Haulage drive with permanent magnet motors in longwall shearer – simulation of operation

• Autorzy: Dzikowski A. , Dukalski P. , Rossa R.

Warianty tytułu

PL

Wyniki symulacji pracy napędu posuwu kombajnu z zastosowanymi silnikami synchronicznymi, wzbudzanymi magnesami trwałymi

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper presents the results of simulations of the haulage drive of longwall shearer machine. The drive uses permanent magnet synchronous motors. Simulations have been performed for three different drives. The first model represents currently used drive with squirrel-cage motors. The second one uses permanent magnet motor as replacement of the cage induction motor, and parameters of new motor are similar to those of the old one. The third proposition is to exchange cage induction motor of the longwall shearer haulage drive for permanent magnet motor, with identical overall dimensions but significantly increased rated power and rotational speed range. In this paper we have compared operational parameters of all three drives and economic analysis has been conducted for different operating conditions of the header machine.

PL

Artykuł przedstawia wyniki przeprowadzonych symulacji pracy napędu posuwu kombajnu z zastosowanymi silnikami synchronicznymi, wzbudzanymi magnesami trwałymi. Przeprowadzono symulacje pracy dla trzech różnych napędów. Pierwszy stanowi odwzorowanie istniejącego napędu ze stosowanym obecnie silnikiem klatkowym. Drugi stanowiący propozycję zastąpienia silnika klatkowego silnikiem wzbudzanym magnesami trwałymi o zbliżonych parametrach do silnika obecnie stosowanego. Trzeci stanowi propozycję zastosowania w napędzie posuwu kombajnu silnika wzbudzanego magnesami trwałymi i gabarytach takich samych jak stosowany silnik klatkowy lecz o znacznie większej mocy oraz większym zakresie prędkości obrotowej. W ramach porównania parametrów pracy wszystkich napędów została wykonana i przedstawiona analiza ekonomiczna dla różnych warunków pracy kombajnu.

Słowa kluczowe

EN

mining drive; permanent magnet synchronous motor; longwall shearer; electric drive

PL

napęd górniczy; silnik synchroniczny z magnesami trwałymi; kombajn górniczy; napęd elektryczny

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2015
• Tom: R. 91, nr 11
• Strony: 336--341
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., tab.

Twórcy

autor

Dzikowski A.

• Instytut Technik Innowacyjnych EMAG (Institute of Innovative Technologies EMAG) 40-189 Katowice, ul. Leopolda 31

autor

Dukalski P.

• Instytut Napędów i Maszyn Elektrycznych KOMEL (Institute of Electrical Drives and Machines KOMEL), al. Roździeńskiego 188, 40-203 Katowice

autor

Rossa R.

• Instytut Napędów i Maszyn Elektrycznych KOMEL (Institute of Electrical Drives and Machines KOMEL), al. Roździeńskiego 188, 40-203 Katowice

Bibliografia

• [1] W. Sikora, M. Dolipski, P. Cheluszka, T. Giza, R. Mann, J. Osadnik, E. Remiorz, P. Sobota: Obciążenia dynamiczne w układach ciągnienia wysokowydajnych kombajnów ścianowych, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2005.
• [2] Symulator układów energoelektronicznych PSIM v.9.3: http://www.powersimtech.com/download.html
• [3] Glinka T.: Maszyny elektryczne wzbudzane magnesami trwałymi. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2002.
• [4] E. Pieczora, „Prognoza Rozwoju Szynowych Systemów Transportowych Stosowanych w Podziemiach Kopalń Węgla Kamienneg”, Gospodarka Surowcami Mineralnymi, Tom 28/2009, Zeszyt 1/2.
• [5] J. Mróz, K. Skupień, A. Drwięga, Z. Budzyński, B. Polnik, D. Czerniak, P. Dukalski, L. Brymora, „Ciągnik górniczy GAD – nowe możliwości w rozwoju techniki górniczej”, Przegląd Elektrotechniczny, nr 06/2013.
• [6] J. Bernatt, S. Gawron, E. Król, „Zastosowania trakcyjne nowoczesnych silników z magnesami trwałymi”, Przegląd Elektrotechniczny, nr 12/2009.
• [7] A. Dzikowski, M. Hefczyc, A. Kozłowski, „Energooszczędne napędy maszyn górniczych z silnikami synchronicznymi z magnesami trwałymi zasilanymi z przemienników częstotliwości”, Zeszyty Problemowe – Maszyny Elektryczne, nr 1/2013 (98).
• [8] A. Dzikowski, „Zastosowanie silnika z magnesami trwałymi do napędu ciągnienia górniczego kombajnu ścianowego”, Zeszyty Problemowe – Maszyny Elektryczne, nr 94/2012, str.165-170.
• [9] A. Dzikowski, M. Hefczyc, A. Kozłowski, „Badania symulacyjne wybranych napędów maszyn górniczych wyposażonych w silniki synchroniczne z magnesami trwałymi”, Mechanizacja i Automatyzacja Górnictwa, nr 1/2014, str. 51-59.