机电设备变频控制技术研究

摘要：随着我国科学技术水平的不断提高，变频控制技术逐渐在矿山机电设备中得到广泛应用，不仅有效降低了大型机电设备的功耗，降低了机械损耗，而且还大大扩展了变频控制技术、大型机电设备的有效使用寿命。本文将阐述矿山机电设备变频控制技术的基本内容以及矿山机电设备变频控制技术的应用优势，并分析变频控制技术在矿山机电设备中的具体应用。

关键词：矿山;机电设备;变频控制技术;应用

0  引言

众所周知，在世界上所有的矿山开发过程中都不可避免的会出现巨大的能源消耗，我国也不例外，在我国的矿山开采过程中因矿山开采机电设备的大量使用，才造成过多的能源消耗。故而，如何才能减少我国矿山开采行业消耗的大量能源，是采矿行业期待解决的一大问题。变频控制技术的广泛应用是缓解当今世界采矿行业能源消耗的一大解决途径，将变频控制技术与矿山机电设备相结合可以更加有效的解决能源浪费的难题。并且当解决能源浪费的问题之后会对环境的保护带来巨大的影响。矿山机电设备占矿山能耗的很大比例，是主要的高能耗设备。目前，变频控制技术已逐渐在我国矿山机电设备中广泛使用，有效降低了机电设备正常使用的能耗，大大延长了大型机电设备的使用寿命，是科学化的重要标志。那么笔者将通过下文中的论述，分析变频控制技术的运行原理与矿山机电设备的有机结合对能源环境的改变，对矿山开采行业的发展做出贡献。对矿山机电设备的变频控制技术进行一定的分析研究，旨在通过科学合理的变频控制技术分析，提高机电设备的整体应用效率。

1  矿山机电设备变频控制技术概述

通常而言，在矿上开采行业对矿产资源进行开采的工作中，对于矿山机械设备的使用不应该超负荷，但是在我国矿山开采行业中不可避免的会出现长期的矿山机械开采超负荷工作的情况。在矿山开采工作中要时时刻刻谨记节约能源、保护环境。变频控制技术的出现给矿山开采行业带来能源节约的曙光，而变频控制技术与矿山开采机械设备的有机结合则是利用一种新技术激活一个传统行业。变频控制技术与矿山开采机械设备的有机结合充分满足了新时期我国对矿山开采行业的新要求，既要节能减排又要环保盈利。所谓变频控制技术其实是由计算机技术，电力电子技术和电动机驱动技术三项技术结合起来的综合性强的新技术。通过广泛使用变频控制技术就能够实现工作期间大大减少损失，节省资源，减少对矿山开采现场周边生态环境的进一步破坏。除此之外，矿山开采机械设备与变频控制技术的结合更多的是通过对电流频率与电动机转速之间逐年增加的关系的利用来达到节能减排的目的。由此可以得出结论，变频控制技术能够参考矿山开采机械设备在现实工作中的工作量大小来控制转动的速度，以此来进行对整个生产的有机控制。经过上述系列操作，电流频率控制了电动机的实际速度，从而实现了矿山机电设备的有效控制。矿山机械设备中所使用到的变频技术电路可以分为四个部分：整流器，直流，控制和逆流。这样操作就可以做到相互补充，相互作用，进而达到更好地完成对矿山机械和电气设备的控制。变频控制技术是保障矿山企业在开采工作中使用的诸多矿山开采机械设备能够及时有效的开展工作，变频控制技术可以通过控制设备的运行速度，以此来提高设备的运行效率，进一步达到节约能源、保护环境的目的，由于变频控制技术在采矿作业中出色的作用以及其光控的发展空间，就促进矿山开采行业的快速发展以及加快了对变频控制技术研究的步伐。通过大量的新技术与传统行业的结合，在诸多新兴技术的作用下，为传统行业注入新的发展活力，变频控制系统的集成度也得到了显著提高。

