摘 要:煤礦不僅是重要的能源,也是當今社會發(fā)展進步的基礎(chǔ)。隨著煤礦機械化技術(shù)的提升,機電設(shè)備在煤礦開采中得到廣泛應(yīng)用。煤礦的機械化操作內(nèi)容,也為開采工作提出更高要求。但是,對目前的煤礦開采工作來說,在開采過程中,需要消耗較好的能源。而變頻技術(shù),則是利用半導(dǎo)體,對機電設(shè)備工作電流、頻率加以控制,進而降低煤礦開采工作對能源的消耗,確保煤礦企業(yè)獲得更高利潤空間。
關(guān)鍵詞:變頻技術(shù);煤礦機電設(shè)備;應(yīng)用研究
變頻技術(shù)的主要應(yīng)用目的,就是對電源頻率的更改。隨著技術(shù)的發(fā)展與進步,變頻器以及變頻技術(shù)應(yīng)用在多個行業(yè)。變頻器不僅在生活中,更在工業(yè)中發(fā)揮出重要的作用。煤礦是重要能源,對社會發(fā)展具有積極意義。但是,在煤礦的開采工作中,應(yīng)用多種機電設(shè)備,這些設(shè)備雖然提升其開采效率。但是,卻浪費大量的能源,不利于提升煤礦企業(yè)經(jīng)濟效益。為了滿足現(xiàn)代社會綠色、節(jié)能、環(huán)保的發(fā)展要求,相關(guān)科研人員,將變頻技術(shù)與煤礦機電設(shè)備加以連接,也取得不錯的效果。但是,變頻技術(shù)的應(yīng)用依舊存在一些不足之處,這也需要相關(guān)工作人員研究,給予存在的問題充分重視。
1.變頻技術(shù)應(yīng)用意義
伴隨著社會的發(fā)展與進步,對能源需求逐漸增大。雖然我國煤礦儲量相對其他國家較大。但是,隨著開采工作的進行,煤炭資源也在不斷的減少,這也導(dǎo)致煤炭市場上的競爭越來越激烈。煤礦開采工作,要利用多種的機電設(shè)備,在實際的開采工作中,需要消耗的電力資源較大。較高的能源消耗,使煤礦企業(yè)在激烈的競爭中,所獲利潤空間不斷降低。再加上現(xiàn)代社會對綠色、節(jié)能、環(huán)保的要求。只有利用變頻技術(shù),將其與煤礦開采工作結(jié)合到一起,才能降低煤礦開采工作對能源的消耗,進而使變頻技術(shù)充分發(fā)揮自身的作用。
2.變頻技術(shù)在煤礦機電設(shè)備中的實際應(yīng)用
2.1在機電設(shè)備風機中的應(yīng)用研究
煤礦開采工作多位于地下,并且在開采工作中,會出現(xiàn)較大的粉塵。如果煤礦的開采工作通風效果低下,不僅會導(dǎo)致粉塵彌漫,更會影響施工人員的身體健康。所以,在煤礦的開采工作中,經(jīng)常會利用不同的風機解決存在的問題。但是,在實際的操作中,由于礦井限制,此種方式實施難度較大。頻繁更換風機,不僅會引起故障出現(xiàn),很多故障出現(xiàn)后,要對風機設(shè)備加以更換,在一段擱置時間后,不僅會造成設(shè)備的浪費,同時也會使其利用率降低。所以,要結(jié)合現(xiàn)代先進技術(shù),將變頻技術(shù)應(yīng)用在風機中,變頻技術(shù)可以對電流加以調(diào)節(jié)。在實際的操作中,也會更為簡便。
2.2在提升機中的應(yīng)用研究
煤礦作為一種寶貴的資源,其開采難度較大。絕大部分的礦井位于地下,這也意味著,其工作環(huán)境較為特殊。在復(fù)雜的環(huán)境中進行工作,為了提升工作效率,難免要應(yīng)用多種機電設(shè)備。這也意味著,在開采工作中,其提升機要進行多次的重復(fù)工作。但是,如果提升機的調(diào)速任務(wù)增多,并持續(xù)應(yīng)用,其故障風險性也相對增加。煤礦開采機電設(shè)備出現(xiàn)故障,不僅會影響工作效率,更會縮短其使用期限。而變頻技術(shù)的應(yīng)用,不僅能強化提升機的工作效率,更能滿足其多種的工作需求,此外,電流的調(diào)節(jié),還能對提升機加以保護。在提升機設(shè)備中,融入變頻技術(shù),能夠更好地應(yīng)對電阻破壞率,并在減速器的下放過程中,將用電箱電網(wǎng)轉(zhuǎn)移。變頻技術(shù)的合理應(yīng)用,強化提升機的工作效率,在變頻器內(nèi)部,輔助提升器工作進度,在實際的工作過程中,節(jié)約能源,降低故障的出現(xiàn)頻率,進而達到提升效率、節(jié)能減排的作用。
2.3在空壓機中的應(yīng)用研究
