1. Inleiding

As die belangrikste kerntoerusting van die mynvervoerstelsel, is die mynhyser verantwoordelik vir die oplig en laat sak van personeel, ertse, materiale, ens. Die veiligheid, betroubaarheid en doeltreffendheid van die werking daarvan hou direk verband met die produksiedoeltreffendheid van die myn en die veiligheid van die lewe en eiendom van personeel. Met die voortdurende ontwikkeling van moderne wetenskap en tegnologie het die toepassing van permanente magneettegnologie op die gebied van mynhysers geleidelik 'n navorsingsbrandpunt geword.

Permanente magneetmotors het baie voordele soos hoë kragdigtheid, hoë doeltreffendheid en lae geraas. Die toepassing daarvan op mynhysers sal na verwagting die toerustingprestasie aansienlik verbeter, terwyl dit ook nuwe geleenthede en uitdagings in terme van veiligheidsversekering inhou.

2. Toepassing van permanente magneettegnologie in mynhysbak-aandrywingstelsel

(1). Werkbeginsel van permanente magneet sinchrone motor

Permanente magneet sinchrone motors werk gebaseer op die wet van elektromagnetiese induksie. Die kernbeginsel is dat wanneer driefase wisselstroom deur die statorwikkeling gelei word, 'n roterende magneetveld gegenereer word, wat in wisselwerking tree met die magneetveld van die permanente magneet op die rotor, en sodoende elektromagnetiese wringkrag genereer om die motor te laat draai. Die permanente magnete op die rotor bied 'n stabiele magneetveldbron sonder die behoefte aan bykomende opwekkingsstroom, wat die motorstruktuur relatief eenvoudig maak en die energie-omskakelingsdoeltreffendheid verbeter. In mynhysertoepassingscenario's moet die motor gereeld wissel tussen verskillende bedryfstoestande soos swaar las, lae spoed en ligte las, hoë spoed. Die permanente magneet sinchrone motor kan vinnig reageer met sy uitstekende wringkrageienskappe om die gladde werking van die hyser te verseker.

(2). Tegnologiese vooruitgang in vergelyking met tradisionele aandrywingstelsels

1. Doeltreffendheidsvergelykingsanalise

Tradisionele mynhysers word meestal aangedryf deur asinchrone motors met 'n gewikkelde rotor, wat relatief lae doeltreffendheid het. Die verliese van asinchrone motors sluit hoofsaaklik stator koperverlies, rotor koperverlies, ysterverlies, meganiese verlies en verdwaalde verlies in. Aangesien daar geen opwekkingsstroom in die permanente magneet sinchrone motor is nie, is die rotor koperverlies byna nul, en die ysterverlies word ook verminder as gevolg van die relatief stabiele magnetiese veld eienskappe. Deur die vergelyking van werklike toetsdata (soos getoon in Figuur 1), onder verskillende lasspoed, is die doeltreffendheid van die permanente magneet sinchrone motor aansienlik hoër as dié van die asinchrone motor met 'n gewikkelde rotor. In die lasspoed reeks van 50% - 100% kan die doeltreffendheid van die permanente magneet sinchrone motor ongeveer 10% - 20% hoër wees as dié van die asinchrone motor met 'n gewikkelde rotor, wat die energieverbruikskoste vir die langtermyn werking van mynhysers aansienlik kan verminder.

Figuur 1: Doeltreffendheidsvergelykingskromme van permanente magneet sinchrone motor en gewikkelde rotor asynchrone motor

2. Verbetering van die arbeidsfaktor

Wanneer 'n asynchrone motor met 'n wikkelrotor loop, is die arbeidsfaktor gewoonlik tussen 0.7 en 0.85, en addisionele reaktiewe kragkompensasie-toestelle is nodig om aan die netwerkvereistes te voldoen. Die arbeidsfaktor van 'n permanente magneet-sinchrone motor kan so hoog as 0.96 of hoër wees, naby aan 1. Dit is omdat die magnetiese veld wat deur die permanente magneet gegenereer word, die vraag na reaktiewe krag tydens die werking van die motor aansienlik verminder. 'n Hoë arbeidsfaktor verminder nie net die reaktiewe kraglas van die kragnetwerk nie en verbeter die kraggehalte van die kragnetwerk, maar verminder ook die elektrisiteitskoste van mynbouondernemings en verminder die beleggings- en onderhoudskoste van reaktiewe kompensasietoerusting.

