矿用蓄电池电机车变频交流调速技术改造

矿用蓄电池电机车变频交流调速技术改造
矿用蓄电池电机车变频交流调速技术改造

交流异步电动机变频调速原理

在异步电动机调速系统中,调速性能最好、应用最广的系统是变压变频调速系统。在这种系统中,要调节电动机的转速,须同时调节定子供电电源的电压和频率,可以使机械特性平滑地上下移动,并获得很高的运行效率。但是,这种系统需要一台专用的变压变频电源,增加了系统的成本。近来,由于交流调速日益普及,对变压变频器的需求量不断增长,加上市场竞争的因素,其售价逐渐走低,使得变压变频调速系统的应用与日俱增。下面首先叙述异步电动机的变压变频调速原理。 交流异步电动机变频调速原理: 变频器是利用电力半导体器件的通断作用把电压、频率固定不变的交流电变成电压、频率都可调的交流电源。 现在使用的变频器主要采用交—直—交方式(VVVF变频或矢量控制变频),先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源,然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。 变频器主要由整流(交流变直流)、滤波、再次整流(直流变交流)、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成的。 交-直部分 整流电路:由VD1-VD6六个整流二极管组成不可控全波整流桥。对于380V的额定电源,一般二极管反向耐压值应选1200V,二极管的正向电流为电机额定电流的1.414-2倍。(二)变频器元件作用 电容C1: 是吸收电容,整流电路输出是脉动的直流电压,必须加以滤波, 变压器是一种常见的电气设备,可用来把某种数值的交变电压变换为同频率的另一数值的交变电压,也可以改变交流电的数值及变换阻抗或改变相位。 压敏电阻: 有三个作用,一过电压保护,二耐雷击要求,三安规测试需要. 热敏电阻:过热保护 霍尔: 安装在UVW的其中二相,用于检测输出电流值。选用时额定电流约为电机额定电流的2倍左右。 充电电阻: 作用是防止开机上电瞬间电容对地短路,烧坏储能电容开机前电容二端的电压为0V;所以在上电(开机)的瞬间电容对地为短路状态。如果不加充电电阻在整流桥与电解电容之间,则相当于380V电源直接对地短路,瞬间整流桥通过无穷大的电流导致整流桥炸掉。一般而言变频器的功率越大,充电电阻越小。充电电阻的选择范围一般为:10-300Ω。 储能电容: 又叫电解电容,在充电电路中主要作用为储能和滤波。PN端的电压电压工作范围一般在430VDC~700VDC 之间,而一般的高压电容都在400VDC左右,为了满足耐压需要就必须是二个400VDC的电容串起来作800VDC。容量选择≥60uf/A 均压电阻:防止由于储能电容电压的不均烧坏储能电容;因为二个电解电容不可能做成完全一致,这样每个电容上所承受的电压就可能不同,承受电压高的发热严重(电容里面有等效串联电阻)或超过耐压值而损坏。

蓄电池电机车司机安全生产责任制标准范本

管理制度编号:LX-FS-A17645 蓄电池电机车司机安全生产责任制 标准范本 In The Daily Work Environment, The Operation Standards Are Restricted, And Relevant Personnel Are Required To Abide By The Corresponding Procedures And Codes Of Conduct, So That The Overall Behavior Can Reach The Specified Standards 编写:_________________________ 审批:_________________________ 时间:________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑

蓄电池电机车司机安全生产责任制 标准范本 使用说明:本管理制度资料适用于日常工作环境中对既定操作标准、规范进行约束,并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则,使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整,套用时请仔细阅读。 1、蓄电池电机车司机必须经过专门培训,并经考试合格取得合格证后,方可持证上岗。 2、热爱本职工作,努力钻研业务,积极参加蓄电池电机车司机技术培训、安全知识培训,在作业过程中做好自主保安、相互保安、业务保安、基础保安。 3、接班后,首先要检查蓄电池电机车各零部件、机车的闸、灯、警铃、连接器以及3T以上的机车的撒砂装置、防爆部分是否合格,确认无问题后,方可按《蓄电池电机车操作规程》要求开机运转。否

基于PLC的交流电机变频调速系统

目录 1 绪论 (1) 1.1课题的背景 (1) 1.1.1 电机的起源和发展............................. 错误!未定义书签。 1.1.2 变频调速技术的发展和应用..................... 错误!未定义书签。 1.2本文设计的主要内容............................... 错误!未定义书签。 2 变频调速系统的方案确定 (4) 2.1变频调速系统 (4) 2.1.1 三相交流异步电动机的结构和工作原理 (4) 2.1.2 变频调速原理 (4) 2.1.3 变频调速的基本控制方式 (5) 2.2系统的控制要求 (6) 2.3方案的确定 (6) 2.3.1 电动机的选择 (6) 2.3.2 开环控制的选择 (7) 2.3.3 变频器的选择 (7) 4 变频调速系统的硬件设计 (8) 4.1S7-200PLC (8) 4.2M ICRO M ASTER420变频器 (8) 4.3外部电路设计 (9) 4.3.1 变频开环调速 (9) 4.3.2 数字量方式多段速控制 (11) 4.3.3 PLC、触摸屏及变频器通信控制 (12) 5 变频调速系统的软件设计 (14) 5.1编程软件的介绍 (14)

