開關(guān)磁阻調(diào)速電機驅(qū)動系統(tǒng)
開關(guān)磁阻調(diào)速電機系統(tǒng)(簡稱SRD)是一種新型的機電一體化無級調(diào)速電機系統(tǒng),,由電機本體和控制器兩部分組成,。它兼有交流調(diào)速系統(tǒng)電機簡單堅固、無刷,、無整流子和直流調(diào)速系統(tǒng)調(diào)速性能好的優(yōu)點,。開關(guān)磁阻調(diào)速電機系統(tǒng)具有廣闊的應(yīng)用前景,,可以在各行各業(yè)應(yīng)用,如電動車傳動節(jié)能型風(fēng)機和水泵的變速傳動,、節(jié)能裝備,、礦山設(shè)備、風(fēng)力發(fā)電機及新能源發(fā)電,、飛行器,、航天器、船舶,、機器人驅(qū)動,、數(shù)控機床、電動工具,、電動輪椅,、智能家居、醫(yī)療器械,、電動農(nóng)具,、家用電器電機變速傳動、吸塵泵,、離心干燥機等高速電氣傳動,,具有良好的應(yīng)用前景,。開關(guān)磁阻調(diào)速電動機系統(tǒng)因其電機結(jié)構(gòu)堅固耐用,、制造成本低、維護方便,,系統(tǒng)調(diào)控性能好,,四象限控制靈活,運行效率高,;轉(zhuǎn)子是疊片結(jié)構(gòu),,無線圈繞組和永磁材料,對高溫,、高轉(zhuǎn)速等惡劣環(huán)境適應(yīng)強,,具有高可靠性、高功率密度等特點,;相間磁場耦合弱,,相繞組獨立供電,容錯性強,,所以,,自問世以來便引起國際電氣工程界的廣泛關(guān)注。其電機不用永磁材料,,不受稀土資源的制約,。其電機定子采用集中式繞組,,線圈嵌裝容易、牢固,。熱耗大部分集中于定子,,電機易于冷卻。這些特點使得SRD系統(tǒng)具有廣闊的應(yīng)用前景,。一,、主要技術(shù)特點開關(guān)磁阻調(diào)速電機由開關(guān)磁阻電機和控制器兩部分組成。同傳統(tǒng)的直流及交流電機調(diào)速系統(tǒng)比較,,具有以下優(yōu)點:1,、電機結(jié)構(gòu)堅固、制造成本低,。電機結(jié)構(gòu)比直流電機,、同步電機、感應(yīng)電機都堅固,,轉(zhuǎn)子無刷,、無繞組、無永久磁體,,可免維護,。電機成本比直流電機、同步電機,、感應(yīng)電機都低,,控制器的成本比變頻控制器的成本低10%~15%。2,、效率高,。不僅在額定輸出狀態(tài)下有比其它電機調(diào)速系統(tǒng)高的效率,而且在寬廣的調(diào)速范圍內(nèi)也能保持高效率運行,。幾種調(diào)速電動機比較開關(guān)磁阻調(diào)速電動機滑差調(diào)速電動機直流調(diào)速電動機異步電動機變頻調(diào)速效100%額定轉(zhuǎn)速100%額定轉(zhuǎn)矩90%75%76%87%率50%額定轉(zhuǎn)速100%額定轉(zhuǎn)矩80%38%65%65%價格1.20.81.01.53,、起動力矩大、起動電流小,。4,、制動性能好,能實現(xiàn)再生制動,,節(jié)約電能,。5、適合高速運行,,可靠性高,,可免維護。6,、具有無刷結(jié)構(gòu),,適合在高粉塵,、高速、易燃易爆等惡劣環(huán)境下運行,。二,、應(yīng)用情況與效益分析開關(guān)磁阻電機調(diào)速系統(tǒng)其綜合性能指標(biāo)遠高于一般的調(diào)速系統(tǒng),其性能價格比高,,以SR7KW5-5TX/E工礦電機車牽引用雙開關(guān)磁阻調(diào)速電機并聯(lián)傳動系統(tǒng)為例(5噸隔爆蓄電池型),,它由牽引電動機和控制器組成。1.額定電源電壓DC(直流)88V~96V,,容量330安時,;2.調(diào)速系統(tǒng)小時制電流224A;3.兩臺三相開關(guān)磁阻電動機,,其額定功率為2X7.5KW,,額定轉(zhuǎn)速為1110r/min,調(diào)速范圍200r/min~2220r/min,,4.機車額定牽引力7.056千牛,,機車額定速度7Km/h;機車最大牽引力12.25千牛,,機車最大速度14Km/h,,5.控制器為雙開關(guān)磁阻調(diào)速電動機并聯(lián)拖動系統(tǒng)控制器。其功率變換器主開關(guān)采用IGBT或VDMOSFET,;6.經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo):(1)實現(xiàn)了電機車再生制動控制,,可節(jié)約電能;(2)系統(tǒng)效率達83.4%,;(3)開關(guān)磁阻電動機結(jié)構(gòu)堅固耐用,,電機轉(zhuǎn)子上無碳刷,、無換向器,、無串激直流電動機整流子故障,免除了對電機轉(zhuǎn)子維護的要求,,不易發(fā)生燒電機故障,,電機車牽引系統(tǒng)維修量少。
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