采矿掘进设备变频器调速原理及运行过程性能分析

岳清海

（青海盐湖镁业有限公司，青海 格尔木 816000）

采矿掘进设备变频器是井下采掘过程中必不可少的重要设备。为了保障矿区开采安全，对掘进设备变频器调速原来进行深刻的研究和分析，并对变频器运行过程中性能变化情况进行检测和探究，根据研究结果给出相关建议以便优化变频器运行性能，达到节能降耗，提高工作效率和安全性的研究目标。

1 采矿掘进设备变频器调速原理分析

采矿掘进设备变频器利用调速原来主要依赖于电力半导体通断作用转换设备工频电源，改变电机供电的幅度和频率数值来改变设备运动磁场周期，使之为电能控制装置，以便平滑的对设备运转速度进行控制，有效实现对设备电机进行变频调速，提高运转精度等目标[1]。采矿掘进设备变频器调速原理变频器的提出，极大的简化了采矿挖掘技术的调速控制操作流程，提高了工作效率，推动了现代化工业技术的发展。

采矿掘进设备变频器调速控制系统的核心结构主要包括变频器、触摸屏、风机等部件，其中变频器与触摸屏之间相互作用，通过网络协议构成实现调速，并通过实时监控设备进行检测和干预。风机工作效应由自身的运行特性和管网运行特性共同决定的，在采矿掘进设备中，当变频器风机呈恒定速度运作时，可通过对挡风板的调节控制调速，反之，当设备中挡风板的开度呈恒定状态时则可以通过对风机转速进行调解和控制来达到调速控制的目标。在系统设备中，风机在运行过程中的消耗功率通常是按次方关系趋势有规律的出现下降情况，因此对能源消耗情况相对较低，可以更好的实现设备节能效果，避免运行过程中出现设备断电等故障问题，是当前行之有效的采矿掘进设备变频器高效调速方法。

2 采矿掘进设备变频器调速运行过程性能研究

矿掘进设备变频器自变频器进入矿山开采行业市场以来以其自身的独特的智能化、网络化等优势受到行业内部工作人员的青睐，在行业中得到了十分广泛的应用。随着当前采矿掘进设备变频器的使用范围逐渐扩大，其自身问题也暴露出来，如设备运行过程中常见的谐波问题、变频器发热问题等，这些问题的出现严重的影响了设备的工作运行效率，制约了矿山挖掘行业的发展进程。

为了有效解决问题，相关管理部门越发注重对采矿掘进设备变频器调运行效果的检测并制定了相关参考标准。随着当前现代化电子技术的快速发展，为更好地适应现代化矿山勘查开采工艺的发展要求，有效控制采矿掘进设备变频器的电压、电源数据，采矿掘进设备变频器生产工艺也得到了不断的优化。

但与其相应的采矿掘进设备变频器分配套低压高压设备结构越来越复杂，这也对高压变频器调速效果提出了更高的要求，为了更好的提高变频器运行的稳定性和可靠性，提高采矿掘进设备变频器的寿命，对采矿掘进设备变频器调运行过程性能进行检测和研究。

检测发现，采矿掘进设备变频器在运行中极易出现设备运行故障，因此按照设备运行故障的性质将常见故障分为重故障与轻故障两种类别。

重故障主要包括设备停止运行、设备停机、高压断路等问题，对机械设备运行造成严重影响。与之相对的轻故障主要指在发生故障后，对设备的工作性能产生轻微影响，造成器械磨损等问题，但不影响设备正常运行，但是易造成安全隐患，长期积累的轻故障最后影响形成设备的正常运行的重故障。

因此要及时对设备进行检测，排查设备故障及安全隐患。对采矿掘进设备变频器运行性能故障进行细化分类可分为主控系统运行故障、设备运行功率故障等。对采矿掘进设备变频器运行故障的类型及次数进行细化的统计研究，得到如下数据。

采矿掘进设备变频器运行中产生的轻故障包括：功率单元故障，平均故障次数是98次；重故障包括：采矿掘进设备变频器主控系统运行故障，平均故障次数是11次，采矿掘进设备变频器运行过程功率单元故障，平均故障次数是16次，采矿掘进设备变频器设备运行电源附属设备故障，平均故障次数5次，采矿掘进设备变压器运行故障，平均次数是4次。

通过研究证实，设备在运行过程中，其性能受周围环境中的湿度、温度等因素干扰程度较大，极大地影响设备的安全性和使用寿命，对采矿掘进设备变频器调速效果产生极为恶劣的影响。因此要积极改进采矿掘进设备变频器调运运行环境，保证环境的封闭性、干燥性与通风性，从而提高设备运行的稳定性。

同时在采矿掘进设备变频器调速运行过程中要及时对高压变频器的温度与湿度数据进行实时监控，并设定设备运行安全报警参数，以便及时对采矿掘进设备变频器进行清灰与维护，避免设备安全隐患，有效提高设备运行性能。另外在采矿掘进设备变频器调速运行过程中要合理设置调速控制参数，确保设备在安全参数的规定范围内合理运行，以便提高采矿掘进设备变频器设备运行的可靠性，保障采矿掘进设备变频器设备运行的安全性。

另外，在采矿掘进设备变频器运行过程中要对出现运行问题进行及时的记录和合理的分析，以便更好的了解采矿掘进设备变频器调速控制参数，提高采矿掘进设备变频器运行的性能。

3 结语

在采矿掘进设备变频器运行过程中，为了更好的提高采矿掘进设备变频器的运行性能，分析了采矿掘进设备变频器的调速原理，并检测了采矿掘进设备变频器调速控制过程中常见问题。

根据检测问题提出通过合理控制采矿掘进设备变频器控制参数的方法、改进设备工作环境等方法，以便提高采矿掘进设备变频器的运行性能和质量，优先解决采矿掘进设备变频器调速控制过程中的常见故障，达到提高企业的经济效益，保障工作人员健康安全的最终目标。