5.2变频调速系统程序设计 (15) 6 触摸屏的设计 (23) 6.1触摸屏的介绍 (23) 6.2MT500系列触摸屏 (25) 6.3触摸屏的设计过程 (26) 6.3.1 计算机和触摸屏的通信 (26) 6.3.2 窗口界面的设计 (27) 6.3.3 触摸屏工程的下载 (31) 7 PLC系统的抗干扰设计 (33) 7.1 变频器的干扰源 (33) 7.2干扰信号的传播方式 (33) 7.3 主要抗干扰措施 (34) 7.3.1 电源抗干扰措施 (34) 7.3.2 硬件滤波及软件抗干扰措施 (34) 7.3.3 接地抗干扰措施 (34) 结论 (36) 致谢 ................................................ 错误!未定义书签。参考文献 .. (37)

交流异步电动机变频调速系统设计样本

中南大学 《工程训练》 ——设计报告 设计题目:异步电机变频调速 指引教师:黎群辉 设计人:冯露 学号: 专业班级:自动化0906班 设计日期:9月

交流异步电动机变频调速系统设计 摘要 近年来,交流电机变频调速及其有关技术研究己成为当代电气传动领域一种重要课题,并且随着新电力电子器件和微解决器推出以及交流电机控制理论发展,交流变频调速技术还将会获得巨大进步。 本文对变频调速理论,逆变技术,SPWM产生原理进行了研究,在此基本上设计了一种新型数字化三相SPWM变频调速系统,以8051控制专用集成芯片 SA4828为控制核心,采用IGBT作为主功率器件,同步采用EXB840构成IGBT驱动电路,整流电路采用二极管,可使功率因数接近1,并且只用一级可控功率环节,电路构造比较简朴。 V控制,同步,软件程序使得参数输入和变频器运营方式变本文在控制上采用恒 f 化极为以便,新型集成元件采用也使得它开发周期短。 此外,本文对SA4828三相SPWM波发生器使用和编程进行了详细简介,完毕了整个系统控制某些软硬件设计。 V控制,SA4828波形发生器 核心字:变频调速,正弦脉宽调制, f

目录 摘要................................................ 错误!未定义书签。 1.1 研究目与意义 (1) 1.2本次设计方案简介 (2) 1.2.1 变频器主电路方案选定 (2) 1.2.2 系统原理框图及各某些简介 (3) 1.2.3 选用电动机原始参数 (4) 2交流异步电动机变频调速原理及办法 (5) 2.1 异步电机变频调速原理 (5) 2.2 变频调速控制方式及选定 (6) V比恒定控制 (6) 2.2.1 f 2.2.2 其他控制方式................................ 错误!未定义书签。3变频器主电路设计. (13) 3.1 主电路工作原理 (13) 3.2 主电路各某些设计 (13) 3.3. 采用EXB840IGBT驱动电路 (15) 4控制回路设计 (16) 4.1 驱动电路设计 (16) 4.2 保护电路......................................... 错误!未定义书签。 4.2.1 过、欠压保护电路设计........................ 错误!未定义书签。 4.2.2 过流保护设计................................ 错误!未定义书签。 4.3 控制系统实现 (19) 5变频器软件设计....................................... 错误!未定义书签。 5.1 流程图 (22)

动力锂电池在矿用电机车中的应用与分析

动力锂电池在矿用电机车中的应用与分析矿用电机车作为重要的煤矿机电运输装备,一直在我国煤矿发展中起到重要地位,一般煤矿电机车分为架线电机车和蓄电池电机车两大类。我国《煤矿安全规程》规定,在高瓦斯矿井进风的主要运输巷道和瓦斯矿井的主要回风巷及采区进、回风巷内,应使用矿用防爆特殊型蓄电池电机车,再加上蓄电池电机车具有机动、灵活、供电成本低、无火花易防爆等优点,因此,作为机车电源的蓄电池得到了广泛的应用。 目前主要用于矿用电机车动力电池的蓄电池分为两种,一种是铅酸电池,一种是锂离子电池,而锂离子蓄电池中又数磷酸铁锂电池最为适合。 铅酸电池在现今的矿用电机车中应用比较广泛。铅酸电池发明于1895 年,在中国有60 年的应用,技术成熟,价格便宜,安全性能可接受。但其电池能量密度低,寿命短,深度循环寿命只有300 次左右,以至于需要经常维护。废旧铅酸蓄电池回收困难,全寿命成本高于磷酸铁锂电池,并且严重污染土壤和水源,对空气、生态平衡也会造成破坏,影响人的身体健康。作为矿用电机车的动力电池,铅酸电池在充电时,电解硫酸铅会析出氢离子,造成潜在的安全隐患。根据GB3836.2-2010《爆炸性环境第2部分:由隔爆外壳“ d” 保护的设备》中明确禁止存在析氢危险的蓄电池在隔爆外壳内使用。所以即使现如今市场还会用铅酸蓄电池作为动力源,但对于安全、环保的方面来看,铅酸电池终将被更安全、更环保的磷酸铁锂电池取代。 磷酸铁锂电池是一种正极材料为磷酸亚铁锂(LiFeP04)的新型蓄电池,单体容量大,可以做到500AH甚至更高。作为国家大力发展的新能源主要项目,磷酸铁锂电池被移动通信、电动汽车、国家电网储能等多个行业领域广泛使用。 蓄电池被使用在偏远矿场的矿用电机车上,规模小、配置小,环境昏暗潮湿,粉尘污染大,覆盖在电池上影响散热,铅酸电池在恶劣环境下工作的寿命短、更换频繁、到偏远矿场的维护成本相对较高。而磷酸铁锂电池耐高低温性能好、可深度充放电、循环寿命长、体积小、重量轻、安装轻便,不仅可以达到节能减排的目的,同时还能改善供电质量。再加上矿用电机车频繁地处于爬坡工况,而传统铅酸电池自身重量大、占用空间多,因而严重地影响了矿车性能。所以采用重量轻、体积小的磷酸铁锂电池作为电机车电源,这将成为今后矿用电机车蓄电池的必然趋势。 磷酸铁锂电池与传统铅酸蓄电池相比,其特性和优点都很突出:寿命长。相对于深度循环寿命在300左右,最高也就在500次以内的铅酸蓄电池来说,磷酸铁锂动力电池在室温下1C 充放电深度循环可达2000次,容量保持率80%以上,是铅酸电池的 5 倍,镍氢电池的 4 倍,是钴酸锂电池 4 倍,是锰酸锂电池4-5 倍左右

