电气开关磁阻电机研究背景与意义

开关磁阻电机讨论的背景与意义一、 项目目的与意义开关磁阻电机设计与其在矿山机械中的应用讨论项目属于《国家中长期科学和技术进展规划纲要（2024-2024）》中工业节能（机电产品节能）、基础件和通用部件的重点支持领域，同时符合《省加快培育和进展战略性新兴产业总体规划纲要》高效节能制造产业中节能电机重点进展领域。开关磁阻电动机(SRD)调速系统是基于计算机和电力电子技术的控制器与开关磁阻电动机的新型调速系统，由开关磁阻电动机与微机智能控制器两个部分组成。开关磁阻电动机调速系统的突出特点是效率高、节能效果好、调速围广、无启动冲击电流、启动转矩大、控制灵活，此外还具有结构简单、坚固可靠、成本低等优点。除可以取代已有的电气传动调速系统(如直流调速系统、变频调速系统)外，开关磁阻电动机调速系统还十分适用于矿山井下机电设备需要重载启动、频繁启动、正反转、长期低速运行的应用场合，如无极绳牵引车、电牵引采煤机、刮板输送机等。据有关资料统计，我国煤矿辅助运输职员约占井下职工总数的1/3，且矿井每采百万吨煤需要 1200 ~ 1500 名职工从事辅助运输，用工量是发达国家的 7 ~ 10 倍。其主要原因就是我国煤矿辅助运输系统落后，效率太低，大多数煤矿的辅助运输系统仍然是小绞车、小蓄电池机车等多段分散落后的传统方式，严重影响矿井生产效率和煤矿安全生产。随着当前大中型矿井的建设，矿井辅助运输设计与选型是矿井建设的重要课题之一，提高矿井辅助运输的装备水平对确保矿井生产产量进步具有极其深远的意义。目前，我国矿用机械沟通电动机采纳较多的调速方式主要有沟通变频调速和开关磁阻电动机调速。沟通变频技术硬件成本较高、控制电路复杂且不宜进行维护和维修，特别是国的公司现在还未能很好地掌握变频器核心技术，产品基本上依靠国外进口，不能针对矿井特别的应用条件将变频器加以改进和设计，较难适应矿用要求。开关磁阻电动机调速系统作为后起之秀，具有伺服系统的高性能和普通调速系统的价格，性价比非常高，这是沟通变频调速系统根本无法比拟的，SRD 和变频调速的综合效率比较如下表：表 1 SRD 和变频调速的综合效率比较转速 / r·min-1调速类型不同转矩负载率下的效率30% 60% 100%300SRD变频调速66.3%52.2%68.8%60.6%76.3%71.9%600SRD变频调速83.6%75.0%86.1%83.1%86.7%82.4%1000SRD变频调速83.4%77.0%87.5%86.0%90.0%85.9%1500SRD变频调速85.6%75.0%89.7%85.9%89.0%87.3%开关磁阻电...