交流电牵引采煤机使用分析及研制方向.pdf

第2 期李淑锋杨蕊丽交流电牵引采煤机使用分析及研制方向。1 7 交流电牵引采煤机使用分析及研制方向 李淑锋1 ，杨蕊丽2 1 ．晋城矿务局古书院矿机电科，山西晋城0 4 8 0 0 6 ；2 ．西安煤矿机械厂研究所，陕西西安7 1 0 0 3 2 摘要从国内交流电牵引采煤机的使用现状出发，对其进行了重点分析，并提出交流电牵引采煤 机控制系统的研究方向。 关键词电牵引；采煤机；同步；适应；力矩平衡． 中图分类号硼 4 2 1 ．6文献标识码B 1 概述 随着我国煤矿采掘机械化水平的提高，大量的 新技术、新装备不断投入到煤炭生产当中，使煤矿生 产能力和技术装备得到长足发展。我国从2 0 世纪 7 0 年代分别引进了德国E i c k h o f f 公司、美国J o y 公 司等国外公司的直流电牵引采煤机。伴随电子技术 的发展，从8 0 年代后期出现了交流电牵引采煤机。 特别是晋城矿务局，从引进直流型的电牵引采煤机， 到研制国内第一台大型体外控制的交流电牵引，直 到机载型的交流3 ．3k V 电牵引采煤机，几乎都涉及 到了。现就多年来电牵引采煤机在使用过程中存在 的问题做一简要分析。 2 问题的提出 电牵引采煤机大多使用销排结构无缝牵引。这 种结构在两中间段接合部的节距肯定和正常节距不 同。这就要求两驱动轮之间有一个同步和适应的问 题，两个行走轮应该保持一致。但当一个行走轮正 常啮合，另一个行走轮处于节距不一样的位置时，用 力就会不相同，出力大的行走轮应该速度稍有降低， 而另一个行走轮速度略有提高。 现在国内的交流电牵引采煤机在控制方法上无 法满足以上的采煤机实际使用工况。交流电牵引采 煤机从变频器对电机的拖动方式来看，采用一个变 频器同时拖动两台交流牵引电机，即通常所说的“一 拖二”系统 见图1 ，相当于是两台交流驱动电机并 联在同一个变频器的输出端。这样，当变频器进行 调节时，两台交流电机的电流同时得到增大或减少， 使得两台交流驱动电机的力矩无法保持平衡，即无 法保证两台电机分别调整的方式，满足不了实际外 负荷的要求。 3 ～ 图1 交流电牵引采煤机“一拖二”系统图 3 直流电牵引的控制方式 2 0 世纪8 0 年代晋城矿务局就引进了德国E i c k h o f f 公司的E E - 4 0 直流驱动系统，其框图见图2 。 如图2 所示，主回路的控制方式为两台直流电 机分别由两台直流变流器拖动，即“一拖一”系统。 温度1 5 0 ℃。因此，最后得出该台直线电机的t E 时 间为9 0s 。 3 结束语 从得出的t E 时间分析，该台直线电机的t E 时 间 9 0s 大于要求的堵转时问 6 0s ，表明该台直线 电机的过载能力满足要求并有较大富裕量。与同容 量旋转异步电机相比 t E 时间为1 5S 左右 t E 时间 大得多，表明了直线电机具有过载能力强的特点。 收稿日期2 0 0 1 0 3 1 3 万方数据 1 8 陕西煤炭 2 0 0 1 年 图2E E 一4 0 直流驱动框图 控制系统为两个电流环，一个速度环，速度环为外 环，速度环的输出即为两个电流环的给定。这样，当 外负荷有变化肘，首先速度环起作用，电流给定在变 化，力矩也变化，但力矩的变化是给定一个，由两个 电流环分别调整。即两台电机在瞬间的出力可以不 一致，但趋于一致，很好地适应了采煤机在销排上行 走的实际工况，两台电机基本达到力矩平衡。采用 这种控制方式的直流电牵引采煤机在晋城矿务局古 书院矿使用多年，从未发生过断齿等故障，说明这种 控制方式能满足采煤机的拖动要求。 4 研制方向 根据以上分析，交流电牵引采煤机在主回路的 拖动形式上也应向直流电牵引那样，用两台变频器 分别拖动两台交流电动机，即“一拖一”系统，见图3 。 图3 交流电牵引采煤机“一拖一”系统图 两台变频器是主从关系，由主变频器接收给定 速度。可以使用速度闭环，也可以采用矢量控制的 变频器，不用速度闭环，仍然能够满足采煤机行走的 需要。两个变频器和两台交流电机可以分别构成电 流上的闭环或力矩上的闭环，与直流系统的电流环 相似，以满足采煤机的实际工况。由于变频器是将 控制系统和主回路元件做成一体，采用各种方便的 通讯方式，在控制上比早期的直流系统容易、简便。 西安煤矿机械厂正在研制这种机型，计划于2 0 0 1 年 3 月份在开滦矿做工业性试验。 收稿E 1 期2 0 0 1 ．0 3 ．3 0 - _ 一- 十- - _ 一- 。_ 一- - - - 一 一 - - - - - 一十 - - - - 一 - - - - - 卜- - 一卜 - - - 卜- - - 卜_ 一- - 解读钱本草 张锐．唐．名臣，字道济，河南洛阳人。二十岁进朝为官，直至六十四岁。历经武则天、中宗、睿宗、玄宗等几代皇帝。他集 一生的感悟，写了一篇钱本草的短文。十分有趣，今介绍给读者，希望细细品味 钱，味甘，大热，有毒。偏能驻颜，采泽流润。善疗饥寒，解困危之患。能利邦国，污贤达，罢清廉。 贪婪者服之，以均平为良。如不均平，则冷热相激，令人霍乱。其药采无时，采至非理则伤神。 此既流行，能役神灵，通鬼气。如积而不散，则有饥寒用危之患至。 一积一散谓之道，不以为珍谓之德，取与合直谓之义，使无非谓之礼，搏施济众谓之仁，出不失期谓之信，入不妨己渭之 智。以上七术精练方可久而服之，令人长寿。 该短文以钱喻药，阐述了其功效、采集、服用的方法和采服不当会引起的副作用。我想。这对在市场经济不断发展的情况 下，嗜钱无度的人应该有所教益。 赵生茂 陕西煤炭为西部大开发战略的实 施，架桥铺路，竭诚服务。 万方数据