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  • 淄博京科電氣有限公司

    【 產品展示/PRODUCT 】
    淄博京科電氣有限公司以個性定制開關磁阻電機調速系統為主營產品,竭誠為你提供高效節能開關磁阻電機,節能電機控制器,電動汽車充電樁.電話:0533-3571361
    1. 開關磁阻電機在搗固機上的應用
    2. 開關磁阻電機在搗固機上的應用

    開關磁阻電機在搗固機上的應用

    1、 電機所帶負荷為搗固錘錘桿的重量,480kg,行程0.5m。
    2、 從“初始狀態”到“開始工作”為一種控制方式,工藝上稱放錘。煤箱里面的煤很少,整個搗固錘向下行走的行程最大。
    3、 “工作中”搗固錘做往復運動,為第二種控制方式,上升(通電)時間250ms,上端停頓時間80ms,下降時間280ms,下端停頓時間90ms,以上時間均為可調,一個搗固周期時間為700ms。在下降的過程中開關磁阻電機可以瞬間給搗固錘一個合適的下加力,隨著不斷的往煤箱加煤,煤餅高度逐漸升高。
    4、 當煤餅高度達到工藝要求,即“工作完成”。搗固錘要恢復到“初始狀態”,工藝上稱為收錘。為第三種控制方式,一個工作周期完成。
    5、 搗固錘的所有動作均為開關磁阻電機實現,根據工藝要求自行配備能夠達到要求的元器件。
    6、 電機設定過流、過壓、斷電恢復拒動、執行元器件失控保護、工作過程中突發情況保護,可以手動收放搗固錘等一切可以做到的保護措施。
    7、 每搗固一個煤餅約為6分鐘,停止9分鐘,焦化廠每天的產量 >150爐。
    8、 開關磁阻電機可以頻繁起停、頻繁正反轉(達到1000次/小時),啟動電流僅為額定電流的30%,啟動平緩不會沖擊電網。

    1. 詳細信息

    開關磁阻電機調速系統在搗固機上的應用分析

    一、產品介紹

            開關磁阻電機調速系統是繼直流電機調速系統、變頻調速系統之后的調速電機。隨著開關磁阻電機功率的不斷增大,性能的不斷穩定,近幾年在國內很多行業,得到了非常廣泛的應用,被傳動領域專家稱為繼直流電機調速系統、變頻調速系統之后的第三代調速系統。

            2005年,由中國國家發改委、科技部、環??偩窒掳l的2005年第65號文件,第32項中,明確提出開關磁阻的推廣使用,并對該產品做了以下客觀描述:

    “開關磁阻電機系統是一種機電一體化節能型調速電機系統。它由開關磁阻電機、功率變換器及控制器組成。同傳統的直流及交流電機調速系統相比,具有以下優點:電機結構堅固、制造成本低;效率高,不僅在額定輸出狀態下,而且在寬廣的調速范圍內也能保持高效率運行;一般系統效率達80%以上;啟動轉矩大、啟動電流??;制動性能好,能實現再生制動,節約電能效果顯著;系統調控性能好,四象限控制靈活;具有無刷結構,適用于在高粉塵、高速、易燃易爆等惡劣環境下運行;可以在各行業應用。     

            開關磁阻電動機調速系統的出現,引起了電氣傳動界的一個震動,其在性能指標上達到出人意料的高水平。

           電氣傳動系統的傳統設計方法都是利用現有的電動機,在此基礎上做系統設計。設計電動機是所做的優化僅僅涉及電動機本身,而系統的優化設計是在已有電動機的條件下進行設計,只能稱為局部優化設計,這種設計方法必然限制系統整體水平的提高。開關磁阻電動機調速系統是由電動機和控制器組成的一個不可分割的統一體,其電動機和控制部分均不能單獨使用,也沒有現成的產品供選用。因此,其設計方法只能是從系統整體性能出發,同時對系統的每一部分進行設計,而不是單獨進行設計。電動機和電路部分的設計均是從系統整體性能優化的角度出發,而不是只考慮每一部分本身的優化。這種設計方法同傳統的設計方法相比,是一種本質區別,屬于“機械電子學”范疇,在這種思想指導下設計出的產品是典型的機電一體化產品。從這個角度出發,開關磁阻電動機調速系統的性能指標高于其他傳動系統,也就不難理解了。

            因為如此,很多電氣行業的專家把開關磁阻調速系統的出現稱為電氣傳動系統發展過程中的一個里程碑,并認為他將作為傳統調速系統的有力競爭對手,出現在各個領域。

    開關磁阻調速系統

    二、產品技術特點

    1、開關磁阻電機與其他電機的性能比較

     

    開關磁阻電機與其他電機的性能比較

    2、開關磁阻電機性能特點

    (1)效率高,節能效果好。在所有的調速和功率范圍內,SRD效率都可達到85%以上,整體效率比交流異步電動機變頻調速系統(簡稱變頻調速)至少高10%以上,在低速工作的狀態下其效率能夠提高20~30%以上。與直流調速、串級調速、電磁調速等系統相比,SRD節電效果更明顯。 