第一节 交流异步电动机变频调速原理

第一节 交流异步电动机变频调速原理 根据电机学原理,交流异步电动机的转速可表示为: )1(**60s p f n -= (2-1-1) 式中: n 一 电动机转速/分钟,单位:r/min ; p 一 电动机磁极对数; f 一 电源频率,单位:Hz ; s 一 转差率,10<

I 一 定子绕组的相电流; r 一 定子绕组电阻与转子绕组电阻折算到定子侧的电阻之和。 交流异步电动机的定子绕组的感应电动势是定于绕组切割旋转磁场磁力线的结果, 其 有效值计算如下: E = K * f * Φ (2-1-3) 式中:K 一 与电动机结构有关的常数; f 一 电源频率; Φ 一 磁通量 。 由式(2-1-2)知,加在电机绕组端的电源电压U,一部分产生感应电动势E,另一部 分消耗在电阻 r ( 定子绕组电阻与转子绕组电阻折算到定子侧的电阻之和 )上 。其中定 子绕组的相电流 I 由两部分构成: 21I I I += (2-1-4) 电机的定子电流有一小部分1I 用于建立磁场的主磁通,其余大部分2I 用于产生拖动负 载的电磁力。 由式 (2-1-1)知,调整电源频率f 时,可以调节速度n 。 当电源频率f 下降时,由 式 (2-1-3)知,感应电动势随之比例减小;在相电压U 保持不变的情况下,由式(2-1-2) 知,定子绕组的相电流I 相应增大。在很多情况下,电机的负载是基本恒定的,因此用于产 生电磁力的电流2I 是基本不变的,于是1I 将增大;1I 的增大将直接导致主磁通的增大。由 式 (2-1-3),主磁通的增大,将引起感应电动势E比例增大;由式(2-1-2),感应电动势 E的增大将使定子电流I 减小。不难理解,通过这样的负反馈,电机将最终稳定在一个新的 工作点。 这样的控制方法看起来似乎没有问题。但实际情况是主磁通容量上限与电机的铁芯有 关。电机的铁芯受制于重量、体积、成本等因素的考虑,不可能做的很大。对于电机设计来 说,设计目标之一就是:当电机处于额定工作状态下时,主磁通接近容量上限。上述的变频 调速方法工作在额定频率以下时,将会导致铁心磁饱和,引起电流波形畸变,有效力矩下降; 严重时,将导致电机发热过快,振动和噪音加大;工作在额定频率以上时,铁心处于弱磁状 态,电磁力矩不足,电机的机械特性变软(转差率s 变大),带载能力下降。 结论:通过只调节电源频率来调节速度的方法不可取。

矿用蓄电池式电机车操作规程

山东黄金矿业(玲珑)有限公司 矿用蓄电池式电机车安全操作规程 一、开车前的准备 1、检查机车电池箱、电机、控制器的电气连接是否可靠、牢固,蓄电池插头接触应良好,动力线无损伤,警铃(喇叭)正常,照明灯应明亮,电池组电压是否正常。 2、检查电机车的机械部分没有出现严重变形、零部件磨损过限的问题,各连接螺栓紧固、可靠、齐全。 3、转动制动手轮,检查电机车的制动过程是否灵活,其闸瓦是否能够可靠地压紧车轮或松开,制动效果有效。 4、旋紧制动手柄,将换向手柄轮流放置“向前”或“向后”位置,然后将主手柄移置每一档,并立即退到“0”位。检查换向及调速手柄是否灵活,闭锁是否可靠。 5、检查电机车所有润滑处的储油存量是否足够。 二、运行 1、运行时严禁打开电机车所有电器设备的盖子。 2、只有将换向手柄放在中间位置时,才能将插销插入或拔出电瓶插座。 3、控制器主手柄只能从一个位置转移到另一个位置,不允许将手柄停放在两个位置中间。 4、电机车启动时,控制手柄只能逐级转换,每档停留2-3秒,不得一下滑过几个档位。以免造成电机车速度陡然升高,发生人身及设备事故。严禁司机驾驶室外开车。 5、控制器从任何位置退至“0”位时,都应逐级、逐档转换,确保转速切换平稳。

