斗式提升機用永磁電機系列

一、斗式提升機用永磁電機驅動系統簡介

    斗式提升機專用低速大扭矩永磁電機驅動系統是根據斗式提升機運行特點，量身定做的一款專用驅動系統。不僅具有節能高效、可靠性高、性價比高、體積小、重量輕、易安裝、轉矩密度大、過載能力強、免維護等優點，還具有低溫升、低噪聲、低振動的特點。適用于水泥行業中各類提升機配套使用。驅動系統配有永磁電機專用無感矢量控制型變頻器，操作簡單、運行穩定、動態響應迅捷、無級調速方便、多臺聯動功率平衡精度高，保護功能完善。

    1、永磁電機驅動系統介紹

日照東方低速大扭矩永磁電機智能驅動系統，利用永磁電機低速大扭矩的優勢，優化組合了永磁電機、扭矩放大器（一級減速機）、變頻器等各自的結構和性能。永磁電機采用集中繞組，以及集隔磁、受力、定位、輕量化于一體的專利轉子結構，轉動慣量小，漏磁通量少，主磁通量大，功率因數更高（可達0.99），機械效率更高（96%以上）。與永磁電機耦合的扭矩放大器具備降低電機轉速、增大輸出轉矩、匹配負載慣量、多齒嚙合獨用的特性。在變頻器控制下，當永磁電機多機聯動時，由于機械特性較軟，再加上通過變頻器調整可使得各電機的特性更加優化，并使之非常接近，由各臺變頻器通過通訊的方式交換數據，很容易實現各電機之間的功率平衡。

    2、傳動系統介紹

日照東方低速大扭矩永磁電機的機械傳動系統，系統轉速低，轉動慣量小，扭矩密度高，功率密度高，機械傳動系統整體機械效率高（96%以上），系統簡單，使用永磁電機智能驅動系統直接驅動，縮短了傳動鏈，

安全可靠，杜絕了跑冒滴漏，減少了對環境的污染和備件的消耗，節能高效，低溫升，低振動 ，低噪聲，基本免維護，使得斗式提升機整體性能得到了明顯提升。

    3、控制系統介紹

    日照東方低速大扭矩永磁電機的控制系統（變頻器），采用永磁專用無感矢量控制（開環）變頻器。具有重載軟起、軟停、急停、自由停車、多機聯動和功率平衡的功能，動態響應性好，過載（機械）能力強，可靠性高，故障率低，對電網的諧波污染小，過流、過壓、過載等保護功能齊全，滿足對地耐壓(2Un+2000)V的要求。具有在2～2.5r/min超低速下，檢測（維護）斗提機的能力。

（1）我公司聯合研發的永磁同步電機專用配套變頻器，其核心部件選擇原裝進口產品，采用先進的永磁電機控制技術，并選配了EMC濾波器、du/dt濾波器、正弦濾波器、電抗器和制動電阻以及應用編程軟件。

（2）直接轉矩控制（DTC），替代為了實現閉環控制而配置的昂貴的速度反饋編碼器，一定程度上達到編碼器閉環控制的功效。

（3）精準的矢量控制技術，避免了啟動過程中的轉速的振蕩。轉子磁極初始位置辨識精度為±3°，優于其它變頻器的 ±5°。

（5）對雙驅斗提機，兩臺變頻器通過選配光纖通信插接模塊，即可實現主/從機的通訊功能以及主從聯動，實現永磁同軸雙驅提升機的同步驅動控制，轉速同步，功率平衡精度誤差≤1%

（6）變頻器提供多種數據接口，可支持 CAN、RS485、PROFBUS DP 等多種通信接口的接入，可實現與上位機通訊，實現多臺設備集中控制運行，可將運行數據傳送至中央控制室進行在線監控。

（7）我公司所配套永磁電機專用變頻控制系統，具有完善的智能檢測和保護系統，可實現全天候對自身及驅動設備的預警和保護，并能長期保存詳細的報警及故障信息。

二、低速大扭矩永磁電機驅動系統應用優勢

日照東方電機有限公司研發生產的低速大扭矩永磁電機智能驅動系統，是對以異步電機為主導的低速傳動系統的突破，其技術優勢、性能優勢、效益優勢以及質量穩定性均處于國際領先水平。

