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矿用电机车蓄电池的调速系统

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矿用电机车蓄电池的调速系统

Date: 2022-06-24

  矿用电机车是煤炭工业的主要运输工具。由于煤矿的恶劣形势,对电机车的电气传动系统提出了很高的要求。然而,目前矿用电机车采用的是直流电机驱动,结构庞大、成本高、故障率高、维护费用高,调速系统仍采用原有过时的电阻降压调速方式。这种多级接触式可变电阻调速器由于触点上有强烈的火花,经常被烧毁,因此需要大量的维护。同时,电机车运行存在阻力,导致电能的较大浪费。

  多年来,矿用电机车蓄电池不断采用直流电机串联电阻调速方式,使20~25%的电能消耗在电阻上,形成电能的扩散。特别是对于蓄电池,由于电能的过度消耗,缩短了矿用电机车蓄电池的充电距离,消除了蓄电池的使用寿命。近年来,随着科学技术的发展,交流电机调速问题得到了圆满解决。交流电机调速系统不仅具有与直流电机相同的性能,而且具有比直流电机系统更低的成本和维护成本,以及更高的可靠性。用交流电动机代替直流电动机进行调速势在必行,交流电动机具有直流电动机无可比拟的优点。由于直流调速采用电阻操作,因此功耗较大。交流变频调速可以节省多达35%,因为它不使用高耗能电阻器。如果将电力机车设置为再生反馈制动,当电力机车减速或下坡时,电机产生的电能可以反馈给蓄电池,可以大大节约电能,延长充电时间。

  三相交流异步电动机驱动系统具有结构简单、运行可靠、成本低、效率高、节能等优点,在矿用电机车蓄电池改造工程中得到较广应用。

  由于矿用电机车处于井下恶劣的状态,调速系统处于频繁启动、制动、加速和减速的状态。这样,我们就可以充分利用三相交流异步电动机的四象限特性进行调速和制动:象限一和象限三是电动机的运行状态,分为正、反向两种;象限二和象限四是电思维的生成状态,分为正向和反向。由于蓄电池采用直接转矩方式进行变频调速。

矿用电机车蓄电池


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