6、严禁电机车超载运行或下行空档滑车。 7、接近风门、巷道口、弯道、道岔和坡度较大的地方,以及前面有机车或者视线有障碍时,必须减速并发出信号。 8、列车制动距离,运送物料时不得超过40米,运送人员时不得超过20米,司机必须控制速度,运人速度不得高于3m/s。 9、严禁电机车车头载人、载物。 10、正常制动时,严禁进行电源反接制动停车。 11、检查轴承箱的温度和电机的轴承是否过热,当温度超过80℃时,必须立即检修。 12、电机车必须定期检修,经常检查,发现隐患及时处理。 三、停车 1、司机不得擅自离开工作岗位,严禁在机车行驶中或尚未停稳前离开驾驶室。司机离开驾驶室时,必须切断电源,将控制器手把转至零位,将控制器手把取下保管好,旋紧车闸。在有坡度的地方,必须用可靠的制动器将车辆掩住。 2、电机车不准停放在运输巷道干线上,应停在错车和调车场的支线(复线)上。故障停车临时检查、检修时,必须在电机车(列车)前后40米处设置警告标志和防护措施。 3、停止运输时,应将电机车停放到安全或指定的地点,旋紧车闸,切断电源,手把必须打到“0”位,卸下控制手把,并清理卫生,确认无误后方可离开。 4、设备的各种安全保护装置和警戒标志,设备运行期间,严禁随意拆除或改动。 2018年12月17日

三相异步电动机变频调速

一、三相异步电动机变频调速原理 由于电机转速n 与旋转磁场转速1n 接近,磁场转速1n 改变后,电机转速n 也就随之变化,由公式1 160f n p =可知,改变电源频率1f ,可以调节磁场旋转,从而改变电机转速,这种方法称为变频 调速。 根据三相异步电动机的转速公式为 ()()1 16011f n s n s p = -=- 式中1f 为异步电动机的定子电压供电频率;p 为异步电动机的极对数;s 为异步电动机的转差率。 所以调节三相异步电动机的转速有三种方案。异步电动机的变压变频调速系统一般简称变频调速系统,由于调速时转差功率不变,在各种异步电动机调速系统中效率最高,同时性能最好,是交流调速系统的主要研究和发展方向。 改变异步电动机定子绕组供电电源的频率1f ,可以改变同步转速n ,从而改变转速。如果频率1f 连续可调,则可平滑的调节转速,此为变频调速原理。 三相异步电动机运行时,忽略定子阻抗压降时,定子每相电压为 1111m 4.44m U E f N k φ≈= 式中1E 为气隙磁通在定子每相中的感应电动势;1f 为定子电源频率;1N 为定子每相绕组匝数; m k 为基波绕组系数,m φ为每极气隙磁通量。 如果改变频率1f ,且保持定子电源电压1U 不变,则气隙每极磁通m φ将增大,会引起电动机铁芯磁路饱和,从而导致过大的励磁电流,严重时会因绕组过热而损坏电机,这是不允许的。因此,降低电源频率1f 时,必须同时降低电源电压,已达到控制磁通m φ的目的。 .1、基频以下变频调速 为了防止磁路的饱和,当降低定子电源频率1f 时,保持 1 1 U f 为常数,使气每极磁通m φ为常数,应使电压和频率按比例的配合调节。这时,电动机的电磁转 矩为 ()()2 22 2 11 1 111 2 12222111211222p r r m pU f m U s s T f r r f r x x r x x s s ππ?? ?? ?? ??? ??? ?? ??? ''??= = ?''????'+++'+++ ? ? ? [1][8]

蓄电池电机车安全运行规定示范文本

蓄电池电机车安全运行规 定示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

蓄电池电机车安全运行规定示范文本使用指引:此管理制度资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 1、一般规定: (1)操作时,司机保持的正常姿势应当是:坐在座位 上,经常目视前方,左手握控制器操作手把,右手握制动 手轮(手拉杆)。严禁将头或身体探出车外。制动手轮停 放的位置:应当保证手轮转紧圈数在2~3圈的范围。 (2)严禁甩掉保护装置或擅自调大整定值;或用铜、 铁丝等非熔体代替保险丝(片)等熔体。 (3)司机不得擅自离开工作岗位,严禁在机车行驶中 或尚未停稳前离开司机室。司机离开岗位时,必须切断电 动机电源,将控制器手把取下,扳紧车闸,但不得关闭车 灯。在有坡度的地方,必须将车辆掩住。 (4)使用蓄电池式电机车,不得使蓄电池过放电。

(5)使用电机车牵引或推顶脱轨的机车或矿车复轨时应有可靠的防倒、防跑措施,严禁硬拉复位。 (6)机车司机必须随身携带便携式瓦检器开车。 (7)进行特殊运输时,应执行专项安全技术措施。 2、开车前的检查和准备 (1)司机必须严格执行交接班制度。详细了解列车运行状况、信号及线路状况、存在的问题等,并对电机车进行认真检查。 (2)司机室应有完好的顶蓬和门。 (3)连接器应良好。 (4)手闸及撒砂装置应灵活有效。 (5)照明灯应明亮,喇叭或警铃音响应清晰、宏亮,红灯正常。 (6)蓄电池电压符合规定。 (7)蓄电池箱应固定稳妥,锁紧装置应可靠。