(3). Impak op veilige werking van mynhysers

1. Aanvang- en remkenmerke

Die aanvangswringkrag van permanente magneet-sinchrone motors is glad en presies beheerbaar. Wanneer die mynhyser aangeskakel word, kan dit probleme soos draadtouskudding en verhoogde slytasie van die katrol wat veroorsaak word deur oormatige wringkragimpak, vermy wanneer tradisionele motors aangeskakel word. Die aanvangsstroom is klein en sal nie groot spanningsfluktuasies in die kragnetwerk veroorsaak nie, wat die normale werking van ander elektriese toerusting in die myn verseker.

Wat rem betref, kan permanente magneet-sinchrone motors gekombineer word met gevorderde vektorbeheertegnologie om presiese remkoppelregulering te bewerkstellig. Byvoorbeeld, tydens die vertragingsfase van die takel, deur die grootte en fase van die statorstroom te beheer, gaan die motor in die kragopwekkingsremtoestand, wat die kinetiese energie van die takel omskakel in elektriese energie en dit terugvoer na die kragnetwerk, wat sodoende energiebesparende rem bewerkstellig. In vergelyking met tradisionele remmetodes, verminder hierdie remmetode die slytasie van meganiese remkomponente, verleng die lewensduur van die remstelsel, verminder die risiko van remversaking as gevolg van remoorverhitting, en verbeter die veiligheid en betroubaarheid van takelremming.

2. Foutredundansie en fouttoleransie

Sommige permanente magneet sinchrone motors gebruik 'n multifase-wikkelingsontwerp, soos 'n sesfase permanente magneet sinchrone motor. Wanneer 'n fasewikkeling van 'n motor faal, kan die oorblywende fasewikkelings steeds die basiese werking van die motor handhaaf, maar die uitsetkrag sal dienooreenkomstig verminder word. Hierdie foutredundansie-ontwerp stel die mynhyser in staat om die hysbak veilig na die boorgatkop of boorgatbodem te lig, selfs in die geval van 'n gedeeltelike motorversaking, wat verhoed dat die hysbak in die middel van die skag sweef as gevolg van motorversaking, en sodoende die veiligheid van personeel en toerusting verseker. As ons 'n sesfase permanente magneet sinchrone motor as voorbeeld neem, en aanvaar dat een van die fasewikkelings oop is, volgens die wringkragverspreidingsteorie van die motor, kan die oorblywende vyffasewikkelings steeds ongeveer 80% van die gegradeerde wringkrag lewer (die spesifieke waarde hou verband met die motorparameters), wat genoeg is om die stadige werking van die hysbak te handhaaf en veiligheid te verseker.

3. Werklike gevalontleding

(1). Toepassingsgevalle in metaalmyne

'n Groot metaalmyn gebruik 'n permanente magneet sinchrone motor om die permanente magneet sinchrone motor aan te dryf met 'n nominale krag van P=3000kw. Na die gebruik van hierdie motor, in vergelyking met die oorspronklike gewikkelde asynchrone motor, onder dieselfde heftaak, word die jaarlikse kragverbruik met ongeveer 18% verminder.

Deur die monitering en analise van motorbedryfsdata bly die doeltreffendheid van permanente magneet-sinchrone motors op 'n hoë vlak onder verskillende bedryfstoestande, veral teen medium en hoë lasspoed, waar die doeltreffendheidsvoordeel meer voor die hand liggend is.

