关键词：带式除铁器；驱动装置；永磁电机；变频器
0引言
卸煤段C11甲、乙和C3带式除铁器弃铁皮带的驱动装置部件链轮和链条经常发生损坏，2台除铁器每年因链轮、链条损坏停下检修不下20次，设备可靠性大幅降低，严重影响了该重要辅助设备的投用率，为了保证C11甲、乙和C3带式除铁器可靠稳定运行，充分保证其投用率，不危及发电设备，针对其弃铁皮带驱动装置故障频发严重影响投用率这一现状，迫切需要对该驱动装置进行改造。
1 设备状况
卸煤段C11甲、乙和C3带式除铁器弃铁皮带的驱动装置部件链轮和链条经常发生损坏，因链轮、链条损坏经常停下检修，根据燃煤发电厂禁止三块入仓相关规定，为了保证磨煤机等发电设备安全稳定运行，输煤系统除铁器、除大块等重要除三块设备必须可靠稳定运行，保证投用率，严禁三块入仓危及发电设备。
2 原因分析
因输煤环境差，粉尘较多，C11甲、乙和C3带式除铁器弃铁皮带的驱动装置部件链轮和链条因磨损经常发生损坏，有时更换不到一星期就损坏，链轮和链条材质差，检修找正不规范也是经常发生故障损坏的原因之一。
3 解决方案
采用永磁同步电机驱动代替传统的链条驱动，原驱动装置见下图：
改造前是减速机带动链轮和链条驱动：
改造后的驱
动装置如下图：
采用变频器驱动，就地新增加一控制箱，变频器放置箱内，从原除铁器控制箱引出电源和信号线，进而控制变频器，C11甲、乙除铁器驱动改造后经使用情况良好，2019年上半年投入使用，在2019年11月份初对C3除铁器驱动装置进行了改造，目前3台设备运行效果良好。
四 永磁电机的优缺点及应用
与传统的电励磁电机相比，永磁电机，特别是稀土永磁电机具有结构简单、运行可靠、体积小、质量轻、损耗小、效率高、电机的形状和尺寸可以灵活多样等显着优点，因而应用范围极为广泛。高效永磁同步电动机与感应电动机相比，不需要无功励磁电流，可以显着提高功率因数(可达到1，甚至容性)，减少了定子电流和定子电阻损耗，而且在稳定运行时没有转子铜耗，进而可以减小风扇(小容量电机甚至可以去掉风扇)和相应的风摩损耗，效率比同规格感应电动机可提高2~8个百分点。而且，永磁同步电动机在25%~120%额定负载范围内均可保持较高的效率和功率因数，使轻载运行时节能效果更为显着。结构示意图及分析如下：
缺点：
1、不可逆退磁问题
如果设计或使用不当，永磁电机在过高(钕铁硼永磁)或过低(铁氧体永磁)温度时，在冲击电流产生的电枢反应作用下，或在剧烈的机械震动时有可能产生不可逆退磁，或叫失磁，使电机性能降低，甚至无法使用。要采用相应措施保证永磁电机不失磁。
2、成本问题
铁氧体永磁电机，由于结构工艺简单、质量减轻，总成本一般比电励磁电机低，因而得到了极为广泛的应用。由于稀土永磁目前价格还比较贵，稀土永磁电机的成本一般比电励磁电机高，这需要用它的高性能和运行费用的节省来补偿。
结束语
交流伺服永磁电动机现在越来越多地用变频电源和交流电动机组成交流调速系统来运行。这类电机通常由变频器频率的逐步升高来起动，在转子上可以不设置起动绕组，而且省去了电刷和换向器，维护方便。永磁同步电机采用永磁体生成电机的磁场，无需励磁线圈也无需励磁电流，效率高结构简单，是很好的节能电机，随着高性能永磁材料的问世和控制技术的迅速发展，永磁电机的应用将会变得更为广泛，可以用永磁电机一体机代替皮带机减速机使用。改造后的驱动装置更节能，大大减少维护的工作量。
论文作者: 王大为
论文发表刊物:《中国电业》2019年17期
论文发表时间:2019/12/17
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