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牽引電機是電機車的心臟部件,在礦用隔爆永磁同步牽引電機中,采用永磁同步電機作為礦用電機車的“心臟”部件,調速器采用高性能數字信號處理器為核心,采用矢量控制技術,功率輸出采用智能功率模塊,能夠保證開關器件工作的安全、可靠,實現對電機車的傳動控制和工藝控制。與交流異步牽引調速電機車相比,永磁同步牽引電機系統具有下列明顯優勢:
1、系統效率可高達97%以上,而電機車上普遍采用的15kW以上三相異步電動機的系統效率為80%左右,15kW以下的在75%左右,PMSM系統效率比異步電
動機普遍要高20%,其節能效果顯著;2、PMSM 在低速段的啟動力矩為電機車所需額定力矩的3倍左右,特別是在電機車剛啟動時,需要的啟動力矩比較大,要求電機系統的啟動特性硬,PMSM具有很好的啟動特性;
3、PMSM的轉子為永磁稀土材料和硅鋼片等組成,沒有換向銅頭和線圈,密閉性好,不易因潮濕等原因降低絕緣損壞,可靠性高,所以幾乎沒有維修量,故障率低,運行費用低。
在電動汽車、數控機床、礦山電氣牽引、航空設備等領域,采用永磁同步代替異步電機和直流電機,發展高性能無位置傳感器永磁同步電機矢量控制技術有利于降低系統成本、提高系統可靠性,對于提高能源利用率、提升設備運行性能具有重大意義。