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基于开关磁阻电机技术的矿山机械调速系统

梁南丁

(平顶山工业职业技术学院,河南

 平顶山  467001)

  

摘 要:

开关磁阻电机具有结构简单、坚固、制造工艺简单,成本低,工作可靠,能适用于

各种恶劣环境

 

 ; 

  有很好的容错能力,可以缺相运行等优点。由其组成的

 

     SRD

 

     调速系统调速

 

 

范围宽,控制灵活,易于实现各种特殊要求的转矩

 

 -  速度特性

 

 ;  在较广的转速和功率范围内

 

 

具有较高的效率。能四象限运行,具有较强的再生制动能力

 

 ;  在对

 

     SRD

 

     的组成及整体工作原

 

 

理分析的基础上,指出了

 

     SRD

 

     有进一步研究方向。

 

 

 

  

关键词:开关磁阻电机 调速系统 控制 检测

    

开关磁阻电机

(Switched

 

    Reluctance

 

    

Motor,

 

    SRM)

 

 最早可以追溯到

 

     1970

 

     年,

 

 

英国

 

     Leeds

 

     大学步进电机研究小组首创一

 

 

个开关磁阻电机雏形。到

 

     1972

 

     年进一步对

 

 

带半导体开关的小功率电动机

 

 (10W

 

 ~

   

1kW)

 

 进行了研究。

 

 1975

 

     年有了实质性的

 

 

进展,并一直发展到可以为

 

     50kw

 

     的电瓶

 

 

汽车提供装置。

 

 1980

 

     年在英国成立了开关

 

 

磁阻电机驱动装置有限公司

(SRD Ltd.),

专门进行

SRD 系统的研究、开发和设计 。

1983 年英国(SRD Ltd.)首先推出了 SRD
系列产品,该产品命名为

OULTON。1984

TASC 驱动系统公司也推出了他们的产

品。美国、加拿大、南斯拉夫、埃及等国家也
都开展了

SRD 系统的研制工作。在国外的

应用中,

SRD 一般用于牵引中,例如电瓶

车和电动汽车。同时高速性能也是

SRD 的

一个特长的研究方向。据报道,美国为空间
技术研制了一个

25000r/min、90kW 的高

SRD 样机。我国大约在 1985 年才开始

SRD 系统进行研究。SRD 系统的研究已

” “

被列入我国中、小型电机 八五 、 九五 和

十五 科研规划项目。华中科技大学开关磁

阻电机课题组在 九五 项目中研制出使用
SRD

的纯电动轿车,在 十五 项目中将

SRD 应用到混合动力城市公交车,均取得
了较好的运行效果。纺织机械研究所将
SRD 应用于毛巾印花机、卷布机,煤矿牵
引及电动车辆等,取得了显著的经济效益。
目前,我国的定型产品

DT 系列矿用 SRD

已运用于皮带运输机,刮板运输机、各种绞

车、泵类机械和其它矿山机械。
    1 SRD

    

系统的特点

开关磁阻电机调速系统(

SRD)兼有

直流、交流两类调速系统的优点,是继交流
变频器之后,推出的一种性能价格比较高
的、具有典型机电一体化结构的无级调速系

 

统,其主要性能特点为:

1)起动转矩达额定转矩的 150%,起

动电流为额定电流的

30%,适用于频繁正

反转和带载启动,即使 堵转 也不烧电机。

 

2)电动机无电刷整流子,控制器电路

 

简单,适用在恶劣环境中工作。

3)系统效率高,特别是能在转速和负

载矩均在较大范围变化时保持高效率,具

 

有良好的节能效果。

4)系统属可逆调速系统,适用于需四

 

象限工作的机械。

5)系统经防潮、防干扰等专门设计,

适合煤矿井下使用经久耐用。

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