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摘要：煤礦機電設備在使用的過程中對電能的消耗量非常大，這需要在工作過程與相關控制技術進行緊密的結合，這樣可以更好地提升煤礦機電設備的使用效率以及節能效果。隨著我國目前對排放控制的研究，需要加強對煤礦機電設備變頻控制技術應用的重視，為此需要加大對變頻控制技術的研究，更好地提高煤礦機電設備的應用效果，有效促進我國社會經濟的發展，達到可持續發展的目的。就目前情況看，煤礦機電設備在使用過程中急需采用變頻控制技術，這樣能夠更好促進設備的高效運行，對我國的能源進行高效開采和利用。

關鍵詞：機電設備;變頻控制技術;電動機;能耗

1變頻控制技術簡介及其工作原理

變頻控制技術在使用過程中的工作原理主要指的是交流電先通過半導體，然后，變為其他頻率，接著，再利用相關的設備將交流電改變成直流電，最后，再采用逆變器有效時間對電流以及電壓的調節和控制，這就是煤礦機電設備在使用過程中的無機調速，采用這種調速方法能夠更好地降低機電設備的生產能耗，節約能源，同時，還可以對周圍的環境起到一定的保護作用。變頻調速技術在使用過程中能夠按照機電設備的工作量對速度進行調整以及更改，當機電設備的工作負荷較高時提升速度，工作負荷較低時降低速度，采用這種方式能夠有效實現電流頻率對電機轉速的控制，這樣能夠更好的對煤礦機電設備進行控制，充分保障煤礦在開采過程中的穩定性以及安全性，提高煤礦開采的工作效率。變頻控制技術在使用過程中的電路主要分為四個部分：整流、直流、控制、逆變，這幾個部分相互作用、相輔相成，共同加強對煤礦機電設備的控制。煤礦機電設備中使用變頻控制技術，能夠更好地提高機電設備的各項性能，保證機電設備的運行效率，降低煤礦開采過程中的能耗，是煤礦行業運行過程中不可缺少的技術之一。隨著我國科學技術的快速發展，變頻器的應用范圍也在不斷擴大，比如，數字化、編程、通訊等，這些技術的使用都能夠為變頻控制技術在煤礦機電設備使用過程中提供可靠的依據。

2發展方向

隨著變頻控制技術的快速發展，能夠進一步促進壓頻比控制技術的發展。在煤礦機電設備變頻控制過程中，應用最廣泛的技術是轉炬變頻控制技術以及矢量變頻控制技術，到現階段為止，該技術的應用頻率仍然很大。在對變頻技術方面還需要進一步的深入，該技術的研究方向比較多，比如，采用人工神經智能網絡以及模糊自動化智能控制技術等。因為煤礦機電設備變頻控制技術在使用過程中逐漸創新，這樣也在一定程度上提升了變頻調速集成化水平，變頻控制技術的功能也能夠得到有效的完善，調速功能的控制得到了實現，而且變頻控制通訊功能能夠得到有效的應用，還具備了一定的編程功能。

3現狀

近幾年，我國變頻控制技術越來越智能化，并且已經在煤礦機電設備中得到了廣泛的應用，但是，因為我國對變頻控制技術的關注比較晚，這也就導致煤礦機電設備的逆變器控制技術在我國發展相對較慢，在具體使用過程中，也存在著各種各樣的問題。首先，在逆變器控制技術具體操作過程中，沒有建立完善的規范體系。因為未制定完善的規范體系，部分責任人在具體工作時責任不明確，責任具體劃分過程中容易出現分歧，最終導致變頻控制技術的使用效果不明顯。其次，變頻控制技術在具體使用過程中管理效果比較低，并沒有對技術的使用做好足夠的監督管理，這就導致在具體使用時無人值守的煤礦機電設備檢查數量相對較少，工作人員并沒有加強對一些錯誤問題的監督管理，同時，還會影響煤礦機電設備的正常運行。再次，是變頻控制技術在具體使用過程中自動化程度相對較低，而且管理過程混亂，在使用過程中可能會存在一些遺漏，需要手動完成，這樣會影響煤礦機電設備的正常運行，降低設備的工作效率。

