礦用自卸車柴油發電機多種工況仿真計算

譚 鑫

(哈電發電設備國家工程研究中心有限公司，哈爾濱 150028)

0 引言

大型自卸車是露天礦山的主要運輸工具，礦山的特殊工作環境對車輛的傳動效率和載重能力提出較高要求。電驅動系統以其傳動效率高、載重量大的優越性，逐漸成為自卸車領域的主要發展方向。

根據發電機和電動機的不同型式，電驅動系統可分直流發電機-直流電動機驅動，交流發電機-整流-直流電動機驅動，交流發電機-整流逆變-交流電動機驅動，交流發電機-變頻-交流電動機四種。其中，目前國內外絕大多數礦用自卸車上使用的都是交流發電機-整流逆變-交流電動機這種形式的電驅動系統[1]。這種電驅動系統主要由柴油發電機及整流系統，牽引逆變器及控制系統，電動輪總成系統等部分組成。其中，柴油發電機將前端的柴油發動機提供的機械能轉化為電能，供整個電驅動系統使用，因此，對柴油發電機的合理設計與準確分析計算，是整車能夠獲得足夠動力的基礎與前提。

國內對礦用自卸車柴油發電機已經開展了一些研究。文獻[2-4]分析了三次諧波勵磁的原理和特點，并介紹了柴油發電機在不同噸位的自卸車上的應用，文獻[5-6]對無刷勵磁的結構設計和控制方式進行了研究。但在已有文獻中，涉及到對柴油發電機本體的定量計算和驗證的內容較少。

1 柴油發電機基本結構

所分析的電機為電勵磁同步發電機，定轉子部分截面示意圖如圖1所示，主要參數如表1所示。……