(交流电机变频调速系统设计)

机电传动与控制课程综合训练三 一、综合训练项目任务书 综合训练项目:交流电机变频调速系统 目的和要求:加强对交流变频调速系统及变频器的理解;应用交流变频调速系统及变频器解决交流电机变频调速问题。提高分析和解决实际工程问题的能力。促成“富于探索精神,具有较强的自学能力、开拓创新意识和敏锐的观察事物以及分析处理事物的能力”的目标实现。 成果形式:交流电机变频调速系统设计说明书。 相关参数:参看《机电传动控制》(第五版),冯清秀等编著,华中科技大学出版社,P291~316。 一、综合训练项目设计内容 1.变频调速系统 1.1 三相交流异步电动机的结构和工作原理 三相交流异步电动机是把电能转换成机械能的设备。一般电动机主要由两部分组成:固定部分称为定子,旋转部分称为转子。三相交流异步电动机的工作原理是建立在电磁感应定律、全电流定律、电路定律和电磁力定律等基础上的。当磁极沿顺时针方向旋转,磁极的磁力线切割转子导条,导条中就感应出电动势。电动势的方向由右手定则来确定。因为运动是相对的,假如磁极不动,转子导条沿逆时针方向旋转,则导条中同样也能感应出电动势来。在电动势的作用下,闭合的导条中就产生电流。该电流与旋转磁极的磁场相互作用,而使转子导条受到电磁力,电磁力的方向可用左手定则确定。由电磁力进而产生电磁转矩,转子就转动起来。 1.2 变频调速原理 变频器可以分为四个部分,如图1.1所示。 通用变频器由主电路和控制回路组成。给异步电动机提供调压调频电源的电力变换部分,称为主电路。主电路包括整流器、中间直流环节(又称平波回路)、逆变器。

图1.1 变频器简化结构图 ⑴整流器。它的作用是把工频电源变换成直流电源。 ⑵平波回路(中间直流环节)。由于逆变器的负载为异步电动机,属于感性负载。无论电动机处于电动状态还是发电状态,起始功率因数总不会等于1。因此,在中间直流环节和电动机之间总会有无功功率的交换,这种无功能量要靠中间直流环节的储能元件—电容器或电感器来缓冲,所以中间直流环节实际上是中间储能环节。 ⑶逆变器。与整流器的作用相反,逆变器是将直流功率变换为所要求频率的交流功率。逆变器的结构形式是利用6个半导体开关器件组成的三相桥式逆变器电路。通过有规律的控制逆变器中主开关的导通和断开,可以得到任意频率的三相交流输出波形。 ⑷控制回路。控制回路常由运算电路,检测电路,控制信号的输入、输出电路,驱动电路和制动电路等构成。其主要任务是完成对逆变器的开关控制,对整流器的电压控制,以及完成各种保护功能。控制方式有模拟控制或数字控制。 2.系统的控制模型 本系统的结构如图1.2所示。

最新CXT-8A煤矿防爆特殊型蓄电池式电机车汇总

C X T-8A煤矿防爆特殊型蓄电池式电机车

CXT-8A煤矿防爆特殊型蓄电池式电机车 使用说明书 抚顺北龙电力机车有限责任公司

1 概述 1.1 应用范围 CXT-8A煤矿用防爆特殊型蓄电池电机车(矮车体、斩波调速),适用于有沼气矿井的主要回风巷道和采区进、回风巷道或煤(岩)与沼气突出矿井(全风压通风)的主要运输巷道或回风巷道中,做为集结车辆、运输煤、矸石、材料、设备、人员之用。该车具有重心低,后了望好的特点。 1.2 型号CXT-8A的含义 C X T -8 A 粘着质量8t A型 防爆特殊型 蓄电池式 电机车 1.3 使用环境 A、海拔不超过1200米; B、环境温度最高为+40℃,最低为-20℃ C、最湿月,月平均最大相对湿度为95%(同月,月平均最低温度 不大于+25℃); D、在空气中无足以腐蚀金属和破坏绝缘的气体及导电尘埃。 2技术特征 2.1 CXT-8A型电机车综合技术特征见表1.

表1 2.2 CXT-8A型机车设备简明技术特征见表2 表2

2.3 CXT-8A型电机车的外形结构见图1

2.4 CXT-8A型电机车牵引特性曲线见图2 3. 结构说明 3.1 防爆特殊型电源装置部分 CXT-8A型电机车采用了本厂设计的DXT—— 140 防爆特殊型电源箱为本机车提供直流电源。整个电源装置结构采用了一系列特殊的技术措施,使蓄电池在放电过程中产生的氢气不能积聚,不产生火花,因此可用于有煤尘、沼气爆炸的井下使用。 3.2机械部分 CXT—8A型电机车机械部分由车体框架、司机室、走行部件、制动装置、撒砂装置等部分组成。 3.2.1 车体框架: 车体框架是由左右侧板、前后端板、中间隔板焊接成一体的框型结构。 车架的前后端板上装有弹性缓冲器和连接器(即碰头)用以减轻连挂矿车时冲击。 司机室内设隔爆型司控器、制动手轮、撒砂扳手、脚踏警铃、司机座椅、前后照明灯、蓄电池电压容量显示器。 3.2.2走行部件: 走行部件由轮对、齿轮变速机构、轴承箱、牵引电动机、弹性吊挂等组成,每台机车有两组走行部件。 减速机构为二级齿轮减速(见图齿轮传动系统示意图3)。 螺旋圆锥齿轮:m =7 Z1 =14 Z2 =45 圆柱齿轮: m =7 Z3 =13 Z4 =57 第一级速比: i1 = 45/14 = 3.21 第二级速比: i2 = 57/13 = 4.38