(2). Steenkoolmyn-aansoekgevalle

'n Steenkoolmyn het 'n mynhyser geïnstalleer wat permanente magneettegnologie gebruik. Die permanente magneet sinchrone motor het 'n krag van 800 kW en word hoofsaaklik gebruik vir die oplig en vervoer van personeel en steenkool. As gevolg van die beperkte kapasiteit van die steenkoolmyn se kragnetwerk, verminder die hoë arbeidsfaktor van die permanente magneet sinchrone motor die las op die kragnetwerk effektief. Tydens werking was daar geen beduidende skommeling in die kragnetwerkspanning as gevolg van die aanskakeling of werking van die hyser nie, wat die normale werking van ander elektriese toerusting in die steenkoolmyn verseker het.

4. Toekomstige ontwikkelingstendens van permanente magneetmotor vir mynhyser

(1). Navorsing en ontwikkeling en toepassing van hoëprestasie permanente magnetiese materiale

Met die voortdurende vooruitgang van materiaalwetenskap het die navorsing en ontwikkeling van nuwe hoëprestasie permanente magnetiese materiale 'n belangrike rigting geword vir die ontwikkeling van permanente magnetiese tegnologie vir mynhysers. Byvoorbeeld, daar word verwag dat die nuwe generasie seldsame aarde permanente magneetmateriale deurbrake in magnetiese energieproduk, dwangkrag, temperatuurstabiliteit, ens. sal behaal. Hoër magnetiese energieproduk sal permanente magneetmotors in staat stel om groter krag met kleiner volume en gewig te lewer, wat die kragdigtheid van mynhysers verder verbeter; beter temperatuurstabiliteit sal permanente magneetmotors in staat stel om aan te pas by strawwer mynomgewings, soos hoëtemperatuur-diep myne; sterker dwangkrag sal die permanente magneet se anti-demagnetiseringsvermoë verbeter en die motor se betroubaarheid en lewensduur verbeter.

(2). Integrasie van intelligente beheertegnologie

In die toekoms sal die permanente magneettegnologie van mynhysers diep geïntegreer word met intelligente beheertegnologie. Met die hulp van kunsmatige intelligensie, groot data, die Internet van Dinge en ander gevorderde tegnologieë, sal die intelligente werking en instandhouding van hysers gerealiseer word. Deur byvoorbeeld 'n groot aantal sensors op sleutelkomponente van permanente magneetmotors en hysers te installeer, kan bedryfsdata intyds versamel word, en die data kan met behulp van kunsmatige intelligensie-algoritmes geanaliseer en verwerk word om vroeë voorspelling en diagnose van toerustingfoute te bewerkstellig, instandhoudingsplanne vooraf te reël, toerustingfoutekoerse te verminder en operasionele betroubaarheid te verbeter. Terselfdertyd kan die intelligente beheerstelsel outomaties die bedryfsparameters van die motor, soos spoed, wringkrag, ens., optimaliseer volgens die werklike produksiebehoeftes van die myn en die bedryfstatus van die hysbak, om sodoende die doel van energiebesparing en doeltreffendheidsverbetering te bereik en die produksiedoeltreffendheid en ekonomiese voordele van die myn te verbeter.

(3). Stelselintegrasie en modulêre ontwerp

Om die gerief en onderhoudbaarheid van die toepassing van permanente magneettegnologie in mynhysers te verbeter, sal stelselintegrasie en modulêre ontwerp die ontwikkelingstendens word. Die verskillende substelsels soos permanente magneetmotors, remstelsels en veiligheidsmoniteringstelsels is hoogs geïntegreerd om gestandaardiseerde funksionele modules te vorm. Wanneer 'n myn gebou word of toerusting opgeknap word, hoef jy slegs die toepaslike modules vir montering en installasie volgens werklike behoeftes te kies, wat die toerustinginstallasie- en inbedryfstellingsiklus aansienlik verkort en ingenieurskonstruksiekoste verminder. Boonop vergemaklik die modulêre ontwerp toerustingonderhoud en opgraderings. Wanneer 'n module faal, kan dit vinnig vervang word, wat stilstandtyd verminder en die produksiekontinuïteit van die myn verbeter.

