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1、科/技/让/传/动/更/简/单 山东欧瑞安电气有限公司，创建于 2013年3月，坐落于泰安市国家级高新技 术开发区，是一家专业从事永磁直驱电 机、永磁伺服控制器、变频器、电气智 能控制系统等研发制造的国家级高新技 术企业。公司成功研制的“智能伺服永磁 直驱系统”系列产品，取得了30个品种（ 40kW630kW）的防爆认证、安标认证 、生产许可认证，该产品融合了变频矢 量控制、低速大转矩永磁电机、智能控 制等技术，获得发明专利5项，实用新型 专利23项，是国内目前产品系列最全、 转矩最高、功率最大的智能伺服永磁直 驱系统生产企业，填补了国内外多项空 白。 智能伺服永磁直驱系统广泛应用于带 式输送
2、机、提升机、球磨机等机械设备 ，是机械传动行业的一次技术革命。 科/技/让/传/动/更/简/单 公司简介 智能永磁直驱电机的开发得到国 家稀土永磁电机工程技术研究中心 唐任远院士的大力支持。 科技成果 2014年8月30日我公司研发的防爆永磁 直驱电机被中国煤炭协会、国家稀土永 磁电机技术研究所、国家安标中心、中 煤集团、冀中能源、山东能源、内蒙古 伊泰集团等多家大型煤炭集团企业的专 家、领导共同鉴定为国际领先产品；同 时该产品得到了中国工程院周济院长的 认可。 智能伺服永磁直驱系统是山东欧瑞安电气有限公司自主研发的节 能产品。系统由智能永磁直驱电机、永磁伺服控制器和输送机机头三 部分组成，与
3、传统带式输送机系统相比去掉了减速机、液力耦合器。 与原系统相比具有高效、节能、低噪音、免维护、起动转矩大、运行 平稳等特点。 一、智能永磁直驱系统简介 科/技/让/传/动/更/简/单 传统带式输送机驱动系统 减速器 液力耦合器 电机 滚筒 智能伺服永磁直驱系统 电机 滚筒 科/技/让/传/动/更/简/单 智能伺服永磁直驱系统与传统驱动系统对比 二、智能伺服永磁直驱系统特点（1 ） 高效节能 传统的驱动系统的传动效率为70%以下，所用的Y系列异步电机的能耗仅 为国际IE1级（相当于国家三级能耗）。而永磁直驱系统的传动效率在93%以 上 ，采用的永磁直驱电机能耗达到国际IE4（高于国家一级能耗标准
4、），综 合节能率比传统驱动系统提高了20%以上。带式输送机使用智能伺服永磁直 驱系统，能够大幅度提高系统效率，节约大量电能。 科/技/让/传/动/更/简/单 功率因数曲线 效率曲线 序 号 传统驱动系统传统驱动系统智能伺服永磁直驱系统智能伺服永磁直驱系统 备注 设备 起动 系数 功率 因数 效率设备 起动 系数 功率 因数 效率 1电机0.80.83-0.910.90 电 机 2.2- 2.8 0.990.95 电费 按1 元/度 日运 行16 小时 年 360 天算 2偶合器1.3-1.70.92 3减速器0.92 4变频器伺服控制器 5合计0.7620.95 同负载配电机2500kw(轴功
5、率718kw)2400kw(轴功率718kw) 运行十年电费5427.1万元4353.4万元 运行十年维护费80万元10万元 运行十年节约合 计 智能伺服永磁直驱系统节约1143.7（万元） 二、智能伺服永磁直驱系统特点（2） 二、智能伺服永磁直驱系统特点（3 ） 起动转矩大 永磁直驱系统统的永磁同步电动电动 机匹配直接转转矩控制方式能恒定输输出额额定负负 载转载转 矩2.8倍的起动转动转 矩，而传统驱动传统驱动 系统统使用的异步电动电动 机在同功率条件下 的起动转动转 矩是额额定负载负载 的55%，不能满满足系统统的正常起动动，为为了系统统正常起动动 ，需增大电电机容量来满满足起动转动转 矩