交流异步电动机变频调速系统

摘要 现在流行的异步电动机的调速方法可分为两种:变频调速和变压调速,其中异步电动机的变频调速应用较多,它的调速方法可分为两种:变频变压调速和矢量控制法,前者的控制方法相对简单,有二十多年的发展经验。因此应用的比较多,目前市场上出售的变频器多数都是采用这种控制方法。本设计采用恒压变频调速并在MTALAB运行环境下进行仿真设计并运行仿真模型得出结论。 关键词:交流调速系统, 异步电动机, PWM技术MATLAB.....

目录 摘要................................ 错误!未定义书签。第一章前言.......................... 错误!未定义书签。 1.1 设计的目的和意义................. 错误!未定义书签。 1.2变频器调速运行的节能原理......... 错误!未定义书签。第二章交流异步电动机............... 错误!未定义书签。 2.1交流异步电动机变频调速基本原理 ... 错误!未定义书签。 2.2变频变压(VVVF)调速时电动机的机械特性 (6) 2.3变压变频运行时机械特性分折 (7) 第三章变频技术简介和控制方法 (11) 3.1 变频调速技术简介 (11) 3.2变频器工作原理及分类 (12) 3.3 交流调速的基本控制方法 (18) 3.4脉冲宽度调制(PWM)技术 (21) 第四章异步电动机变频调速系统设计的仿真和实现 (24) 4.1 MATLAB的编程环境 (24) 4.2仿真结果 (29) 结论 (30) 致谢.............................. 错误!未定义书签。参考文献............................ 错误!未定义书签。

xk454吨蓄电池电机车使用说明书

XK45-9/540P型蓄电池式交流电机车 维护使用说明书 中国北车集团永济新时速电机电器有限责任公司 地址:山西省永济市电机大街18号邮编:044502 联系电话: 一概述XK45-9/540P型蓄电池式交流传动工矿电机车(以下简称电

机车)在牵引电气设备上采用计算机智能模块控制的三相交流传动技术。电机车由蓄电池组供应直流电,直流电通过带有计算机控制的牵引逆变器转换成电压和频率可调的三相交流电驱动两台交流异步牵引电动机,交流异步牵引电动机通过减速器经两级减速后驱动车轮从而牵引电机车。 XK45-9/540P型蓄电池电机车主要适用于地铁、隧道、煤炭、冶金、矿山等窄轨铁路场所的运输牵引。 使用环境:海拔高度≤2000m,温度-20~40℃,相对湿度≤95%,适用于无爆炸危险之场所使用。 二结构特征 电机车主要结构分机械和电气两大部分。机械部分由车架、走行部、司机室、基础制动系统、牵引装置、空气制动系统等组成;电气系统由蓄电池箱组、牵引逆变器、交流异步牵引电动机、电气操纵控制系统、制动电阻、插销连接器、照明、喇叭等组成(图一)。 ⒈车架与司机室 车架是电机车的主体,是由100mm厚优质碳素钢板焊接的框架式结构,结构紧凑,是电机车上各部件的承载体,车架用四组橡胶弹簧支承在走行部轴箱上。车架强度高、刚性大,保证在机车牵引、制动和挂钩时能承受电机车的牵引力、制动力和挂钩时的冲击力使车架不变形和不受损坏。

图一 电机车采用单端司机室,薄板压型焊接结构,与车体采用整体满焊联接,刚度大,美观大方,司机室内设有操纵台,操纵台上安装有

司机控制器、各种操纵按钮、仪表和信号显示等装置,司机室前方和两侧均装有玻璃窗,视野宽阔,便于了望,司机室前端上方装有照明大灯,车内装有电风扇,上方中部装有司机室照明灯,司机室地板上安装有司机座椅。司机室后部安装有两台逆变器。 ⒉走行部 本机车走行部是无转向架的二轮对走行部,它包括牵引减振装置、轮对组成、轴箱组成、走行减速器等。由于矿用机车使用线路状况较差,为减少机车的振动,减少轮与轨之间的冲击,提高机车运行的稳定性,可靠性,减少维修量,采用了人字型橡胶弹簧牵引减振装置;交流牵引电动机采用两翼坐式安装于车架内侧,通过万向联轴节带动走行减速器最后驱动轮对,从而减轻了簧下重量,改善了牵引电动机和牵引齿轮的工作条件,提高了机车动力性能。 牵引减振装置示意图如上图所示,由于该机车走行部没有转向架,所以车体与走行部件的联接采用人字型橡胶弹簧,车体跨装在四

交流异步电动机变频调速系统设计

湖南工程学院应用技术学院毕业设计说明书 目:题 专业班级:号:学学生姓名: 完成日期: 指导教师: 评阅教师:

