煤礦機械與電控系統(tǒng)的綜合應用探究

王存巖

【摘 要】在現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)中，電控系統(tǒng)有利于實現(xiàn)機械的自動控制，對于煤礦企業(yè)的長期高效生產(chǎn)來說有著極為重要的作用，但是我國現(xiàn)階段的煤礦機械生產(chǎn)廠家并沒有重視這個問題，本文通過對于煤礦機械與電控系統(tǒng)的結合分析，為煤礦機械的進一步發(fā)展提供了思路。

【關鍵詞】煤礦機械；電控系統(tǒng)；綜合應用

一、引言

國內的煤礦機械生產(chǎn)企業(yè)，智能化、自動化程度不夠，因此導致生產(chǎn)出來的機械功能不強。企業(yè)只有認識到自身發(fā)展的不足，借鑒國外的先進技術，進行理解、消化，在此基礎上融合當下先進的信息技術，自主研發(fā)設備，才能為企業(yè)生存與發(fā)展提供活力，才能在全球市場上占有一定份額。國內煤礦機械的研發(fā)力量很薄弱，用來研究的經(jīng)費少，制造出一臺煤礦機械是極其復雜的。煤礦機械結合了機械、光、氣、電和其它技術，需要有很強大的技術方面的力量，煤礦機械的生產(chǎn)工藝必須極其精良，但是我國在這方面僅僅投入了很少的資金，生產(chǎn)廠家的眼中也只有利益，不愿意拿出部分資金來進行煤礦機械技術的研究，導致國內煤礦機械的質量低下，根本無法和國外相同類型的產(chǎn)品相比，唯一能拓展市場的方法就是用極低的價格去出售，但是根本沒有辦法長期的占有煤礦機械的市場。國內絕大多數(shù)的生產(chǎn)廠家的生產(chǎn)規(guī)模小，其生產(chǎn)水平也較低，常常由于市場需求的變動，導致無法及時的轉型，從而就被市場所淘汰。

二、我國煤礦機械存在的不足

（一）產(chǎn)品功能過于單一

國外在煤礦機械設備上已經(jīng)逐漸實現(xiàn)多元化，同一臺煤礦機械可以實現(xiàn)多種規(guī)格的產(chǎn)品加工功能，而國內的煤礦機械在設計階段并沒有考慮其多元化適用性，往往一臺機械只適用于一種產(chǎn)品的加工，且沒有改造空間，這也導致企業(yè)在購買時往往選擇一臺進口設備，相對于多臺國內設備，不僅節(jié)約了空間、人力，且更穩(wěn)定、可靠，生產(chǎn)效率更高。

（二）綜合技術薄弱，資源得不到充分利用

我國的煤礦機械設備設計發(fā)展混亂，缺乏綜合素質較高的技術人員，大部分的技術員對伺服技術、電機拖動同步技術不了解，研發(fā)水平較低，不注重高新技術的融合利用，一味的模仿國外先進設備，不進行開發(fā)創(chuàng)新，浪費了大量資源，且始終無法推動我國的煤礦機械設計整體發(fā)展。

（三）煤礦機械設計外觀呆板

隨著人們生活水平的提高，人們對于產(chǎn)品的要求已經(jīng)不僅滿足于質量、效率，也開始注重造型美觀、設計感。這點意大利的煤礦機械生產(chǎn)企業(yè)做的很好，不僅產(chǎn)品性能過硬，其外觀設計也成為了消費者比較看重的方面。但國內由于起步較晚，還處于性能開發(fā)研究的階段，對于外觀設計幾乎沒有要求，隨處可見國內的加工設備造型呆板、螺釘?shù)扰浼苯颖┞对谕狻?/p>

