[發明專利]基于減速箱的超導直流感應加熱電機啟動裝置及其方法

有效

• 申請號: 201410054867.5
• 申請日: 2014-02-18
• 公開（公告）號: CN103916055A
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發明（設計）人: 洪智勇;王亞偉;張建文;李柱永;楊平
• 申請（專利權）人: 上海超導科技股份有限公司
• 主分類號: H02P1/16
• 分類號: H02P1/16;H05B6/02
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國中

1.一種基于減速箱的超導直流感應加熱電機啟動裝置，其特征在于，包括：主電機系統和輔助啟動系統，所述主電機系統和輔助啟動系統分別與負載錠子相連接；所述輔助啟動系統包括如下模塊：

-減速箱啟動模塊，包括：減速箱離合器、減速箱以及輔助電機，所述負載錠子通過減速箱離合器與減速箱相連接，所述減速箱與輔助電機相連接；所述負載錠子與減速箱離合器之間可脫離。

2.根據權利要求1所述的基于減速箱的超導直流感應加熱電機啟動裝置，其特征在于，所述輔助啟動系統還包括如下任一個或任多個模塊：

-飛輪儲能模塊；

-褪磁啟動模塊；

所述飛輪儲能模塊和褪磁啟動模塊分別與負載錠子相連接。

3.根據權利要求2所述的基于減速箱的超導直流感應加熱電機啟動裝置，其特征在于，所述飛輪儲能模塊包括：飛輪離合器、飛輪以及飛輪驅動電機，所述負載錠子通過飛輪離合器與飛輪相連接，所述飛輪與飛輪驅動電機相連接；所述負載錠子與飛輪離合器之間可脫離。

4.根據權利要求2所述的基于減速箱的超導直流感應加熱電機啟動裝置，其特征在于，所述褪磁啟動模塊包括：磁場調節單元，所述負載錠子通過磁場調節單元改變錠子磁場。

5.根據權利要求4所述的基于減速箱的超導直流感應加熱電機啟動裝置，其特征在于，所述磁場調節單元改變錠子磁場包括以下任一種或任多種形式：

-改變勵磁線圈內的電流大小；

-調節負載錠子所處空間的氣隙距離；

-屏蔽負載錠子所處空間的磁場磁路。

6.一種權利要求1至5中任一項所述的基于減速箱的超導直流感應加熱電機啟動裝置的啟動方法，其特征在于，包括如下任一種步驟：

-當輔助啟動系統包括減速箱啟動模塊時，啟動方法具體為：

步驟A，主電機系統的輸出功率和轉矩參數按照額定工況設計，同時，利用輔助電機和減速箱進行低功率高轉矩輸出；在每一個工作周期的啟動階段，將減速箱啟動模塊和主電機系統配合使用，使主電機系統越過負載轉矩峰值點，實現對負載錠子的旋轉啟動；當負載錠子加速到主電機系統的輸出轉矩能夠滿足負載要求時，轉為由主電機系統驅動負載錠子旋轉；

-當輔助啟動系統包括減速箱啟動模塊和飛輪儲能模塊時，啟動方法具體為：

步驟B，主電機系統的輸出功率和轉矩參數按照額定工況設計，同時，利用輔助電機和減速箱進行低功率高轉矩輸出；在錠子旋轉的啟動階段，利用飛輪提供足夠大的轉矩，并將減速箱啟動模塊和主電機系統配合使用，輔助主電機系統越過負載轉矩峰值點；當負載錠子加速到主電機系統的輸出轉矩能夠滿足負載要求時，飛輪脫落，此后主要由主電機系統驅動負載錠子旋轉；

-當輔助啟動系統包括減速箱啟動模塊和褪磁啟動模塊時，啟動方法具體為：

步驟C，主電機系統的輸出功率和轉矩參數按照額定工況設計，同時，利用輔助電機和減速箱進行低功率高轉矩輸出；在每一個工作周期的啟動階段，將減速箱啟動模塊和主電機系統配合使用，使主電機系統越過負載轉矩峰值點，實現對負載錠子的旋轉啟動，同時，利用負載錠子中反向感應電磁轉矩隨錠子磁場的減小而減小的原理，在啟動階段降低負載錠子所處空間的磁場，從而降低負載轉矩直至能夠使主電機系統順利啟動；當負載錠子加速到主電機系統的輸出轉矩能夠滿足負載要求時，在主電機系統輸出轉矩過載能力的范圍內，增大轉速的同時開始加大磁場，直至磁場和轉速都達到額定工況，同時，轉為由主電機系統驅動負載錠子旋轉；

-當輔助啟動系統包括減速箱啟動模塊、飛輪儲能模塊和褪磁啟動模塊時，啟動方法具體為：

步驟D，主電機系統的輸出功率和轉矩參數按照額定工況設計，同時，利用輔助電機和減速箱進行低功率高轉矩輸出；在錠子旋轉的啟動階段，利用飛輪提供足夠大的轉矩，并將減速箱啟動模塊和主電機系統配合使用，同時，利用負載錠子中反向感應電磁轉矩隨錠子磁場的減小而減小的原理，在啟動階段降低負載錠子所處空間的磁場，從而降低負載轉矩直至能夠使主電機系統順利啟動，輔助主電機系統越過負載轉矩峰值點；當負載錠子加速到主電機系統的輸出轉矩能夠滿足負載要求時，飛輪脫落，此后主要由主電機系統驅動負載錠子旋轉。