閆國(guó)剛

通化礦業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司 吉林 白山 134300

前言：實(shí)際上,我國(guó)的各項(xiàng)電力科學(xué)技術(shù)正處在持續(xù)優(yōu)化與不斷更新的階段,變頻節(jié)能技術(shù)在電力行業(yè)已經(jīng)上升到了一個(gè)新的臺(tái)階。變頻節(jié)能技術(shù)作為一項(xiàng)節(jié)能減排的綠色化科技手段,目前已經(jīng)在全國(guó)各地的電力行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用。不過(guò),此項(xiàng)技術(shù)在電力設(shè)備中還存在一定的發(fā)展空間,需要相關(guān)技術(shù)人員深入的進(jìn)行開發(fā)與研究,持續(xù)的將各項(xiàng)技術(shù)短板補(bǔ)足。隨著我國(guó)開始施行了綠色經(jīng)濟(jì)發(fā)展計(jì)劃,可以預(yù)料未來(lái)的變頻節(jié)能技術(shù)勢(shì)必會(huì)越來(lái)越受到各電力企業(yè)的歡迎。鑒于此,下文首先將詳細(xì)概述變頻節(jié)能技術(shù),進(jìn)而探討電力設(shè)備中變頻節(jié)能技術(shù)的具體應(yīng)用。

1 變頻節(jié)能技術(shù)的概述

1.1 變頻節(jié)能技術(shù)的內(nèi)涵 變頻節(jié)能技術(shù)是一種利用半導(dǎo)體器件的通斷作用來(lái)完成工頻電源變換的一類電能控制裝置。將這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用在電力設(shè)備之中,可以將設(shè)備中的交流電頻率進(jìn)行更加科學(xué)的調(diào)整,從而減少能源的過(guò)度耗費(fèi)。這種技術(shù)在全球范圍內(nèi)都有著廣泛的應(yīng)用趨勢(shì),它可以將電力設(shè)備之中的強(qiáng)弱電進(jìn)行有效區(qū)分,并且將交流電轉(zhuǎn)換成直流電,讓設(shè)備在穩(wěn)定運(yùn)行的同時(shí)還能保持節(jié)能減排的效果,這對(duì)環(huán)境保護(hù)方面的作用無(wú)疑是十分有益的。當(dāng)然了,利用變頻節(jié)能技術(shù),不僅是為了幫助電力行業(yè)提高自身的經(jīng)濟(jì)效益,最重要的一點(diǎn)是與國(guó)家的可持續(xù)發(fā)展方針是契合的。可以說(shuō),變頻節(jié)能技術(shù)是一項(xiàng)利國(guó)利民的綠色化科技手段。

1.2 推廣變頻節(jié)能技術(shù)的必要性及其應(yīng)用價(jià)值 就當(dāng)前變頻節(jié)能技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用而言,此項(xiàng)技術(shù)在電力行業(yè)有著舉重輕重的地位。比起傳統(tǒng)的節(jié)能技術(shù),變頻節(jié)能技術(shù)不僅可以實(shí)現(xiàn)電力設(shè)備的自動(dòng)化控制,其內(nèi)部還具備更加多元化的應(yīng)用特征,可以很好的整合電力資源,促進(jìn)環(huán)境保護(hù)。在過(guò)去的幾十年里,我們國(guó)家曾經(jīng)出現(xiàn)過(guò)“重經(jīng)濟(jì)輕治理”的發(fā)展理念,導(dǎo)致電力行業(yè)產(chǎn)生了巨大的能源耗費(fèi),這不僅會(huì)給行業(yè)帶來(lái)負(fù)面影響,還會(huì)給環(huán)境帶來(lái)巨大的負(fù)擔(dān)。因此,電力行業(yè)必須要為自身構(gòu)建一條可持續(xù)發(fā)展體系,將節(jié)能減排應(yīng)用到實(shí)處,從而逐步縮減資源耗費(fèi)。具體而言,變頻節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行概括：

其一,可以推動(dòng)電網(wǎng)的服務(wù)質(zhì)量。實(shí)際上,由于各項(xiàng)變頻繼電設(shè)備的啟動(dòng)過(guò)程大部分都是以軟啟動(dòng)為主要方式,而且其內(nèi)部是以非線性電子元器件來(lái)推動(dòng)變頻器脈動(dòng),可以直接從電網(wǎng)中獲取電流,所以這種工作模式可以更加有效的降低電網(wǎng)沖擊力；其二,可以更好的保障電動(dòng)機(jī)的健康運(yùn)行。首先,變頻調(diào)速可以更好的推動(dòng)電動(dòng)機(jī)的實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)效率,而且還不會(huì)給電動(dòng)機(jī)造成耗損。與此同時(shí),就電力設(shè)備的內(nèi)部調(diào)速系統(tǒng)而言,由于最開始都是由低頻率開始的,之后才會(huì)在加速的過(guò)程中逐漸趨于平緩,這樣設(shè)備在啟動(dòng)的時(shí)候說(shuō)需求的電流就比較小。這樣一來(lái),整個(gè)變頻調(diào)速系統(tǒng)在整體的自動(dòng)過(guò)程中,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)制動(dòng)回路的有效利用,還能夠向供電電網(wǎng)進(jìn)行及時(shí)的反饋。

