变频器四象限在采煤机中的应用.pdfVIP

工业技术 —Chin—aN—ewT—echnologiesandProducts●日■瞄匪—■盈■盔■嘲■叫喝_ 变频器四象限在采煤机中的应用 耿彪 廉雨晨 许国权 (北方重工集团有限公司，辽宁 沈阳 110141) 摘 要：本文针对采煤机在大坡度煤层进行采煤工作时所遇到的一些问题，通过对采煤机倾斜工作面受力情况进行分析 论证了变频器四象限在采煤机应用中的可行性，并通过本公司所生产的MG300／710一WD型采煤机进行了例证。 关键词：采煤机 ；变频器；四象限 ． 中图分类号：TD63 文献标识码：A 一 、 引言 取 v =0．2m／s，通过上述公式可 N 在我国煤矿资源丰富，但煤矿结构 以得到采煤机所需要的制动功率 复杂开采难度较大，其中大坡度煤层又 P =22kW，当采煤机采用一拖 占据了很大一部分。当采煤机在较大坡 一 模式时完全能满足工作需求。 度上工作时，由于采煤机 自身重量很大， 三、牵引电机在变频器 四 会产生一个较大的下滑力。当采煤机向 象限的运行情况 上爬坡时，要求采煤机 电机牵引力足够 电机 的工作状态可 以分为 大，使采煤机能够稳定上行。当采煤机 电动状态和制动状态 (即发电状 向下行走时，要求采煤机有足够的制动 态 )。当采煤机牵引电机处于电 力，来防止采煤机产生下滑跑车现象， 动状态时，牵引电机把电能转换 在这种工作状态下采煤机的牵引电机处 为机械能，由电网经变频器提供 于发电状态，产生电能向电网回馈能量， 能量；当牵引电机处于制动状态 图1采煤机在倾斜工作面下行时的受力情况 因此为了采煤机能够稳定可靠的工作， 时，电机就会产生持续的电能， 并且消除谐波污染，变频器 四象限的应 电能经变频器直流回路反馈到电 用就成为了一个技术发展的方 向。 网，就会产生连续稳定的电制动 二、采煤机在大坡度煤层时的受力 力，即再生制动。 情况 当采煤机在倾斜面向上工 采煤机在大坡度煤层向下作业时， 作时，牵引电机牵引力大于下滑 2一r ：==：： 考虑空载下行时采煤机所需要的电机制 力，牵引电机处于电动状态，电 — — — ～ ， 动力最大，此时采煤机的受力情况如图 1 机的旋转方向和力矩方向相同， T 卜 所示。 采煤机稳定的向上爬坡。牵引电 卜—、 。～—＼ 。— — f 采煤机要想平稳下滑 ，F =F 一F 机在达到变频器最大给定速度之 — ～ 、 磨 ； 前，牵引电机工作在第一象限。 电动 — 、 === 其 中 F =Gsina=mgsina； 当对采煤机进行降频调速时，牵 Fm N0 mgcosa； 引电机转矩方 向就会与电机运行 所以 F =mgsina一 mgcosa； 速度方 向相反 ，电机就会从第一 根据功率与力与速度的关系有， 象限运行到第二象限，电机状态 图2牵引电机四象限工作状态 P =F Xvz=mg(sina-