提升薄煤层采煤机滚筒装煤效率的多电平逆变器技术应用

"多电平逆变器在PMSM矢量控制系统应用" 本文主要探讨了在永磁同步电机（PMSM）的矢量控制系统中，如何通过使用多电平逆变器改善电机的性能。传统的两电平逆变器在控制PMSM时可能会存在转矩脉动大和输出电流质量不佳的问题。针对这些问题，文章详细分析了二极管钳位三电平逆变器的工作原理，并在Matlab/SIMULINK环境下，对比了两电平与三电平逆变器驱动的PMSM系统的性能。 在对比中发现，多电平逆变器（如三电平逆变器）能够显著提升电机的运行品质。其输出电流波形更接近正弦波形，谐波成分减少，从而降低了转矩脉动，使得电机运行更加平稳，效率更高。这表明在PMSM的控制系统中，采用多电平逆变器是优于两电平逆变器的一个选择。 接下来，文章通过一个实际案例——王河煤矿10902工作面的应用，展示了如何通过改进滚筒装煤效率来提高采煤作业的生产力。在该工作面，使用MG2×80/360-BWD型采煤机进行采煤时，由于薄煤层的特性，初期滚筒装煤效率仅为约30%，导致大量煤炭滞留，影响了工作面的高产高效。 为解决这一问题，采取了以下改造措施： 1. 在采煤机摇臂上增设类似挡煤板的导流板，以增强装煤能力。 2. 改变滚筒旋转方向，由外旋改为内旋。 3. 增大滚筒直径和叶片外缘直径，同时减小筒毂直径和增大导程。 4. 提升滚筒叶片的螺旋升角。 5. 让滚筒叶片在轴向上向装载侧倾斜。 经过上述改进，滚筒的装煤轴向力、煤流的轴向速度以及理论装煤率均得到显著提升。现场实测结果显示，滚筒装煤率从30%提高到80%以上，成功解决了薄煤层采煤机滚筒装煤效率低的问题，使工作面的生产能力达到了每年3万吨以上。 总结来说，文章强调了在薄煤层采煤机设计中，通过对滚筒的力学和运动学分析，以及对参数的优化，可以显著提升采煤效率。此外，滚筒装煤性能的改进为今后的滚筒设计和研究提供了宝贵的参考，特别是对于薄煤层采煤机的设计具有重要的指导意义。引用的参考文献进一步证实了这一领域的深入研究和技术实践。