5. Tegniese voordele van Anhui Mingteng permanente magneetmotor

Anhui Mingteng Permanent-Magnetiese Masjinerie & Elektriese Toerusting Maatskappy, Bpk.https://www.mingtengmotor.com/）.is in 2007 gestig. Mingteng het tans meer as 280 werknemers, insluitend meer as 50 professionele en tegniese personeel. Dit spesialiseer in die navorsing en ontwikkeling, produksie en verkope van ultra-hoë-doeltreffendheid permanente magneet sinchrone motors. Die produkte dek 'n volledige reeks hoëspanning, laespanning, konstante frekwensie, veranderlike frekwensie, konvensionele, ontploffingsvaste, direkte aandrywing, elektriese rollers, alles-in-een masjiene, ens. Na 17 jaar van tegniese opbou het dit die vermoë om 'n volledige reeks permanente magneet motors te ontwikkel. Die produkte dek verskeie nywerhede soos staal, sement en mynbou, en kan aan die behoeftes van verskeie werksomstandighede en toerusting voldoen.

Ming Teng gebruik moderne motorontwerpteorie, professionele ontwerpsagteware en selfontwikkelde permanente magneetmotorontwerpprogram om die elektromagnetiese veld, vloeistofveld, temperatuurveld, spanningsveld, ens. van die permanente magneetmotor te simuleer, die magnetiese stroombaanstruktuur te optimaliseer, die energie-doeltreffendheid van die motor te verbeter, en die probleme met die vervanging van groot permanente magneetmotors op die perseel en die probleem van permanente magneetdemagnetisering op te los, wat fundamenteel die betroubare gebruik van permanente magneetmotors verseker.

6. Gevolgtrekking

Die toepassing van permanente magneetmotors in mynhysers het uitstekende prestasie getoon in terme van veiligheid en tegnologiese vooruitgang. In die aandryfstelsel bied die hoë doeltreffendheid, hoë arbeidsfaktor en goeie wringkrageienskappe van permanente magneet-sinchrone motors 'n stewige fondament vir die veilige en stabiele werking van die hys.

Deur middel van werklike gevallestudies kan gesien word dat permanente magneetmotors merkwaardige resultate behaal het in die toepassing van mynhysers in verskillende soorte myne, hetsy in die vermindering van energieverbruik, die vermindering van onderhoudskoste, of die versekering van die veiligheid van personeel en toerusting. Met die oog op die toekoms, met die ontwikkeling van hoëprestasie permanente magneetmateriale, die integrasie van intelligente beheertegnologie, en die bevordering van stelselintegrasie en modulêre ontwerp, sal permanente magneetmotors vir mynhysers 'n breër ontwikkelingsvooruitsig inlui, wat sterk dryfkrag gee aan die veilige produksie en doeltreffende werking van die mynbedryf. Wanneer mynboukliënte oorweeg om hyserstegnologie op te gradeer of nuwe toerusting aan te koop, moet hulle die enorme potensiaal van permanente magneetmotors ten volle besef, en permanente magneetmotors redelikerwys toepas in kombinasie met die werklike werksomstandighede, produksiebehoeftes en ekonomiese sterkte van hul eie myne om volhoubare ontwikkeling van mynbouondernemings te bereik.

Kopiereg: Hierdie artikel is 'n herdruk van die oorspronklike skakel:

https://mp.weixin.qq.com/s/18QZOHOqmQI0tDnZCW_hRQ

Hierdie artikel verteenwoordig nie ons maatskappy se sienings nie. Indien u verskillende menings of sienings het, korrigeer ons asseblief!