2 變頻節(jié)能技術(shù)在電力設(shè)備中的應(yīng)用情況

雖然變頻節(jié)能技術(shù)在電力行業(yè)當(dāng)中占據(jù)著十分重要的地位,應(yīng)用范圍亦非常廣泛,但是就客觀角度而言,變頻節(jié)能技術(shù)還存在一定的發(fā)展空間,各項(xiàng)技術(shù)細(xì)節(jié)還需要不斷的進(jìn)行完善。類似變頻器這種裝置,由于其具備優(yōu)秀的調(diào)速性能,而且節(jié)能效果也非常不錯(cuò),所以應(yīng)用交流電動(dòng)機(jī)是目前頗為流行的一種技術(shù)方案。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,未來(lái)的變頻節(jié)能技術(shù)勢(shì)必會(huì)更加自動(dòng)化,其應(yīng)用范圍肯定也不會(huì)不斷的擴(kuò)大。

3 電力設(shè)備中變頻節(jié)能技術(shù)的具體應(yīng)用

3.1 應(yīng)用于石油行業(yè)的鉆進(jìn)設(shè)備 一般情況下,鉆進(jìn)設(shè)備與絞車都是由交流變頻電動(dòng)機(jī)來(lái)產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)效用的,變頻節(jié)能技術(shù)可以更好的保障鉆井設(shè)備的工作穩(wěn)定性。從客觀角度來(lái)看,一般的電動(dòng)機(jī)雖然也有調(diào)速功能,但是由于大部分的電動(dòng)機(jī)都是采用串接金屬電阻方式進(jìn)行調(diào)速,所以在設(shè)備運(yùn)行的過(guò)程中依舊存在某些不穩(wěn)定的因素,而這些因素不僅會(huì)導(dǎo)致能源耗費(fèi),甚至還很有可能給井下作業(yè)留下安全隱患。而利用相關(guān)的變頻節(jié)能技術(shù),就可以創(chuàng)造出變頻防爆交流式電動(dòng)機(jī),這種變頻設(shè)備可以將各種數(shù)學(xué)信息進(jìn)行更加精準(zhǔn)有效的自動(dòng)控制,而且還可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控,確保絞車電動(dòng)機(jī)以及各種鉆具可以更加平穩(wěn)的深入到井下進(jìn)行工作。

3.2 應(yīng)用于流體負(fù)荷 變頻技術(shù)應(yīng)用到具體的流體負(fù)荷中,主要體現(xiàn)在泥漿泵的變速調(diào)節(jié)。通常情況下,利用變頻電動(dòng)機(jī)可以更好的進(jìn)行鉆進(jìn)液循環(huán)操作,而且還可以根據(jù)電力企業(yè)的客觀環(huán)境來(lái)制定合理的變頻調(diào)速裝置。通過(guò)對(duì)應(yīng)的電力設(shè)備改造,可以更好的滿足鉆井液的排量與泵壓需求,促使工程項(xiàng)目在開展過(guò)程中變得更加靈活,能夠適應(yīng)不同的變化要求。與此同時(shí),在流體負(fù)荷中應(yīng)用變頻節(jié)能技術(shù),還可以有效的減少柴油與電能的消耗,縮減企業(yè)的部分生產(chǎn)支出。

3.3 應(yīng)用于鉆進(jìn)設(shè)備的頂部驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 實(shí)際上,應(yīng)用變頻電動(dòng)機(jī)不僅可以在鉆井設(shè)備中的動(dòng)齒輪箱起到帶動(dòng)作用,而且還可以將對(duì)應(yīng)的鉆具也一并帶動(dòng)。當(dāng)鉆井設(shè)備的鉆頭在井下進(jìn)行切削作業(yè)的時(shí)候,由于有很多扭矩是不斷變化的,為了更好的保障設(shè)備鉆具的穩(wěn)定性,利用變頻技能技術(shù)就可以完成扭矩波動(dòng)的自動(dòng)調(diào)節(jié),確保其波動(dòng)幅度穩(wěn)定在一定的頻率內(nèi)。這樣一來(lái),就可以有效的防止因?yàn)榕ぞ剡^(guò)大而導(dǎo)致的倒扣現(xiàn)象。與此同時(shí),將變頻節(jié)能技術(shù)應(yīng)用到鉆井設(shè)備的頂部驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),還可以有效的降低電機(jī)啟動(dòng)過(guò)程中的電流波動(dòng),提高設(shè)備運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性。

結(jié)語(yǔ)

簡(jiǎn)而言之,隨著時(shí)代不斷的進(jìn)步,未來(lái)的變頻節(jié)能技術(shù)勢(shì)必會(huì)向著更加多元化、創(chuàng)新化的方向發(fā)展。身為電力設(shè)備的技術(shù)人員,理應(yīng)不斷打磨自身的業(yè)務(wù)技能,研究出更具時(shí)代價(jià)值的變頻節(jié)能設(shè)備來(lái)輔助生產(chǎn),進(jìn)而推動(dòng)電力企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。