    (2)起動轉矩大,特別適合于那些需要重載起動和負載變化明顯并且頻繁的場合。SRD控制器從電源側吸收較少的電流,在電機側可得到較大的起動轉矩,起動轉矩達額定轉矩的150%時(車用300%)、起動電流僅為額定電流的30%,比之直流流電動機的100%電流獲得100%的轉矩的性能,優勢非常明顯。

    (3)調速范圍廣。SR電動機可以在低速下長期運行。由于效率高,在低速下的溫升程度比額定工況時還要低。此外,SR電動機最高轉速不會像交流電動機那樣受極數的限制,可以根據實際需要靈活地設定最高轉速,最高轉速可達10000rpm。

    (4)可頻繁正、反轉,頻繁起動、停止,電動車等應用場合。

    (5)起動電流小,避免了對蓄電池的沖擊,在整個工作范圍內,其起動電流小于額定電流。

    (7)電機結構簡單、堅固、制造工藝簡單,成本低。工作可靠,能適用于各種惡劣、高溫甚至強振動環境,不存在直流永磁電機的退磁現象。

    (8)由于控制器中功率變換器與電機繞組串聯,不會出現變頻調速系統功率變換器可能出現的直通故障,可靠性大為提高。

    3、開關磁阻電機特性曲線

    下面是開關磁阻電機與傳統調速電機的效率比較曲線。

     

    開關磁阻電機與傳統調速電機的效率比較曲線

    開關磁阻電機與傳統調速電機的效率比較曲線

    開關磁阻電機與傳統調速電機的效率比較曲線

    開關磁阻電機與傳統調速電機的效率比較曲線

     說明:

    1,對于大部分工業應用現場,為了提高設備的整體可靠性,或為了增加電機啟動扭矩,所選配的電機額定功率總是大于實際所需功率,大部分電機長時間工作在輸出功率的80%,70%,60% ,40%,30%甚至更低,故效率偏低,從上圖的功率-效率曲線可見,開關磁阻電機不論在低功率還是高功率,都能夠保持較高的效率,所以,對于那些負載變化頻繁,平均負載率低的場合,能實現比較理想的節能效果;

    2,在很多需要調速的工業現場,速度越低,傳統電機效率越低,從上圖的速度-效率曲線可見,開關磁阻電機不論在低速還是高速,都能夠保持較高的效率,所以,對于那些速度變化頻繁,平均速度低的場合,能實現比較理想的節能效果。

    三、在搗固機上的應用分析

     

    搗固機是焦化行業最重要的生產設備,傳統的搗固機利用電動機,帶動減速機構,根據凸輪的機械特性,不斷的夾放錘柄做往復運動。最終把煤餅搗固成型。我們項目組根據傳統搗固機存在的缺陷,設計更換為開關磁阻電機,根據工藝要求,提供了一套控制精確,運行穩定,使用壽命長的開關磁阻電機及控制系統。具體完成功能如下:

    1、 電機所帶負荷為搗固錘錘桿的重量,480kg,行程0.5m。

    2、 從“初始狀態”到“開始工作”為一種控制方式,工藝上稱放錘。煤箱里面的煤很少,整個搗固錘向下行走的行程最大。

    3、 “工作中”搗固錘做往復運動,為第二種控制方式,上升(通電)時間250ms,上端停頓時間80ms,下降時間280ms,下端停頓時間90ms,以上時間均為可調,一個搗固周期時間為700ms。在下降的過程中開關磁阻電機可以瞬間給搗固錘一個合適的下加力,隨著不斷的往煤箱加煤,煤餅高度逐漸升高。

    4、 當煤餅高度達到工藝要求,即“工作完成”。搗固錘要恢復到“初始狀態”,工藝上稱為收錘。為第三種控制方式,一個工作周期完成。

    5、 搗固錘的所有動作均為開關磁阻電機實現,根據工藝要求自行配備能夠達到要求的元器件。

    6、 電機設定過流、過壓、斷電恢復拒動、執行元器件失控保護、工作過程中突發情況保護,可以手動收放搗固錘等一切可以做到的保護措施。

    7、 每搗固一個煤餅約為6分鐘,停止9分鐘,焦化廠每天的產量 >150爐。

    8、 開關磁阻電機可以頻繁起停、頻繁正反轉(達到1000次/小時),啟動電流僅為額定電流的30%,啟動平緩不會沖擊電網。



    四、在搗固機上的電機節能應用分析

    1) 搗固機電機工作特點是負荷變化較大,在上升工作時,處于帶負載工作,在下行返回時,屬于空載狀態,按上述工作狀態分析,負載變化較大,平均負荷率較低,所以,搗固機電機從整體工作狀況來說,處于低負荷工作狀態,故效率偏低,存在較大的節能空間。從上面的負載-效率曲線可以看出,采用開關磁阻電機,可以實現較大幅度的節能,節能25%以上;

    2) 其二,開關磁阻電機屬于調速電機,可以滿足不同的起重要求,在需要調速的場合,對速度進行調整,故平均速度低于額定轉速,與不調速電機相比,可以直接明顯降低能耗;與調速電機相比,因為開關磁阻電機在較寬調速范圍內效率較高,從上面的速度—效率曲線可以看出,也存在較大的節能空間,實現理想的節能。


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    標簽:   開關磁阻電機在搗固機上的應用
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