开关磁阻电动机调速系统在矿用设备中的应用分析

开关磁阻电动机调速系统在矿用设备中的应用分析

【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调速系统，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、长期低速运转的设备。

1.开关磁阻电动机调速系统概述

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、检测器等设备组成，如图1所示为系统结构图。其中，开关磁阻电动机是机电能量转换部件，属于双凸极可变磁阻电动机，定转子的凸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，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33ns，速度快；控制器中含有三相反相器控制、PWM对称和非对称波形；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。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况。

2.开关磁阻电动机调速系统在矿用设备中的具体应用

2.1在绞车中的应用

绞车是在井下运输材料和设备的主要工具之一，是带载启动、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，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出绞车的新天地。某煤炭企业选用型号为KCB132的开关磁阻电动机调速系统，应用到绞车上，该系统的额定电流为139A，启动电流为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，而同等功率的普通异步电动机启动电流为625-695A，在使用3个月后就出现烧毁情况。之后，开关磁阻电动机调速系统在绞车上得到推广应用。

2.2在井下运输机中的应用

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