采煤机牵引变频器及电控系统维护检修平台建设

发布时间：2017-06-06 12:23

  本文关键词：采煤机牵引变频器及电控系统维护检修平台建设，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：煤炭在我国的能源结构中占有相当重要的地位,机械化生产可以保证煤炭工业高效率生产,提高生产工艺,保障采煤工作面的工作安全和人员安全。在采煤工作面推行机械化生产是保证节约能源、减少人员投入和人为事故率的相对有效的技术和措施。作为煤矿生产的重要机械,采煤工作面的自动化程度对煤矿企业的生产效率和经济效益都有着至关重要的影响。同时,采煤机工作的稳定性和低故障率以及故障能否快速排除是制约煤矿生产效率的重要因素。因此,本课题引进了对交流传动牵引机车进行试验研究的交流传动互馈实验台系统,通过研究和分析了互馈实验系统的结构和控制算法,建设了一种基于能量互馈试验系统的采煤机牵引变频器的维护与检修和试验,以及对电控系统的维护与检修的平台。针对电控系统和牵引变频器输出的电压、电流和电机的磁链等电磁参量,利用霍尔传感器对电压电流参数进行跟踪检测,并研究设计了对这几种变量的调理电路模块,可以很容易地对这些参数进行检测和分析。同时介绍了铂电阻对温度的变化关系,对变频器及电控系统的温度变化进行检测。与铂电阻的这种温度传感器相比,还介绍了集成在IGBT模块中的负温度传感器对电阻-温度的非线性关系,研究了其补偿电路,并可以实时检测功率开关器件的温度变化情况。最后,作为采煤机牵引变频器及电控系统的维护检修平台建设的组成部分,还研究并介绍了对采煤机电气部分的检修操作规程等,为煤矿企业提供必要的技术支持和统一、规范的维护检修指导。通过对平台的建设和实验研究可知,本维护检修测试实验平台可以实现对采煤机牵引变频器及电控系统的维护检修的目的。
【关键词】：采煤机 牵引变频器 电控系统 维护检修 交流传动互馈平台
【学位授予单位】：安徽理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TD632.1
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-16
• 1 绪论16-20
• 1.1 课题研究背景16-17
• 1.2 课题研究意义17
• 1.3 课题的主要内容和研究方法17-18
• 1.4 课题简介及章节安排18-19
• 1.5 本章小结19-20
• 2 采煤机介绍及课题的理论基础20-28
• 2.1 电牵引采煤机结构介绍20-24
• 2.1.1 牵引部分介绍22-24
• 2.1.2 电气控制系统结构介绍24
• 2.2 脉宽调制技术24-25
• 2.3 交流调速系统25-26
• 2.3.1 交流传动控制策略25-26
• 2.3.2 矢量控制技术26
• 2.4 本章小结26-28
• 3 交流传动互馈实验台系统28-54
• 3.1 互馈实验系统结构29-31
• 3.1.1 结构框图及各模块介绍29-31
• 3.1.2 逆变器电机耦合主电路31
• 3.2 互馈实验系统原理31-36
• 3.2.1 基本原理31-34
• 3.2.2 节能原理34-35
• 3.2.3 互馈试验系统的能量流动关系35-36
• 3.3 交流传动控制策略简介36-38
• 3.3.1 交流传动控制策略的发展36
• 3.3.2 交流传动控制策略36-38
• 3.4 基于矢量控制的交流传动控制策略38-43
• 3.4.1 电压解耦型矢量控制技术38-40
• 3.4.2 电压空间矢量脉宽调制40-43
• 3.5 基于转差频率的控制策略简介43-46
• 3.6 四象限变流器介绍46-52
• 3.6.1 四象限变流器特点46-47
• 3.6.2 变流器的保护特性47-48
• 3.6.3 变流器对外接口和功能描述48-52
• 3.7 本章小结52-54
• 4 输出变量检测平台建设54-66
• 4.1 输出电流变量检测模块设计54-57
• 4.1.1 电流传感器原理及注意事项54-55
• 4.1.2 电流传感器分类及选型55-56
• 4.1.3 输出变量电流值的检测电路模块设计56-57
• 4.2 输出电压检测模块设计57-59
• 4.2.1 霍尔传感器介绍57-58
• 4.2.2 电压传感器选型及检测模块设计58-59
• 4.3 温度监测单元59-62
• 4.3.1 铂电阻温度测量电路59-60
• 4.3.2 负温度系数热敏电阻温度测量电路60-62
• 4.4 定子磁链检测模块设计62-65
• 4.5 本章小结65-66
• 5 煤机电气部分维护检修平台建设66-72
• 5.1 采煤机牵引变频器的维护检修66
• 5.2 电控系统的维护和检修66-68
• 5.3 检修平台相关测试仪器及检修维护规程68-71
• 5.3.1 检修平台包含的仪器仪表68
• 5.3.2 对电气部分的定期检修维护的指导规程68-71
• 5.4 本章小结71-72
• 6 实验研究72-84
• 6.1 煤机变频器输出检测平台功能测试试验72-80
• 6.1.1 电流检测回路实验波形及分析74-76
• 6.1.2 电压检测回路实验76-78
• 6.1.3 定子磁链检测波形78-80
• 6.2 馈实验系统动稳态试验80-83
• 6.3 本章小结83-84
• 7 结论与展望84-86
• 7.1 结论84
• 7.2 展望84-86
• 参考文献86-90
• 致谢90-92
• 作者简介及读研期间主要科研成果92

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