[实用新型]采煤机非机载调速系统

说明书

技术领域

本实用新型属于煤矿机械技术领域，涉及一种采煤机，尤其涉及一种采煤机非机载调速系统。

背景技术

采煤机应用于工作面地质条件复杂(煤质硬度大、断层、夹矸、倾角大)的极薄煤层开采时，受工作面空间限制，大都使用非机载调速系统的结构设计。

采煤机非机载调速系统将牵引变压器和牵引调速装置置于工作面顺槽中，通过长牵引电缆对采煤机牵引电机进行变频调速控制，这种布置方式解放了调速系统和牵引变压器的空间，使采煤机在电控箱体的设计上有更大的发挥空间，但由于使用了200米至500米不等的牵引电缆对牵引电机进行调速控制，对整个采煤机调速系统带来了显著的负面影响。

对比国内有关采煤机非机载调速系统的设计方案，尚未有方法可以同时解决严格空间限制要求与调速系统高性能要求间的矛盾问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种采煤机非机载调速系统，可解决采煤机非机载调速系统因牵引输出的长电缆而导致的牵引性能低下问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种采煤机非机载调速系统，所述系统包括：置于采煤工作面顺槽的非机载顺槽控制箱、置于采煤机机身上的机身电控箱；

所述非机载顺槽控制箱主要包括一台变压器和一套整流装置，变速器连接整流装置；变压器用于将输入电能转换为整流装置所需的交流电源；整流装置将输入的交流电源转换为稳定的直流电源，并通过直流电容滤波并储能；直流电源经过长电缆传输至采煤机机身上，机身电控箱负载将接收到的直流电源通过逆变装置转换为交流电源并供给牵引电机；

所述的整流装置包括一套整流单元输入滤波器、整流单元及整流储能装置；整流单元输入滤波器为LCL型滤波器，用于抑制谐波电流；整流单元采用IGBT作为开关器件，采用PWM整流方式，能量双向流动；整流储能装置采用多个电解电容串并联实现耐压及能量储存要求；

所述机身电控箱包括两套分别连接所述整流装置的逆变装置，两套逆变装置实现对两台牵引电机的单独一拖一控制，两套逆变装置间采用主从控制；

所述的逆变装置包括电能储存装置、过压保护模块、实现对直流交流电源转换的逆变单元；电能储存装置用以储存整流装置输出的直流电能，用电薄膜电容实现耐压及耐纹波电流要求；过压保护模块实时监测直流电压幅值，当幅值超过预设的耐压保护值时，逆变装置保护动作，防止高电压对逆变装置内部元件的损害；逆变单元使用IGBT作为电力开关器件，通过一定的控制策略完成对电机的变压变频控制。

一种采煤机非机载调速系统，所述系统包括：置于采煤工作面顺槽的非机载顺槽控制箱、置于采煤机机身上的机身电控箱；

所述非机载顺槽控制箱主要包括变压器、整流装置，变压器与整流装置连接；变压器用于将输入电能转换为整流装置所需的交流电源；整流装置将输入的交流电源转换为稳定的直流电源，并通过直流电容滤波并储能；

直流电源经过长电缆传输至采煤机机身上，机身电控箱负载将接收到的直流电源通过逆变装置转换为交流电源并供给牵引电机；

所述机身电控箱包括两套逆变装置，实现对两台牵引电机的单独一拖一控制，两套逆变装置间采用主从控制。

作为本实用新型的一种优选方案，所述的整流装置包括一套整流单元输入滤波器、整流单元及整流储能装置；

所述整流单元输入滤波器为LCL型滤波器，用于抑制谐波电流；整流单元采用IGBT作为开关器件，采用PWM整流方式，能量双向流动；所述整流储能装置采用多个电解电容串并联实现耐压及能量储存要求。

作为本实用新型的一种优选方案，所述的逆变装置包括电能储存装置、过压保护模块、实现对直流交流电源转换的逆变单元；

所述电能储存装置用以储存整流装置输出的直流电能，用电薄膜电容实现耐压及耐纹波电流要求；所述过压保护模块实时监测直流电压幅值，在幅值超过预设的耐压保护值时逆变装置保护动作，防止高电压对逆变装置内部元件的损害；所述逆变单元使用IGBT作为电力开关器件，通过一定的控制策略完成对电机的变压变频控制。