2011 年 6 月

院术学学院应用技湖南工程务任书(论文)毕业设计 设计(论文)题目:交流异步电机的调速控制系统设计 姓名专业班级学号 指导老师职称教研室主任 一、基本任务及要求: 主要设计完成可控硅交流调压调速系统的设计,主要完成: (1)交流调压调速的原理和调压调速的静、动态性能分析; (2)系统组成与工作原理; (3)主电路与控制电路设计; (4)元器件选型及参数计算; (5)软件设计; (6)系统应用与调试说明。 二、进度安排及完成时间: (1)第一至第三周:查阅资料,撰写文献综述和开题报告。 (2)第四周至第五周:毕业实习。 (3)第六周至第七周:交流调压调速的原理和调压调速的静、动态性能分析。 (4)第八周至第九周:系统组成与工作原理;主电路与控制电路设计。

(5)第十周至第十二周:元器件选型及参数计算;软件设计;系统应用与调试说明。 (6)第十三周至第十五周:撰写毕业设计论文。 (7)第十六周:毕业设计答辩 目录 摘 要 .................................................................. .... I ABSTRACT ............................................................ ..... II 第1章绪 论 (1) 1.1 变频调速技术简介 ................................................. 1 1.2 变频器的发展现状和趋 势 (2) 1.2.1 变频器的发展现状 ............................................. 2 1.2.2 变频器技术的发展趋势 ......................................... 2 1.2 研究的目的与意义 ................................................. 3 1.3 本次设计方案简 介 (4) 1.3.1 变频器主电路方案的选定 ....................................... 4 1.3.2 系统原理框图及各部分简介 ..................................... 5 1.3.3 选用电动机原始参数 ........................................... 6 第2章交流异步电动机变频调速原理及方 法 (7)

蓄电池机车充电工技术操作规程(通用版)

( 操作规程 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 蓄电池机车充电工技术操作规 程(通用版) Safety operating procedures refer to documents describing all aspects of work steps and operating procedures that comply with production safety laws and regulations.

蓄电池机车充电工技术操作规程(通用版) 一、上岗条件 第1条必须经专业培训考试合格后,方可上岗作业。 第2条必须熟悉本岗位的机电设备性能、供电系统及《煤矿安全规程》的相关规定;掌握有关设备、仪器、仪表、工具和消防器材的正确使用方法,按本规程要求进行充电作业,并能正确处理一般故障。 二、安全规定 第3条对于防爆特殊型蓄电池极柱的焊接,必须由经过专业培训并通过主管部门考核,取得《允许操作证》的人员担任。 第4条配制硫酸电解液必须用纯水或蒸馏水。 第5条配制电解液时必须穿戴胶靴、橡胶围裙、橡胶手套、护目眼镜和口罩等防护用品。

第6条在调合电解液时必须将硫酸徐徐倒入水中,严禁向硫酸内倒水(以免硫酸飞溅,烫伤工作人员)。 第7条配制酸性电解液,遇有电解液烫伤时,应先用5%的硫酸纳溶液清洗,然后再用清水冲洗。 第8条配制碱性电解液,如果皮肤沾有碱液时,应先用3%的硼酸水清洗,然后再用清水冲洗。 第9条禁止在充电过程中紧固连接线及螺帽等。禁止将扳手等工具放在电池上。 第10条碱性蓄电池使用300~350个循环,酸性蓄电池使用6个月应全部更换一次电解液并进行清洗,然后按初充电方式进行充电。 第11条每组电瓶使用达30个循环时,要进行一次全面检查,并均衡充电一次。 第12条每周应测量一次泄漏电流,清洗一次特殊工作栓。 第13条每周必须检查和调整每只蓄电池电解液的比重。 第14条严禁占用机车充电。

7、交流电动机调速及变频原理

交流电动机调速及变频原理 一、交流异步电动机调速的基本类型 交流调速系统的主要类型 交流电机主要分为异步电机(即感应电机)和同步电机两大类,每类电机又 有不同类型的调速系统。现有文献中介绍的异步电机调速系统种类繁多,可按照不同的角度进行分类。 1、交流异步电动机调速的基本类型 由异步电动机的转速公式:min)/)(1(60r s p f n -= 可知,异步电动机有下列三种基本调速方法: (1)改变定子极对数p 调速。 (2)改变电源频率1f 调速。 (3)改变转差率s 调速。 异步电动机的调速方式: 1.1 变频调速 交流变频调速技术的原理是把工频50Hz 的交流电转换成频率和电压可调的交流电,通过改变交流异步电动机定子绕组的供电频率,在改变频率的同时也改变电压,从而达到调节电动机转速的目的。

它与直流调速系统相比具有以下显著优点: (1)变频调速装置的大容量化。 (2)变频调速系统调速范围宽,能平滑调速,其调速静态精度及动态品质好。 (3)变频调速系统可以直接在线起动,起动转矩大,起动电流小,减小了对电网和设备的冲击,并具有转矩提升功能,节省软起动装置。 (4)变频器内置功能多,可满足不同工艺要求;保护功能完善,能自诊断显示故障所在,维护简便;具有通用的外部接口端子,可同计算机、PLC 联机,便于实现自动控制。 (5)变频调速系统在节约能源方面有着很大的优势,是目前世界公认的交流电动机的最理想、最有前途的调速技术。其中以风机、泵类负载的节能效果最为显著,节电率可达到20%~60%。 1.2变极调速 磁极对数 p 的改变,取决于电动机定子绕组的结构和接线。通过改变定子绕组的接线,就可以改变电动机的磁极对数。 1.3 变转差率调速 1.3.1、改变定子电压调速 ??交流调压调速 异步电动机的机械特性方程式: ])()/[(/32'21212' 211' 221l l e L L s R R s R pU T +++=ωω