2  变频控制技术在矿山机电设备中的应用优势

自1978年我国改革开放以来，中国的变频控制技术不断发展。在引进国外先进的变频技术的基础上，不断创新，取得了质的飞跃。变频控制技术在采矿业中取得了巨大的应用效益，为发展做出了巨大贡献。首先，将变频控制技术应用于矿山机电设备可以大大提高机电设备的安全性。安全是矿山运营的主要要求。变频控制技术可以为机电设备提供科学，安全的运行模式。程控可以更好地提高机电设备的安全性能，避免大规模安全事故的发生。其次，将使用变频控制技术。在矿山机电设备中的应用可以提高机电设备的系统运行稳定性。变频控制技术可以准确地控制机电设备的运行过程。通过改变工作频率来控制工作速度，可以有效避免负载因素的干扰影响，从而保证了机电设备的高效稳定运行。最后，将变频控制技术应用于矿山机电设备可以降低机电设备的功耗。一方面，它可以降低能耗，满足节能环保的基本要求;另一方面，它可以减少机电设备的机械损耗并延长使用寿命。

3  矿山机械设备中变频控制技术的优势

3.1 变频控制技术在起重设备中的应用  在之前起重设备的工作方式是先在电机转子电路中插入金属电阻，然后用接触器切断电阻，以达到调节起升速度的目的。但是，这种工作方法存在很多问题，例如电阻器的能耗大，提升机的内部散热性能差，可调速范围小，调速精度低。此外，在减速阶段和下降阶段还会进行动态制动。在此过程中，完全消耗电源的功率为时已晚，这会浪费电能，并且还会增加对设备的损坏并降低设备的安全性。变频技术在矿井提升传输系统中的应用可以有效解决以上问题。另外，变频控制技术具有较少的外部电路控制继电器，可以大大节省生产成本，提高采矿的经济效益。

3.2 变频控制技术应用于带式输送机  带式输送机是一种机电设备，依靠机械摩擦驱动力来移动重物以完成运输任务。带式输送机主要由电机驱动，达到运输目的。能力强等特点在中国采矿业中得到最广泛的应用，并发挥主要的运输功能。因此，带式输送机的总功耗要比诸如提示器和通风机之类的基本设备大得多。它是矿山中最大的机电设备。在带式输送机运行期间，它需要承受由重物的压力引起的变形。电动机表面会积聚大量热量，这将加速皮带输送机的老化。变频控制技术应用于带式输送机，可以根据带式输送机的负荷变化来调节带式输送机的运行功率。一方面，可以提高带式输送机的运行稳定性，减少不必要的因素破坏带式输送机;另一方面，在满足运输需求的前提下，既可以满足节能环保的要求，又可以减少不必要的热量引起的老化现象，延长皮带输送机的使用寿命。

3.3 变频控制技术实现产业节能减排  变频调节技术的根本目的是减少能耗、减少排放。通过在煤矿机械设备中安装变频调节技术，可以对设备进行节能运行。变频调解技术可以通过计算机网络平台来实现。生产计划在计算机的端口输入，并集成到用户的脑海中，与此同时模拟了相关的工作程序。煤矿机械设备采用变频调速技术，以增加机械设备的无功功率，减少无功功率的消耗。煤矿机械设备的无功功率應适当。一旦无功功率因数减小，电力系统的有效功率也将减小。同时，该仿真系统可以大大提高设备的工作效率，减少设备的能耗，节省设备的运行成本。

4  结束语

当今社会是一个科学技术的飞速发展的新时代，新的行业、新的技术日新月异，任何企业要想迅速稳固的发展就必须要紧跟科技潮流，将大量科学技术与自身企业发展相结合。在企业发展过程中推行绿色发展，倡导节能减排，将可持续发展与环保的社会责任扛在肩头，广泛传播节能理念，普及节能知识，推广节能技术，引领绿色发展社会新风尚，既节约国家资源又促进环境保护。时刻践行科学发展的思路，将企业可持续发展放在首位，实现企业健康绿色发展质的飞跃，助力十四亿华夏儿女“中国梦”。

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作者简介：王正（1989-），男，辽宁辽阳人，本科，工程师，研究方向为矿山设备检测检验和故障诊断。