永磁直驅電動滾筒技術

1.技術適用范圍
適用于冶金、礦山、煤炭等行業的大、中型帶式輸送機節能改造領域。

2.技術原理及工藝
永磁直驅電動滾筒外殼設計為外轉子，轉子內部采用磁鋼形成磁路，定子線圈固定在機軸的軸套上，機軸為空心軸，電源引線從接線盒由機軸的空心穿入與線圈連接，其外還有相應支撐的端蓋、支座、軸承和油蓋主要零件以及密封，緊固等標準件，由變頻驅動器直接驅動滾筒，傳動效率大幅度上升，實現高效大扭矩低速同步驅動，電機類型為永磁直驅電機，結構為外轉子。

3.技術指標
（1）節電率：20~60％；
（2）系統效率：94.9%；
（3）最大功率：630kW；
（4）轉速范圍：1.0~5.0m/s；
（5）額定輸出扭矩：160 kNm；
（6）系統振動減少量50~85％；
（7）噪音低于82dB；
（8） 額定電壓：380/660/1140V；
（9）冷卻方式多種化：自然冷、風冷、水冷。

4.技術功能特性
（1）將電動滾筒外殼設計為轉子，省去中間結構，實現無齒化傳動，大量節省空間，便于安裝和維護，傳動系統效率明顯提升，與傳統傳送電機相比，節能量達20%；

（2）對電機轉子、定子、定子軸、冷卻機構等結構進行優化設計，降低噪聲、減少震動、提升散熱性能；

（3）通過變頻器主從控制，實現滾筒電機軟啟動、變頻調速，減少啟動沖擊，具有明顯節能效果。同時可實現多電機平衡控制，減少傳送帶應力，提高設備安全性，減少維護成本，提高工作效率，維護量減少75%。

5.應用案例
某煤電有限公司丁集礦公司改造項目。
（1）用戶用能情況簡單說明
皮帶機基本參數：機長：1300 ，帶寬：1200mm，帶速：4 m/s，運量：1600t/h，傾角：0°，原電動滾筒功率為355kW，直接啟動。運行兩用兩備，電耗高，噪音大，故障率大，占地面積大。需要更換或開啟三臺才可以滿足需求，改造前電耗成本占整條皮帶處理成本的75%。
（2）實施內容及周期
東-2 皮帶機共2 套皮帶機驅動部分采用永磁直驅電動滾筒技術進行節能改造。項目實施周期一個月。
（3）節能減排效果及投資回收期
據電表統計，每年每臺設備可節電30 萬kW·h，年節約總電量約60 萬kW·h，每年可節約204tce，每年可減少CO2 排放551t，投資回收期2 年。

6.未來五年推廣前景及節能減排潛力
預計未來5 年，推廣應用比例可達到5%，可形成節能4.08 萬tce/a，減少CO2 排放11.02 萬t/a。

轉自：工業和信息化部公告2019年第55號，國家工業節能技術應用指南與案例（2019）