發(fā)布時間：2012.02.20     瀏覽次數(shù)：     新聞來源：http://www.99pf120.org.cn

1問題的提出
　　目前礦山提升機拖動裝置中普遍使用直流電機，它在運行過程中要產(chǎn)生大量的熱能，通常在電機中預埋溫度傳感器，一旦電機超過一定溫度后，作自動報警或斷電以及時排除故障。開灤集團有限公司錢家營礦業(yè)分公司是設計年產(chǎn)400萬t的大型礦井，其提升機是80年代初從德國西門子公司引進的，電機為22500kW雙拖動。在運行過程中，提升機主電機經(jīng)常出現(xiàn)因電機溫度升高到超過保護溫度值而被迫在提升中途涼電機等現(xiàn)象，嚴重影響了提升能力的發(fā)揮。經(jīng)多方面考慮，決定采用加大通風方法進行嘗試，通過反復計算和試驗，成功地解決了這一難題。目前礦井提升產(chǎn)量已經(jīng)接近600萬t，系統(tǒng)運行良好。
　　2判斷和對策
　�。�1）熱源的產(chǎn)生
　　錢家營礦業(yè)公司主井提升機兩臺電機的保護警界溫度為100C，調閘保護溫度為105C，同時配套有兩臺離心機風機，設計風量為16m3/s.在每年進入5月份伊始，提升勾數(shù)達到22勾以上時，由于電機溫度超過保護溫度，每4h就中斷提升1020min.一般來講，溫度主要是電機的內阻產(chǎn)生熱量，大電流在流過定子繞組勵磁繞組和轉子過程中產(chǎn)生的熱量，其它機械原因產(chǎn)生的熱量可以忽略。
　　通過調研分析，從以下三個方面著手：
　　1）掌握電機實際損耗，計算所需風量，考慮能否采用增大風機的方法；2）在進出風機的溫差上做工作，考慮如何冷卻空氣介質；3）考慮電機工作環(huán)境，使環(huán)境溫度降下來，從而達到電機散熱佳傳導過程。
　�。�2）基本對策查找電機基礎資料，計算電機（某無纜化驅動電機研究）損耗，測量風機風量，然后根據(jù)實際情況選擇風機，設計風路，以真正解決電機溫度的降低問題。
　　3損耗計算與風機選型
　�。�1）直流電機損耗計算
　　1）銅損耗
　　由直流電機實驗報告得知：
　　電樞電流：If=3000A；勵磁電流：Ia=245A；電樞繞組：Rf=18.35610-3；勵磁繞組：Ra=0.2661.
　　PCU=I2fRf I2aRa=3000218.35610-3 2450.2661=181176.65W
　　2）鐵損耗
　　由電機實驗報告得知，當空載電壓V0=917V時，其鐵耗：PrFe=23103W3）摩擦損耗PrR=3103W4）總損耗P=PCU PrFe PrR=207176.65W
　�。�2）風量計算
　　Q=KP/Ca=1.3207176.65/110015=16.32m3/s式中：Q-所需風量，m3/s；K-考慮各部分熱量及空氣不均勻系數(shù)，一般取1.3；Ca-空氣比熱容它與濕度、壓力有關，一般取1100WS/m3.C；冷卻空氣在電機進出口的溫度差，通常取電樞允許溫升的1/4.
　　按一般經(jīng)驗，選取風機在工況點的風量應留有一定的余量，根據(jù)所計算的風量，故選取風量不低于20m3/s為宜。
　　b1=H1/Q21=65/11.552=0.4872；b2=H2/Q2=60/12.562=0.380.
　　由此，分別繪出網(wǎng)絡特性曲線，所示。
　　選擇風機為4-72NO.12C（沈陽鼓風機廠）并繪制出n=1120r/min和n=1000r/min的風機特性曲線與網(wǎng)路特性曲線。兩特性曲線的交點即為工況點。由工況點可知，n=1120r/min風機可以滿足所需要的風量，取工況點分別為：1風機：氣壓2207Pa，風量Q1=21.5m3/s；2風機：氣壓2004Pa，風量Q2=23.2m3/s.
　　終選型參數(shù)為：風機：4-72NO.12C（沈陽鼓風機廠）電機：Y2800-475kW
　　4結語
　　直流提升機的散熱問題是制約提升能力的重要因素，經(jīng)過多年的摸索，認為除了用降低進口溫度方法外，也可以采取加大、加快熱點疏通的方法認真給予解決。實踐證明，通過分析計算及選型，成功解決了電機散熱的難題。目前礦井提升產(chǎn)量上升，提高了經(jīng)濟效益。
　

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