空壓機的啟動方式,主要為直接啟動以及串電阻啟動方式。上述兩種不同的啟動方式,啟動的目的相同。但是,這兩種直接啟動方式,存在嚴重的不足。直接啟動方式,會在瞬間產(chǎn)生較大的電流,長此以往,會對機電設(shè)備造成損壞。所以,要將變頻技術(shù)融入空壓機啟動工作中,只有利用變頻技術(shù),對其啟動電流加以調(diào)節(jié),在確保啟動工作完成后,對電流量加以控制,能夠在一定程度上,降低電流對機電設(shè)備的損壞,進而有效延長機電設(shè)備的使用效率。此外,利用變頻技術(shù),對空壓機的壓風系統(tǒng)加以管控,對目前的壓風系統(tǒng)運行過程來說,其主要的運行方式,多應(yīng)用開閉環(huán)控制??梢岳谜{(diào)節(jié)器,對整個系統(tǒng)進行管理。利用變頻技術(shù),對其調(diào)節(jié)具有顯著作用。
2.4在皮帶機中的應(yīng)用研究
皮帶機在工作中,所需要的功率巨大。皮帶機主要利用輪轂與皮帶之間的摩擦力。在皮帶機的啟動過程中,需要較大的電流量。但是,目前的皮帶機,多應(yīng)用耦合器進行啟動,在啟動進行時,需要較大的電流量。較大的電流沖擊,會使皮帶機老化速度提升。而變頻技術(shù)的應(yīng)用,能夠提升皮帶機的能源利用率,降低其啟動以及運行所需要消耗的能量。同時,還能延長其使用壽命,降低維修的費用,進而為煤礦的生產(chǎn)企業(yè),獲得較大的利潤空間。此外,在煤礦開采運輸工作中,還可以將變頻技術(shù)與刮板輸送機相結(jié)合,傳統(tǒng)的刮板輸送機,利用驅(qū)動解決重載啟動,多應(yīng)用較大電機、雙速電機以及電氣軟啟動器等方式進行工作。但是,隨著礦井工作加大,刮板輸送機功率逐漸加大,也導(dǎo)致資源浪費。在實際應(yīng)用中,要結(jié)合實際工作,將刮板輸送機與變頻技術(shù)相結(jié)合,變頻拖動良好,具有節(jié)能降耗以及降低磨損功效,能夠延長機電設(shè)備使用期限,對煤礦開采工作具有重要意義。
2.5在井下卷揚機中的應(yīng)用研究
卷揚機也稱為絞車,是煤礦開采工作中較為常見的機電設(shè)備。通過人或是機械動力驅(qū)動卷筒、卷繞繩索完成牽引工作。卷揚機傳統(tǒng)調(diào)速方法,多應(yīng)用繞線轉(zhuǎn)子異步電動機,利用集電環(huán)與碳刷,在轉(zhuǎn)子回路上串入若干段電阻控制轉(zhuǎn)速。但是,其主要缺點是繞線轉(zhuǎn)子異步電動機有集電環(huán)和電刷,要求定期維護。再加上繼電器、接觸器應(yīng)用,致使維護量增大、故障率高,難以滿足工業(yè)生產(chǎn)要求。變頻技術(shù)與卷揚機結(jié)合,能夠?qū)㈦姍C定子電流按坐標變換分解為轉(zhuǎn)矩電流分量和勵磁電流分量,從而實現(xiàn)精確轉(zhuǎn)矩控制。其動態(tài)響應(yīng)特性好,速度控制精度高。在提升設(shè)備中對防止“滑落”具有良好效果。使傳統(tǒng)卷揚機運行更為穩(wěn)定、安全,降低設(shè)備維護工作。
結(jié)束語:煤礦作為重要的能源之一,在社會的發(fā)展中具有重要作用。但是,由于煤礦開采環(huán)境復(fù)雜、工作量大。在實際的工作中,存在諸多的問題,為了提升煤礦的開采效率,要應(yīng)用多種機電設(shè)備。機電設(shè)備的應(yīng)用,雖然能夠提升其工作效率,卻也在運行、啟動中消耗較大的能量。所以,要善于結(jié)合先進技術(shù),應(yīng)用變頻技術(shù),對機電設(shè)備的運用、開啟加以調(diào)節(jié)。只有這樣,才能在提升煤礦開采工作效率的同時,保護機電設(shè)備,降低機電設(shè)備的維修費用。要想將變頻技術(shù)應(yīng)用在更多煤礦機電設(shè)備中,還要結(jié)合時代的發(fā)展,對變頻技術(shù)加以更新,進而拓展其應(yīng)用范圍。
參考文獻:
[1]任昕亮.變頻技術(shù)在現(xiàn)代煤礦機電工程中的應(yīng)用[J/OL].電子技術(shù)與軟件工程,2019(17):234-235
[2]龔鵬翔.變頻節(jié)能技術(shù)在煤礦機電設(shè)備中的具體應(yīng)用[J/OL].電子技術(shù)與軟件工程,2019(16):227-228
[3]高靖.變頻技術(shù)在現(xiàn)代煤礦機電工程中的應(yīng)用研究[J].技術(shù)與市場,2019,26(08):98+100.
作者簡介:
顧立,男-(1981.09),漢,(助理工程師),本科),研究方向(煤礦機電電氣工程技術(shù)安全工程技術(shù)管理,生產(chǎn)調(diào)度)