三、結合電控技術的新型煤礦機械

（一）電控系統(tǒng)線路連接

實際應用中，電控系統(tǒng)功能發(fā)揮時必須對繞組變壓器配備相應的設備，通常情況下可以選擇把電流互感器安裝到變壓器的兩側位置，接著再將各條線路根據(jù)電氣圖紙進行有序地連接。要使用一樣的儀器對其他電路中相同的繼電器數(shù)據(jù)進行測量，對得到的結果進行明確，確定其是否發(fā)生了通信故障，而不是僅僅在測量一會的情況下對其進行修理。而是改變運行狀態(tài)再進一步測量分析。煤礦上的配電中心可以對煤礦上的所有電路進行劃分，集中檢測，作為一次設備對相當大的一部分電路上主要節(jié)點進行維護，相關的繼電器要求要有足夠大的容納度。單個開關元件能夠對主要線路以及底下的分支電路在第一時間內進行劃分，方便及時找到通信故障的位置。為了避免線路因為偶然的外界因素造成影響判別，可以在母線的保護電路上設立多條線路，確保在一條線路出現(xiàn)問題狀況的時候，其他線路可以快捷有效的進行工作代替，保障煤礦電網(wǎng)能夠正常持續(xù)的運行。

（二）電控系統(tǒng)的實現(xiàn)

一旦運行過程中的變壓器出現(xiàn)了故障，不管是短路故障，還是誤動故障等，那么電控系統(tǒng)線路中的回路會都會由于差動電流存在，使得其流通方向出現(xiàn)一定的改變。目前，電控系統(tǒng)運用在煤礦行業(yè)中僅僅是作為元件的保護裝置，運行時多數(shù)是借助于電流指標的變化來判斷故障形式。今后電力技術不斷發(fā)展會使得電控系統(tǒng)技術朝著多元化方向發(fā)展。電控系統(tǒng)診斷故障的重點內容是煤礦變壓器的通信故障，把煤礦變壓器兩側設置電流互感器之后，當煤礦變壓器運行時出現(xiàn)通信故障后則能及時制止故障的變化，為技術人員的操作處理提供有效的依據(jù)。故障在流入差動繼電器的電流大小不一樣，受到電流互感器或線路連接的影響，這種故障電流值也在逐漸變化，當處于電控系統(tǒng)的動作電流以下時，故障則會相對緩和，電控系統(tǒng)不會有太大的反應；而煤礦變壓器內部出現(xiàn)故障時，流入繼電器的電流則超過電控系統(tǒng)電流，此時則會出現(xiàn)跳閘問題。短時間內造成電壓值出現(xiàn)大幅波動，這種現(xiàn)象的主要危害在于，可能因為瞬時電壓故障而導致線路與設備不可逆的損壞，處理方法主要有提供不間斷電源、電壓整流器等。采用不間斷電源（UPS）、無功功率補償器（SVG）等設備可以有效地減輕電壓波動對于設備帶來的影響，起到平波的作用，同時也減輕了對于線路的損耗，是相對科學有效的辦法。

四、總結與展望

從質量角度考慮，煤礦機械結合了光、電、氣、機械、信息技術等，是一種而又利用率較高的機械。目前，我國的煤礦機械的質量至少落后于國外先進企業(yè)十多年，在產(chǎn)品設計、加工上都存在很大的劣勢。從適應性角度考慮，我國設計、生產(chǎn)的煤礦機械適用范圍較少，對于形狀、大小都有著嚴格規(guī)定，而很多大型企業(yè)生產(chǎn)在規(guī)格、體積、形狀上都有差異，由于煤礦機械的功能單一，生產(chǎn)企業(yè)需要購買多臺適用范圍不同的煤礦機械，成本提高了，且占地面積較大。從生產(chǎn)效率角度看，由于國內煤礦機械的生產(chǎn)效率低，國內企業(yè)的生產(chǎn)效率、交貨也因此受到影響，導致生產(chǎn)周期長，資源利用率低，成本提升。加強電控系統(tǒng)有利于其實現(xiàn)多方位智能化控制，意義重大?？傊?，就煤礦機械來看國內外還存在很大差距，需要相關企業(yè)去不斷改善、提升。

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