4實際應用

4.1在通風機中的應用。在煤礦機電設備中，通風機是有效保證采煤作業安全性的重要設備，能夠為采煤工作創造良好的工作環境。在煤礦開采過程中，傳統的通風機設備存在通風能力較差，對于能源消耗較高，所以對于煤礦申請作業來講，傳統的通風機設備并不能提供良好的工作環境。在通風機設備工作過程中，采用變頻控制技術后，通風的大小可以根據礦井的深度來進行調整，不僅能夠降低能源消耗，同時，還可以為工作人員提供良好的工作環境。在煤礦開采過程中，礦井的深度越大，送風的壓力也就越大，這樣也就會增加通風機設備的運行功率，在這個過程中使用變頻控制技術能夠有效地提高通風機的工作效率，為深礦開采提供有效的工作環境。變頻控制技術在使用過程中，會根據煤礦機電設備的具體使用情況、巷道的變化、礦井的深度，等來調節通風機的風速，這樣能夠加強對煤礦資源的合理利用。另外，在通風機設備中使用變頻控制技術，能夠有效保護通風機的運行功能，延長通風機的使用壽命，降低施工人員的維護以及檢修成本，最終能夠有效地提高通風機的工作效率，為煤礦開采工作提供便利。4.2礦井提升機中變頻技術的應用。在煤礦開采過程中，礦井提升機是一種非常重要的設備，提升機主要負責人員、開采材料以及煤炭的運輸，提升機在具體運行過程中需要頻繁的啟動、停止、調速。在以前提升機在具體工作過程中，主要是通過切換相應的檔位進行調速，這些檔位與提升機轉子上串的電阻連接，在應用中主要是通過調節電路中的電阻進行調速。這樣的操作方式雖然簡單，但是，在具體運行過程中會浪費許多電能，電阻在使用過程中長期發熱會出現損壞的情況，這樣的調速方式在具體使用過程中十分不經濟。此外，該技術無法實現對提升機的無極調速，這樣就會導致提升機設備在啟停時產生較大的晃動，會嚴重影響提升機的運行安全。鑒于這些問題，煤礦提升機在具體使用過程中需要進行變頻技術控制的使用，在進行變頻控制技術改造后，提升機能夠有效實現無極調速，避免在運行過程中產生大量的電能浪費，因為實現了無極調速，提升機設備在具體運行中可以更加平穩，有效提升煤礦提升機設備的可靠性。最重要的一點就是變頻控制技術不采用機械設備的開關來進行調速，這樣可以防止出現因設備損壞而導致安全事故發生的問題。4.3電控絞車的變頻控制技術。在煤礦開采過程中，傳統的斜井絞車控制系統主要采用的是交流繞線式電機串電阻調速系統，電阻的投切通常是使用接觸器來控制的，如果在高強度的工作環境中使用這種系統，比如，使用次數過于頻繁等，就會導致交流接觸器接觸頭發生氧化的情況，進而影響機械設備的使用。同時，傳統控制系統的控制層面還比較低，具體控制并不準確，綜合性能較差。在使用過程中，還經常導致各種各樣的問題發生，比如，停車位置不準確等。在電控絞車上使用變頻控制技術，正好可以解決上述問題，同時，還具有其他的優點，比如，對于電壓的波動可以控制到很小的范圍內，對于頻率波動的范圍控制也較為準確，機電設備的輸出頻率以及輸出功率可以進行高度的調控。根據這些結果，不難看出，變頻控制技術在斜井絞車控制系統上的應用，能夠有效地提高斜井絞車系統的過載能力，充分滿足煤礦開采的需求以及運行的要求。4.4采煤機采用變頻控制技術。在煤礦具體開采過程中，采煤機是集電氣液壓與機械與一體的核心設備，采煤機具體建設相對較大而且復雜。因為煤礦工作通常是在地下完成的，地下采煤環境相對惡劣，剪切設備在具體使用過程中經常出現故障，這樣就會給煤礦開采帶來一定的經濟損失。然而，剪切設備的使用還存在著一些優點，比如，使用剪切設備，可以有效地減少相應工作，并且提高采煤工作的安全。尤其是近幾年，我國一直在推動可再生能源的使用，可再生能源在生活的各個領域中引起了廣大的注意，不再大規模地使用不可再生能源。為此近幾年對于煤礦的需求量在逐漸減少，一些煤礦開采公司自身發展太多，為了能夠更好地降低開采成本，逐漸考慮采用變頻控制技術。在煤礦開采過程中，采煤機可以使用逆變器進行改變，電壓可以根據采煤工作的具體要求以及工作頻率進行設定，這樣可以使采煤機處在最合適的工作狀態，防止因為電壓過高而出現的能源消耗，節省煤礦開采的成本。

5結語

綜上所述，在煤礦開采行業中，由于機電設備的升級以及變頻控制技術的有效應用，能夠在一定程度上促進煤礦開采行業的發展。經過使用變頻控制技術，能夠有效提高機電設備的穩定性以及安全性，在設備的運行速度方面具有較強的可調控性，操作相對簡單，在工作效率方面能夠得到提升，并且不會占據大量的空間，有效提高煤礦開采的工作效率以及能源的利用效率。

參考文獻：

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作者:徐國祥 殷濤 單位:山東能源臨礦集團古城煤礦