开关磁阻电动机调速系统在矿用设备中的应用分析-论文.pdf

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1、2014年23期科技一向导◇科技论坛◇开关磁阻电动机调速系统在矿用设备中的应用分析谢伟杨飞(安徽省矿业机电装备有限责任公司安徽淮北235000)【摘要】开关磁阻电动机调速系统作为一种新型由智能控制器和电动机组成的调速系统，系统简单、节能效果明显，被广泛应用于工业生产中。本文在简单论述该系统基本结构的基础上阐述其在矿用设备诸如：绞车、运输机、采煤机上的应用。【关键词】开关磁阻电动机调速系统；煤矿；运输机；采煤机开关磁阻电动机调速系统是上世纪80年代推出的一种智能型凋热．其在温度升到135℃后依然继续上升．而异步电动机的温度速系统，具有效率高、节能效果好、无启动冲击电流、控制灵活、成本在升

2、到105℃后就基本没有变化了在运转效率上．开关磁阻电低、结构简单等优点．该系统尤其适用于煤矿生产中频繁启动、长期低动机调速系统的效率为91．8％．而异步电动机的效率为94．3％．出速运转的设备现这一情况的原因是因为开关磁阻电动机调速系统的定子槽利用1．开关磁阻电动机调速系统概述率高．绕组导线的截面积大．且功率因数也大一切．故而其铜耗较开关磁阻电动机调速系统由开关磁阻电动机、控制器、变换器、少．而铁耗则较大以上所说的是大功率开关磁阻电动机调速系检测器等设备组成．如图l所示为系统结构图其中．开关磁阻电动统．在小功率的调速系统上．其性能指标与普通异步电动机的性机是机电能量转换部件．属于双凸极

3、可变磁阻电动机．定转子的凸能参数差别不大，略微优一点。随着功率的增加，开关磁阻电动机极为普通硅钢片叠压形成．转子则无绕组和永磁体．定子极上饶有调速系统的铁耗逐渐增加．而这是导致温度较大的原因之一．这集中绕组。径向相对的两个绕组串联成两个磁极，也被称为一相．可也充分说明其在井下运输机上的应用还有待完善．应开展铁心以根据实际需要设计出多相结构控制器具有信息在线采集功能．损耗的研究。如：适当增加铁心长度，并采用H级绝缘．采用硅属于智能控制器．供电电压为3．3v，能耗小：执行指令的速度为钢片进行转子冲片的绝缘处理．改良系统的冷却系统．逐步提高33ns．速度快：控制器中含有三相反相器控制、PWM

4、对称和非对称波系统可靠性。形：含有A／D转换器，与其他控制器的通信非常便利。变换器就是将2．3在采煤机中的应用电源能量转换后提供给开关磁阻电动机．将交流电转换为直流电国内首台使用开关磁阻电动机调速系统的采煤机是MG200／500一由于开关磁阻电动机的绕组为单向的．故而变换器的结构非常简WD电牵引采煤机．将1140V电压供电的开关磁阻电动机调速系统成单．相绕组和主开关器件均采用串联方式．可有效预防线路短路情功应用到采煤机上。随着技术的发展．当前市场上又出现其他更多应况。用于采煤机的开关磁阻电动机调速系统．应用于可开采大倾角煤层、●蠢■■大功率的采煤机中。如：MG300H00一WD型电牵引

5、采煤机就采用开关磁阻电动机调速系统，经鉴定合格后被投入运营，其主要技术参数为：电动机额定转速为1200dmin．最大转速为1600dmin．额定输出转矩为175N·m，额定功率为44kW．电源电压为1140V／50Hz．在额定转速以下的均为恒转矩输出．额定转速以上的则为恒功率输出将该系统应用到采煤机中，采煤机的运行噪音小、调速性能优．节能性好。具有图1系统结构示意图广阔的应用潜力。同时，开关磁阻电动机调速系统的结构简单．控制电2．开关磁阻电动机调速系统在矿用设备中的具体应用缆简单，转子可靠性好，已被大多数煤矿公司认可．并积极应用到相关的矿用设备上2．1在绞车中的应用绞车是在井下运输材料

6、和设备的主要工具之一．是带载启动、2．4在无极绳牵引车中的应用无极绳牵引车就是用钢丝绳牵引梭车运输设备、人员的一种煤矿频繁正反换向工作的设备。在过去．其常采用交流异步电动机．在轨道运输工具．传统的无极绳牵引车多采用普通异步电动机作为驱动启动时会带起较大的电流．而频繁的启动时的其非常容易损坏．系统，其不能自动调速．只能实现降压启动．在启动和停止时都有较大往往使用几个月后就出现烧坏情况．且与之配套的齿轮箱、钢丝的冲击力，容易出现梭车掉道问题。将开关磁阻电动机调速系统应用绳也容易受影响而开关磁阻电动机调速系统在绞车中的应用开辟到无极绳牵引车中后．电动机启动时的转矩为额定转矩的1．5倍．启出绞

7、车的新天地某煤炭企业选用型号为KCB132的开关磁阻电动动电流比额定电流小30％．能保证稳定的连续运行．且在频繁的启动机调速系统．应用到绞车上．该系统的额定电流为l39A．启动电流为停止中电流变化不大同时．在电动机制动中产生的电能能反馈到交40—55A经过9个月的试验．发现只在调试运行阶段出现一些小故障，换过一次钢丝绳外．没有出现过齿轮箱、电动机损坏情况．而同流电网中．起到良好的节能效果等功率的普通异步电动机启动电流为625—695A．在使用3