中車株洲電機公司資料顯示,在盾構(gòu)機上使用永磁驅(qū)動技術(shù),既可以大幅節(jié)能,又能有效提升盾構(gòu)機整體效能。此次應用于盾構(gòu)機上的永磁同步驅(qū)動裝備在繼承了永磁高鐵牽引電機節(jié)能、高效、可靠等優(yōu)異性能的同時,還兼具了三大優(yōu)勢:一是更適應盾構(gòu)機多電機協(xié)同工作模式;二是永磁電機效率曲線更符合盾構(gòu)機工況波動大的實際運行狀況;三是同等功率下永磁電機較三相異步電機大大減輕重量,體積更小,維護更便捷。
現(xiàn)階段在全國數(shù)百臺使用的盾構(gòu)機中約85%為進口產(chǎn)品,該類產(chǎn)品多采用三相異步電動機驅(qū)動模式進行動力輸出。為對現(xiàn)有盾構(gòu)機動力輸出進行升級換代,打造更具競爭力的動力輸出系統(tǒng)升級版2.0,研制出性能更加優(yōu)異、更加可靠的“中國制造動力系統(tǒng)”,在盾構(gòu)機動力設計及研制上,中車株洲電機采取跨界思維,跨越了通用的三相異步電機技術(shù),借助于本公司在永磁技術(shù)領(lǐng)域所積累的專業(yè)技術(shù)和成功經(jīng)驗,直接為盾構(gòu)機動力轉(zhuǎn)型升級“永磁化”發(fā)起強勢沖擊。通過整個項目團隊的攻堅克難,盾構(gòu)機永磁電機系統(tǒng)成功下線并投入實際運行。以此次投入試運行的直徑6m、總功率1056kW盾構(gòu)機為例,永磁同步電機搭配系統(tǒng)使用后比同功率異步電機效率將高出10%以上,每小時可省電100度以上,若以刀盤一天工作8小時計算,則掘進機每個工作日省電近千度,每天至少節(jié)約1000多元。如果根據(jù)實際過程中工況的變化,還能夠節(jié)省更多。
據(jù)悉,盾構(gòu)機全稱盾構(gòu)隧道掘進機,它就像一只不知疲倦的“穿山甲”一邊加固隧道墻壁一邊深挖,在地鐵、鐵路、公路、市政、水電等隧道工程中得到廣泛使用。此次中車株洲電機公司所研制的盾構(gòu)機永磁驅(qū)動裝備的面世,在打破原來動力驅(qū)動模式的同時,也是對該機械領(lǐng)域“動力驅(qū)動”形式的一次重大技術(shù)變革與突破。