該系統以高性能低速大扭矩永磁電機為核心，優化耦合機械傳動（減速機）單元，并配以先進的控制系統（變頻器）。永磁電機的磁路系統漏磁通量少，主磁通量大，機械傳動系統轉速低，轉動慣量小。與傳統三相異步電動機低速驅動系統及永磁電機直驅系統相比，其顯著特點是：

1、節能高效

系統中永磁電機無轉子銅耗和轉子鐵耗，風磨耗低，定子銅耗低，功率因數可達95～99%，整體機械效率達96%以上。

2、安全可靠性高、維護工作量少

與傳統異步電機驅動系統相比，去掉了易于失效的傳動鏈高速部分，整個系統在低速下運行，可靠性大大增加；與永磁直驅電機相比，采用電機與扭矩放大器（星形減速機）獨立單元耦合結構，縮小了轉子的外徑，從而增加了轉子轉動的穩定性和可靠性；系統設計合理，各耦合單元技術非常成熟，服務系數大，穩定性高，安全可靠性高，大幅減少了日后維護工作量（基本免維護）。

3、結構緊湊、體積小、重量輕、易于安裝、節省空間

與傳統“異步電機+液力耦合器+制動器+減速機”驅動系統相比，縮短了傳動鏈，體積、重量減少1/2～1/3；與永磁直驅電機相比，體積、重量減少1/2～1/4，機座中心高比永磁直驅電機降低2～3個。因此，低速

大扭矩永磁電機驅動系統適合各種工況條件以及安裝空間有限制的條件下使用。

4、起動扭矩大、過載能力強    

永磁電機起動時電流是隨著負載逐步增加，不存在大電流沖擊的情況。因此在相同線路容量的條件下，采用低速大扭矩永磁電機驅動系統直接驅動負載，可實現帶載軟起動和帶載緩停。

5、低振動、低噪聲、低溫升

    永磁電機轉子不發熱，同時整個系統在低速下運行，齒輪箱密封可靠性以及潤滑油使用壽命大大提高，系統的噪音、振動、溫升也相應降低。

6、性價比高

與永磁直驅電機相比，材料綜合用量減少20%以上，提高了產品性價比。新建設備采用永磁電機智能驅動系統，將進一步的降低工程造價，更體現其較優的性價比。

7、系統優化設計、結構合理、工藝先進

采用新生產加工工藝，結構緊湊、發熱量低。轉子采用專利組合式IPM結構，具有漏磁小、調速范圍寬、抗去磁能力強、磁鋼壽命長等特點；選用進口免維護軸承。

8、驅動系統改造前后系統對比

三、技術參數、外形及安裝尺寸

1、產品概述： 

 日照東方電機有限公司研制生產的RMY系列永磁電機智能驅動系統，是根據斗提機的運行特性，專為水泥行業物料輸送提升機設計生產的專用永磁電機智能驅動系統，具有獨立自主知識產權。

產品采用永磁電機專用無感矢量變頻器供電和控制方式驅動。具有能效高、可靠性高、性價比高、低振動、低噪聲、體積小、重量輕、安裝方便、操控簡單等特性。產品電壓等級為380V，功率等級涵蓋：18.5kW、22kW、30kW、37kW、45kW、55kW、75 kW、90 kW、110 kW、132 kW、160 kW、185kW、200kW；轉速等級涵蓋：15r/min、20r/min、25r/min、30r/min、42r/min、60r/min；冷卻方式有IC410（自然冷卻）、IC411（自帶風扇冷卻）、IC416（外帶風扇強制冷卻），也可根據客戶要求或實際工況進行量身設計生產。

2、型號說明

3、產品技術參數、外形及安裝尺寸

以下列表中的技術參數選擇代表額定轉速：15r/min、20r/min、25r/min、30r/min、42r/min、60r/min共計6個轉速等級，因永磁驅動系統的速度可在一定范圍內調整，實際轉速選用時，可選擇貼近的代表轉速。