探析矿山机电设备变频控制技术

刘新运

【摘要】本文首先对变频控制技术的应用原理进行分析，然后分析矿山机电设备中运用变频控制技术的意义，最后提出变频控制技术在矿山机电设备中的具体运用，希望能够给有关人员提供参考。

【关键词】矿山；机电设备；变频控制技术

矿山机电设备变频控制技术是一种基于各种微机技术、电子电力技术的综合应用，根据强弱电流混合以及矿山机电综合处理技术等，为矿山井下作业具有重要的帮助。矿山作业过程中离不开电能，井下通风、压气等都需要消耗大量的电能，而变频控制技术能够避免电能的浪费，具有明显的节能环保功效。基于此，加强对矿山机电设备变频控制技术的研究具有十分现实的意义。

1.变频控制技术的应用原理

第一，电压转化与调整。变频控制技术是一种调速处理技术，包含了电力电子技术、微机处理技术、点击传动技术等，能够将强弱电流处理以及机电设备电能技术综合起来。原理是将工频电源利用半导体器件转换为其他频率的电能控制装置，在基本原理的掌握方面，主要是通过对矿山机电设备的调整，或者交流电压交互作用，将其作为一种驱动电能，满足调速的电压需求。

第二，矿山机电设备运用变频控制技术，主要是对机电设备的负载变化进行控制，保证自动化增减速度的效果，为矿山开采作业提供便利。随着科技水平的发展，功率器也逐渐更换成IGBT、GTR等，设备使用更加地智能化，变频控制技术的应用方面也增加了自动化控制、人工神经网络控制等技术，实现了自动化应用与管理。

2.矿山机电设备中运用变频控制技术的意义

变频控制技术经过不断的创新与发展，在矿山机电设备中的运用，为矿山工业取得了巨大的效益，也为我国经济发展做出了相应的贡献。第一，矿山机电设备中运用变频控制技术，能够提升设备的安全性能，通过变频控制技术，为机电设备提供最为安全的运行模式，通过有关的程序控制，降低了安全事故发生的几率，维护了矿山作业的安全；第二，变频控制技术在矿山机电设备中的运用，保证了设备运行的稳定性，采用变频控制技术，能够为设备运行提供精细化的控制，有效改变运行的速度，避免由于负载等因素造成的干扰等；第三，机电设备运用变频控制技术，不仅能够降低设备运行中对能源的消耗，满足节能环保的有效要求，同时变频控制技术的运用，还能够降低设备的损耗，保证设备的使用寿命。

3.变频控制技术在矿山机电设备中的具体运用

3.1 通风机中变频控制技术的运用

通风机的原理就是利用机械能，不断增加气体压力，同时不断排送气体，效率高，通风量较大，在矿山开采作业领域具有十分广泛的运用，能够为矿山井下输送源源不断的空气，还具有通风、除尘等作用，对保证矿山作业的安全性具有重要意义。变频控制技术在矿山通风机中的运用，不仅能够对通风量进行细密的调节，为矿山提供新鲜的空气，为矿山井下作业提供安全；同时，变频控制技术还能够根据矿山井下作业的实际情况，对通风机的功率进行调节，在确保安全的前提下，能够降低设备运行的功耗，降低其机械损耗等，对延长通风机的寿命也具有积极的意义。

3.2 提升机中变频控制技术的运用

提升机是矿山机械中重要的设备之一，就是通过机械能将重物的势能改变，是一种大型的机械设备，特点包括提升能力强、功率大、稳定性高等，在我国矿山工业中具有较为广泛的运用空间。矿山井绳利用电机带动钢丝绳，然后利用提升装置等，实现对物体的运输，一般包括人员、材料等运输工作，是矿山作业正常运行前提条件。

提升机中变频控制技术的运用，第一，是利用计算机程序，对提升动力系统进行有效的控制，从而将提升机转换性能加以改善，保证提升机转换的稳定性与安全性；第二，利用特定的控制程序，对提升机的运行进行精确的控制，根据矿山作业的实际需求，控制提升机运行的速度，降低运行过程中的能量损耗，延长提升机设备的使用寿命。

3.3 皮带机中变频控制技术的运用

作为矿山工业开采作业中重要的机电设备，皮带机发挥了不可缺少的作用，主要是利用机械摩擦力，改变重物的位移，完成具体的运输作业。皮带机的优点在于工作稳定、结构简单、输送能力强、实用性高等，是我国现代矿山开采作业中重要的设备之一。与通风机、提升机相比，皮带机运行的总功率相对较大，可以算是矿山机电设备中功率最大的设备，在运行过程中需要长时间的承受重物的压力，在摩擦作用下还会发散大量的热量，因此，控制皮带机老化问题一直是矿山作业中的难点。

变频控制技术在皮带机中的运用，可以根据皮带机的负载变化而调节皮带机的运行功率，一方面可以提升皮带机的运行稳定性，减少不必要的因素干扰给皮带机带来的破坏性；另一方面可以在满足输送需求的前提下达到节能环保的要求，同时可以减少不必要的熱量带来的老化现象，延长皮带机的使用寿命。

3.4 渣浆泵中变频控制技术的运用

渣浆泵在矿山作业中应用十分广泛，这与其机械功率大有直接的关系，同时矿山作业中会产生大量的渣浆，必须通过渣浆泵进行处理，改善矿山作业的环境，保证作业的安全。渣浆泵主要是利用离心驱动力，将电能转换为势能与动能，但是由于这种机电设备的结构与功率等级都十分复杂，同时又需要在矿山作业中不间断地运行，会消耗大量的功率。

可以根据皮带机的负载变化而调节皮带机的运行功率，一方面可以提升皮带机的运行稳定性，减少不必要的因素干扰给皮带机带来的破坏性；另一方面可以在满足输送需求的前提下达到节能环保的要求，同时可以减少不必要的热量带来的老化现象，延长皮带机的使用寿命。

4.总结

通过上述分析可知，矿山机电设备中运用变频控制技术，一方面能够强化对机电设备的精细化控制，满足矿山作业的相关要求，同时保证作业的安全与稳定；另一方面，通过变频控制技术，能够切实改善运行状态，降低能量与机械损耗，具有节能环保的功效，还能延长设备的寿命。随着我国科技水平的提升，变频控制技术在矿山机电设备中的运用必将经历新的变革，相关技术也会不断的进步，实现科学生产力的提升，为矿山工业发展做出更大的贡献。

参考文献

[1]冯树生.煤矿机电设备中变频技术的应用[J].电源技术应用.2014，15（8）：125-126.

[2]周继龙.矿山机电设备变频控制技术研究[J].民营科技.2014，16（9）：99-100.