矿用大功率永磁同步直驱变频一体机的设计及实现

发布时间：2021-10-17 08:44

　　为了解决矿井带式输送机重载情况下启动困难、无法对皮带运行速度进行调控、传动效率低、维护费用高等问题,本文设计了一种大功率大扭矩的永磁同步直驱变频一体机,提出将变频器、控制开关、永磁同步电机集成在体积较小的防爆机壳中的结构方案,并对一体机的水冷结构进行优化,使一体机具有良好的散热性能,保证电机的长时间稳定运行。使用永磁同步直驱变频一体机实现了利用电机直接驱动设备,重载软起动,降低了运行过程中的能耗。同时,在变频系统中考虑到功率器件的损耗情况,对电路进行了优化,能够适应煤矿井下复杂工况。主控系统使用直接转矩控制,控制精度高,还设计了综采工作面的监控功能,使用CAN总线进行通信。除此以外,在设计中进行了电磁分析,并使用了 ANSYS有限元分析及仿真,验证其可行性。实践证明,该一体机具有效率高,稳定性好,维护成本低等特点。 

【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：55 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－１?一体机在胶带运输机上的应用??１．２国内外技术发展状况??

２．２电机绝缘结构优化??一体机整个壳体材料选用Ｑ３４５，铁心与机座采用过盈的方式，能够增大热面积，减小温升，并加大机座厚度，使得由变频壳体、电抗器箱壳体、电机机??座、端盖、轴承内盖组成的整体隔爆外壳具有足够高的强度，以保证在煤矿井下??等具有危险爆炸性气体的环境下安全可靠。为了使其隔爆性能更加稳定，考虑将??６??

２．２电机绝缘结构优化??一体机整个壳体材料选用Ｑ３４５，铁心与机座采用过盈的方式，能够增大热面积，减小温升，并加大机座厚度，使得由变频壳体、电抗器箱壳体、电机机??座、端盖、轴承内盖组成的整体隔爆外壳具有足够高的强度，以保证在煤矿井下??等具有危险爆炸性气体的环境下安全可靠。为了使其隔爆性能更加稳定，考虑将??６??

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
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[3]5MW永磁同步风力发电机设计研究[D]. 赵修雷.山东大学 2014
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本文编号：3441472