蓄电池电机车司机安全生产责任制示范文本

蓄电池电机车司机安全生产责任制示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

蓄电池电机车司机安全生产责任制示范 文本 使用指引:此管理制度资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 1、蓄电池电机车司机必须经过专门培训,并经考试合 格取得合格证后,方可持证上岗。 2、热爱本职工作,努力钻研业务,积极参加蓄电池电 机车司机技术培训、安全知识培训,在作业过程中做好自 主保安、相互保安、业务保安、基础保安。 3、接班后,首先要检查蓄电池电机车各零部件、机车 的闸、灯、警铃、连接器以及3T以上的机车的撒砂装置、 防爆部分是否合格,确认无问题后,方可按《蓄电池电机 车操作规程》要求开机运转。否则不得使用该蓄电池电机 车。 4、蓄电池电机车司机在开车前,必须先发出开车信

号。机车运行中,严禁将头或身体探出车外,严禁车外开车。司机离开座位时,必须切断电源,将控制手把取下并保管好,刹紧车闸,但不得关闭车灯。 5、开车前,应督促跟车工认真检查车辆组列、装载情况等,如果有连接不正常、超挂车、车辆超宽、有人爬车等情况,不得开车。 6、行驶中,司机必须经常注意了望,注意观察人员、车辆、道岔岔尖位置、线路上的障碍物等,细心操作。 7、接近风门、道口、硐室出口、弯道、道岔、坡度较大或噪声大等处所,双轨对开机车会车前,以及前面有人、有机车或视线内有障碍物时,必须减速行驶,并发出警号。 8、两机车或两列车在同一轨道、同一方向行驶时,必须保证不少于100米的距离。 9、列车占线停留,必须停在警冲标位置以外,不得在

交流变频调速电机原理

交流变频调速基本原理 一.异步电动机概述 1.异步电动机旋转原理 异步电动机的电磁转矩是由定子主磁通和转子电流相互作用产生的。 ⑴磁场以n0转速顺时针旋转,转子绕组切割磁力线,产生转子 电流 ⑵通电的转子绕组相对磁场运动,产生电磁力 ⑶电磁力使转子绕组以转速n旋转,方向与磁场旋转方向相同 2.旋转磁场的产生 旋转磁场实际上是三个交变磁场合成的结果。这三个交变磁场应满足: ⑴在空间位置上互差2π/3 rad电度角。这一点,由定子三相绕 组的布置来保证

⑵在时间上互差2π/3 rad相位角(或1/3周期)。这一点,由通 入的三相交变电流来保证 3.电动机转速 产生转子电流的必要条件是转子绕组切割定子磁场的磁力线。因此,转子的转速n必须低于定子磁场的转速n0,两者之差称为转差: Δn=n0-n 转差与定子磁场转速(常称为同步转速)之比,称为转差率:s=Δn / n0 同步转速n0由下式决定: n0=60 f / p 式中,f为输入电流的频率,p为旋转磁场的极对数。 由此可得转子的转速 n=60 f(1-s)/ p 二.异步电动机调速 由转速n=60 f(1-s)/ p可知异步电动机调速有以下几方法: 1.改变磁极对数p (变极调速) 定子磁场的极对数取决于定子绕组的结构。所以,要改变p,必须将定子绕组制为可以换接成两种磁极对数的特殊形式。 通常一套绕组只能换接成两种磁极对数。 变极调速的主要优点是设备简单、操作方便、机械特性较硬、

效率高、既适用于恒转矩调速,又适用于恒功率调速;其缺点是有极调速,且极数有限,因而只适用于不需平滑调速的场合。2.改变转差率s (变转差率调速) 以改变转差率为目的调速方法有:定子调压调速、转子变电阻调速、电磁转差离合器调速、串极调速等。 ⑴定子调压调速 当负载转矩一定时,随着电机定子电压的降低,主磁通减少,转子感应电动势减少,转子电流减少,转子受到的电磁力减少,转差率s增大,转速减小,从而达到速度调节的目;同理,定子电压升高,转速增加。 调压调速的优点是调速平滑,采用闭环系统时,机械特性较硬,调速范围较宽,缺点是低速时,转差功率损耗较大,功率因素低,电流大,效率低。调压调速既非恒转矩调速,也非恒功率调速,比较适合于风机泵类特性的负载。 分体机上的室内风机就是利用定子电压调速的方法进行调速的,其调速电路如下图。 根据风机速度的反馈信号,控制晶闸管SCR导通的相角,从而控制风机定子的输入电压,以控制风机的风速。 前面讲在空间位置上互差2π/3 rad电度角的三相绕组通以在时间上互差2π/3 rad相位角(或1/3周期)三相交变电流可产生旋转磁场,同样,在空间位置上互差π/2 rad电度角的两相绕组通以在时间上互差π/2 rad相位角(或1/2周期)两相交变电

相关文档
最新文档