Горная машина и способ её эксплуатации - RU2020114102A
Код документа: RU2020114102A
Формула
1. Горная машина, содержащая:
- двустороннюю электрическую шину;
- источник электропитания, связанный с двусторонней электрической шиной;
- электродвигатель, связанный с двусторонней электрической шиной, причем электродвигатель предназначен для снабжения энергией, имеющейся на двусторонней электрической шине;
- систему накопления кинетической энергии, связанную с двусторонней электрической шиной; и
- контроллер, сконфигурированный для поддержания связи с системой накопления кинетической энергии и источником электропитания,
в которой контроллер сконфигурирован для управления системой накопления кинетической энергии в качестве первичного источника электропитания для двусторонней электрической шины и для управления источником электропитания в качестве вторичного источника электропитания для двусторонней электрической шины, когда система накопления кинетической энергии не может удовлетворять энергопотреблению на двусторонней электрической шине.
2. Горная машина по п. 1, в которой источник электропитания включает в себя двигатель внутреннего сгорания и переключаемый реактивный электродвигатель/генератор.
3. Горная машина по п. 2, в которой переключаемый реактивный электродвигатель/генератор выполнен с возможностью повышения скорости линии возбуждения, связанной с двигателем внутреннего сгорания в ходе торможения приводного механизма.
4. Горная машина по п. 1, в которой источник электропитания содержит стелющийся кабель.
5. Горная машина по п. 1, в которой источник электропитания включает в себя батарею.
6. Горная машина по п. 1, в которой источник электропитания включает в себя топливный элемент.
7. Горная машина по п. 1, в которой электродвигатель включает в себя второй переключаемый реактивный электродвигатель.
8. Горная машина по п. 1, в которой контроллер дополнительно сконфигурирован для управления системой накопления кинетической энергии для накопления энергии в ходе торможения приводного механизма.
9. Горная машина по п. 1, в которой система накопления кинетической энергии содержит переключаемый реактивный электродвигатель.
10. Горная машина по п. 1, в которой система накопления кинетической энергии содержит маховик, предназначенный для работы приблизительно при 0-6500 оборотах в минуту.
11. Горная машина по п. 1, в которой система накопления кинетической энергии производит энергию приблизительно до 4000 лошадиных сил в секунду.
12. Горная машина по п. 1, в которой скорость вращения маховика понижается с повышением скорости приводного механизма, а скорость вращения маховика повышается с понижением скорости приводного механизма.
13. Горная машина по п. 1, дополнительно содержащая вторую систему накопления кинетической энергии, включенную в общий корпус с первой системой накопления кинетической энергии, причем вторая система накопления кинетической энергии включает в себя второй маховик.
14. Горная машина по п. 13, в которой первый маховик первой системы накопления кинетической энергии выполнена с возможностью вращения в первом направлении, и в которой второй маховик выполнен с возможностью вращения во втором направлении, противоположном первому направлению.
15. Горная машина по п. 1, дополнительно содержащая вторую систему накопления кинетической энергии, третью систему накопления кинетической энергии и четвертую систему накопления кинетической энергии, в которой первая система накопления кинетической энергии расположена по первому главному направлению вдоль плоскости, вторая система накопления кинетической энергии расположена по второму главному направлению вдоль плоскости, третья система накопления кинетической энергии расположена по третьему главному направлению вдоль плоскости, и четвертая система накопления кинетической энергии расположена по четвертому главному направлению вдоль плоскости.
16. Горная машина по п. 1, в которой система накопления кинетической энергии соединена с двусторонней электрической шиной через преобразователь мощности, который включает в себя несколько параллельных преобразователей мощности, подающих энергию в систему накопления кинетической энергии из двусторонней электрической шины.
17. Горная машина по п. 1, в которой система накопления кинетической энергии соединена с двусторонней электрической шиной через преобразователь мощности, включает в себя несколько параллельных преобразователей мощности, подающих энергию в двустороннюю электрическую шину из системы накопления кинетической энергии.
18. Горная машина по п. 1, в которой контроллер поддерживает связь с источником электропитания через контроллер двигателя внутреннего сгорания.
19. Способ эксплуатации горной машины, содержащий:
- определение, с помощью контроллера, сконфигурированного для поддержания связи с системой накопления кинетической энергии и источником электропитания, включенным в горную машину, энергопотребления на двусторонней электрической шине, включенной в горную машину;
- определение, с помощью контроллера, энергии, доступной через систему накопления кинетической энергии;
когда энергия, доступная через систему накопления кинетической энергии, удовлетворяет энергопотреблению, - управление, с помощью контроллера, системой накопления кинетической энергии в качестве первичного источника электропитания для двусторонней электрической шины; и
когда энергия, доступная через систему накопления кинетической энергии, не может удовлетворять энергопотреблению, - управление, с помощью контроллера, источником электропитания в качестве вторичного источника электропитания для двусторонней электрической шины.
20. Способ по п. 19, в которой управление системой накопления кинетической энергии включает в себя регулирование скорости вращения маховика, связанного с переключаемым реактивным электродвигателем.
