一种永磁减速电机直驱提升机低频应急拖动装置的制作方法

本技术属于矿井提升机系统控制，具体涉及一种永磁减速电机直驱提升机低频应急拖动装置。

背景技术：

1、随着永磁材料的发展，永磁同步电机的应用越来越广泛。由于矿井提升机传统驱动方法是采用异步电机加减速器结构驱动矿井提升机主轴装置，这种系统虽然能够达到低速驱动的目的，但是也存在很多缺点，如结构复杂、体积大、噪声大、效率低、故障率高等问题，因此永磁同步电机低速直驱矿井提升机应运而生。

2、目前，现有的矿井提升机用永磁同步减速电机的驱动方式采用大功率高压变频器进行驱动，其主回路及控制部件拓扑图如图4所示，即主回路由高压馈电柜+k、四象限高压变频器+gbp和永磁同步电动机+m等组成，测速闭环采用-bm旋变或编码器元件。该拖动方式采用一拖一的方法，即一台变频器驱动一台永磁同步电机。

3、然而，在实际生产使用过程中，这种只采用高压变频器驱动的大功率高压永磁同步电机直驱型矿井提升机也存在着以下风险：

4、1、高压变频器故障造成系统停机；

5、2、高压开关柜故障造成高压变频器无主回路电源；

6、3、用户高压断电等供电故障造成高压系统无电源；

7、4、供电线路异常造成主回路系统无法正常工作等。

8、由于矿井提升系统的任务是提升煤炭、矸石、下放材料、升降人员和各种采矿设备。它是矿井生产系统的咽喉环节，在矿井生产中所占的地位十分重要，尤其是竖井提升时，以上任何一种故障一旦发生，轻则影响生产，重则造成国家财产的严重损失，甚至导致人身的重大伤亡事故。

技术实现思路

1、本实用新型为了解决上述技术问题，提供一种永磁减速电机直驱提升机低频应急拖动装置，当高压变频拖动系统出现故障时，能够及时采用低压变频拖动系统来实现矿井提升机的低速应急提升，以降低安全事故的发生。

2、本实用新型所采用的技术方案是：一种永磁减速电机直驱提升机低频应急拖动装置，包括用于驱动提升机主轴转动的永磁同步减速电机，永磁同步减速电机的输入端连接有切换柜，切换柜的内部具有两个并联的高压切换电源开关和低压切换电源开关，高压切换电源开关与高压变频拖动系统相连，低压切换电源开关与低压变频拖动系统相连，在高压变频拖动系统出现故障时，将与低压变频拖动系统的切换电源开关启动，从而完成矿井提升机的低速应急提升。

3、所述低压变频拖动系统包括柴油发电机、升压整流变压器、低频控制器、低压变频器和制动电阻，柴油发电机的输出端与升压整流变压器相连，升压整流变压器的输出端与低频控制器相连，低频控制器的输出端与低压变频器相连，低压变频器分别连接低压切换电源开关和制动电阻。

4、所述高压变频拖动系统包括高压馈电柜和低压变频器，高压馈电柜的输出端与低压变频器相连，低压变频器输出端与高压切换电源开关相连。

5、所述还包括分别与高压变频拖动系统和低压变频拖动系统相连的测速元件。

6、所述还包括低压辅助电源柜、plc控制器和操作台，低压辅助电源柜的输出端连接有矿井提升机的液压站和润滑站。

7、这种永磁减速电机直驱提升机低频应急拖动装置，在工作时，柴油发电机为拖动系统提供三相380vac动力电源，当常规的高压变频拖动系统出现故障时，即可启动柴油发电机，由柴油发电机为控制回路提供电源，通过380v/660v三相升压整流变压器为低频控制器供电，然后由低频控制器控制低压变频器工作，在低频切换电源开关保持接通的情况下，驱动提升机的永磁同步减速电机正常工作，避免了高压变频拖动系统故障后而造成安全事故的问题。

8、本实用新型的有益效果为：

9、本实用新型可以当高压变频拖动系统出现故障时，能够及时采用低压变频拖动系统来实现矿井提升机的低速应急提升，以降低安全事故的发生。

技术特征：

1.一种永磁减速电机直驱提升机低频应急拖动装置，其特征在于：包括用于驱动提升机主轴转动的永磁同步减速电机，永磁同步减速电机的输入端连接有切换柜，切换柜的内部具有两个并联的高压切换电源开关和低压切换电源开关，高压切换电源开关与高压变频拖动系统相连，低压切换电源开关与低压变频拖动系统相连，在高压变频拖动系统出现故障时，将与低压变频拖动系统的切换电源开关启动，从而完成矿井提升机的低速应急提升。

2.根据权利要求1所述的一种永磁减速电机直驱提升机低频应急拖动装置，其特征在于：低压变频拖动系统包括柴油发电机、升压整流变压器、低频控制器、低压变频器和制动电阻，柴油发电机的输出端与升压整流变压器相连，升压整流变压器的输出端与低频控制器相连，低频控制器的输出端与低压变频器相连，低压变频器分别连接低压切换电源开关和制动电阻。

3.根据权利要求1所述的一种永磁减速电机直驱提升机低频应急拖动装置，其特征在于：高压变频拖动系统包括高压馈电柜和低压变频器，高压馈电柜的输出端与低压变频器相连，低压变频器输出端与高压切换电源开关相连。

4.根据权利要求1所述的一种永磁减速电机直驱提升机低频应急拖动装置，其特征在于：还包括分别与高压变频拖动系统和低压变频拖动系统相连的测速元件。

5.根据权利要求1所述的一种永磁减速电机直驱提升机低频应急拖动装置，其特征在于：还包括低压辅助电源柜、plc控制器和操作台，低压辅助电源柜的输出端连接有矿井提升机的液压站和润滑站。

技术总结
本技术提出了一种永磁减速电机直驱提升机低频应急拖动装置，包括用于驱动提升机主轴转动的永磁同步减速电机，永磁同步减速电机的输入端连接有切换柜，切换柜的内部具有两个并联的高压切换电源开关和低压切换电源开关，高压切换电源开关与高压变频拖动系统相连，低压切换电源开关与低压变频拖动系统相连，在高压变频拖动系统出现故障时，将与低压变频拖动系统的切换电源开关启动，从而完成矿井提升机的低速应急提升；本技术可以当高压变频拖动系统出现故障时，能够及时采用低压变频拖动系统来实现矿井提升机的低速应急提升，以降低安全事故的发生。

技术研发人员：邱战峰,张国选,张勇克,张炳,张亮亮
受保护的技术使用者：洛阳九亿重工集团有限公司
技术研发日：20230804
技术公布日：2024/2/1