6、，习惯习惯 上称“大马马拉小车车”，但系统统正常 运行后，造成电电机轻载轻载 运行，在电电机轻载轻载 运行时时，由于电压电压 不变变、所以磁通 不会降低，而负载负载 比额额定负载负载 小得多，所以无功功率没有减少，有功功率要小 得多，这样这样 功率因数和电电机效率就降低了。 二、智能伺服永磁直驱系统特点（4 ） 丰富的通讯功能 可支持CAN、RS485、PROFBUS DP等多种通信接口的接入，可实现实现 与上位 机通讯讯，实现实现 多台设备设备 集中控制运行，可将运行数据传传送至地面调调度室进进行 在线监测线监测 。 历史数据存储 历历史数据存储储功能可保存最近一年的运行数据，数据可导导出为
7、为EXCEL格式 文件，并可转转化为图为图 形模式，便于了解皮带带机历历史工作情况。 二、智能伺服永磁直驱系统特点（5 ） 系统实现软统实现软 起动动、免维护维护 该该系统统运用变频变频 器控制起动动，能实现实现 系统传动统传动 的缓缓慢匀速起动动，避免 了电电机起动动的瞬间间大电电流给电给电 网带带来的冲击击，以及转转矩瞬时剧时剧 增给传动给传动 系 统带统带 来的机械冲击击，由此降低了系统统的电电网故障和机械故障，同时时由于比原 系统统减少了液力耦合器及减速器，降低了维护维护 成本。后期维护维护 只需隔2-3个 月给电给电 机轴轴承注油1次。 科/技/让/传/动/更/简/单 序 号 传统驱
8、动系统传统驱动系统智能伺服永磁直驱系统智能伺服永磁直驱系统 1电 机噪音大、效率低智能伺服 永磁直驱 电机 15年 不维修 2偶合器更换 3减速器 需大修、更换润 滑油 4变频器电气冲击大，易 损件 伺服控制 器 电气冲击小，更可靠 运行十年维护费用80万元10万元 实现功率平衡 当该系统采用多电机主从控制驱动时，可实现功率平衡，能避免多电机因出 力不平衡而造成的电机的损坏。 完善的保护功能 该系统能够实现对过压、过流、欠压、过热等各种故障的保护，保障系统安 全稳定运行。 二、智能伺服永磁直驱系统特点（6） 三、产品关键技术：永磁电机设计 磁场场分布图图磁力线线分布图图 科/技/让/传/动/更
9、/简/单 以电磁设计为基础，应用电机计算机辅助设计，充分发挥计算机计算能力 强、运算速度快及逻辑判断能力优等优势，使电机在更加完善的理论基础上， 计算结果更准确、更全面，并能实现设计方案最优化，同时也使设计周期缩短 ，设计费用减小，使设计人员更轻松自信地参与设计。 计算内容除电磁计算外，还可以进行通风、温升、振动、噪声、谐波分析 、电磁场分析等与电机设计密切相关的分析和计算。 三、产品关键技术：永磁电机设计 磁力线线分布和磁密分布图图电电机温升云图图截面温度云图图 科/技/让/传/动/更/简/单 永磁直驱电驱电 机 三维维空间电间电 磁场场分析模型 三维维空间间72度角电电磁场场分析模型 三、
10、产品关键技术：永磁电机设计 三维维空间间72度角磁密幅值值分布图图 科/技/让/传/动/更/简/单 永磁直驱电驱电 机定子剖分永磁直驱电驱电 机温度分布 定子绕组绕组 温度分布永磁体温度分布 三、产品关键技术：永磁电机设计 科/技/让/传/动/更/简/单 三、关键技术：同步矢量控制技术 同步智能伺服控制器和普通异步变频器区别 同步智能伺服控制器是专门针对永磁同步电动机结构特点和机械特性开发 的控制器，同步伺服控制器针对同步电机起动难和控制不当易失步飞车的特点 专门开发控制软件，采用同步电机参数辨识技术和空间矢量控制技术对电机模 型进行辨识、对励磁电流和转矩电流进行分开控制。在减少励磁能耗同时极
11、大 的增大了转矩驱动力。 而普通变频器是针对异步电动机开发的控制软件，普通V/F控制方式无法 在低速区提供足够的扭矩输出；高端矢量型变频器虽然在输出转矩方面性能有 所提升，但其控制对象是异步电机，异步电机和同步电机转子结构差别决定了 电机模型的区别。 普通异步变频器无法通过自学习功能识别永磁同步电机模型，启动时无 法对永磁电机转子位置进行有效识别，极容易造成启动失败，即使勉强能启动 成功，但启动后电机的空载电流和转矩特性也达不到同步智能伺服控制器的指 标。 三、关键技术：同步矢量控制技术 永磁直驱电机绝缘采用国际先进的真空灌封技术 1、灌封后的绕组具有良好的耐电晕性能，有效解决变频器供电造成的
12、电机匝间 短路问题。 2、灌封后的绕组导热性能大幅提高，与“VPI真空浸漆”相比，电机温升下降40 50k。 3、提高了绕组整体机械强度、且防水、防尘、防污效果显著。 灌封后的绕组 灌封前的绕组 四、产品关键工艺：真空灌封技术 灌封后的电机具有良好的绝缘性能 四、产品关键工艺：电机连接方式 永磁直驱电驱电 机底座与机头头底座设计设计 成一体结结构并整体加工完，确保 了电电机中心高与滚滚筒中心高的一致性，电电机与传动滚传动滚 筒采用胀胀套联联 轴节连轴节连 接，能够够很好的调节电调节电 机与传动滚传动滚 筒的对对中性。 永磁直驱电驱电 机与皮带带机连连接方式 科/技/让/传/动/更/简/单 四、
13、品质保证 科/技/让/传/动/更/简/单 五、资质证书-专利 科/技/让/传/动/更/简/单 五、资质证书-防爆证、安标证、鉴定证书 科/技/让/传/动/更/简/单 六、智能伺服永磁直驱系统应用于球磨机 1-驱动电驱动电 机 2-减速机 3-齿轮齿轮 箱 4-球磨机 两台永磁电动电动 机同步带动带动 球磨机 1-永磁电电机 2-齿轮齿轮 箱 3-球磨机 科/技/让/传/动/更/简/单 球磨机使用地点：承德建龙矿业龙矿业 一选选厂二段一号 球磨机型号：2152（溢流型、边缘传动边缘传动 型球磨机 ） 传统传统 球磨机部分技术术参数：详见详见 表一 表一： 球磨机型号2152电电机额额定功率315
14、kW 球磨机额额定转转速25r/min电电机额额定电压电压380V 减速机型号ZD60电电机起动电动电 流700A(30min) 减速机减速比3.55电电机正常运行电电流460520A 电电机极数8极 科/技/让/传/动/更/简/单 七、智能伺服永磁直驱系统应用于球磨机 根据配电电系统统情况以及投资资和综综合效益考虑虑，可以选择选择 380V和 660V的永磁电电机，该该方案选选型的TBVF系列永磁同步电动电动 机具体 参数：详见详见 表二 表二： 额额定功率315kW额额定电压电压380V或660V 额额定转转速203r/min额额定转转矩14819N.m 额额定电电流519A或299A电电
15、机极数40极 额额定频频率67.67Hz起动转动转 矩倍数2.2倍 效率95%过载转过载转 矩倍数2倍 功率因数0.97电电机正常运行电电流245A（380V） 科/技/让/传/动/更/简/单 七、智能伺服永磁直驱系统应用于球磨机 科/技/让/传/动/更/简/单 七、智能伺服永磁直驱系统应用于球磨机 智能伺服永磁直驱驱球磨机驱动驱动 系统应统应 用实实例 科/技/让/传/动/更/简/单 七、智能伺服永磁直驱系统应用于球磨机 科/技/让/传/动/更/简/单 八、智能伺服永磁直驱系统应用现场实例 八、智能伺服永磁直驱系统应用现场实例 八、智能伺服永磁直驱系统运行现场实例 九、智能伺服永磁直驱系统应
16、用统计（1 ） 科/技/让/传/动/更/简/单 九、智能伺服永磁直驱系统应用统计（2 ） 科/技/让/传/动/更/简/单 九、智能伺服永磁直驱系统应用统计（3） 科/技/让/传/动/更/简/单 九、智能伺服永磁直驱系统应用统计（4） 科/技/让/传/动/更/简/单 九、智能伺服永磁直驱系统应用统计（5） 科/技/让/传/动/更/简/单 九、智能伺服永磁直驱系统应用统计（6 ） 科/技/让/传/动/更/简/单 九、智能伺服永磁直驱系统应用统计（7 ） 科/技/让/传/动/更/简/单 智能永磁直驱电机 电量 26005200亿kwh 10%-20% 效率 1.042.08亿吨 标准煤 科/技/让/传/动/更/简/单 十、智能伺服永磁直驱系统社会效益 山东欧瑞安电气有限公司 电话：0538-8082888 传真：0538-8578211 网址： 邮箱：sdoran 地址：山东省泰安市南高新区星火科技园 全国免费服务热线：400-697-1918 科/技/让/传/动/更/简/单
