3. Необходимость и способы плавного пуска двигателей конвейеров. Варианты сар электроприводов.

С помощью конвейеров осуществляется перемещение по технологической линии различных видов сырья, топлива, деталей машин, кормов и т.п.

В кач-ве тягового органа может служить прорезиненная лента, канат, цепь. Для всех транспортных механизмов характерен большой пусковой момент Мтр>Мс на 20-50%.

При применении многодивгат. ЭП тяговый орган практические не деформируется, но зато скорость всех приводов обеспечивается жестко одной и той же. Различия в мех-ких характеристиках ЭП приводят и к неравномерной загрузкев дв-лях и более загружен ЭП с более жесткой хар-кой и кроме того появл-ся дополнительные усилия в тяговом органе, что повышает его износ. Для снижения абсолют. величины натяжения часто применяют многодвиг. привод. применения его позволяет снизить mx тяговое усилие, как в следствии выбрать тяговый орган меньшего сечения и сущ-но снизить силу трения и необходимую мощность приводному двигателю.

Исходя из рассмотренный особенностей в ЭП мех. транспорта можно сформулировать след. требования:

- Обеспечение длительного не реверсив. работы;

- Регулирование скорости в диапазоне (2-3):1 в тех случаях, когда необходимо регулировать производительность конвейера;

- Выравнивание нагрузок диг-ей при многодиват. приводе;

- Согласование вращ. или перемещ. нескольких конвейеров связанных м/у собой жестким технологическим процессом;

- Обеспечение ограничения ускорения и рывка при пуске;

Особенности эп конвейеров

В конвейерных линиях небольшой протяженности и небольшой производительности осуществляется от асинхронного двиг. с повышенным пусковым моментом и с короткозамкнутым ротором. (глубокопазные или с двойной беличьей клеткой)

До недавнего времени огранич. повышенного ускорении осущ-сь применением АД с фазным ротором и импульсным регулированием сопротивл. ротора.

Пиковые моменты переменного знака, развиваемые двигателем при пуске (4-5-кратные по отношению к номинальному), приводят к постепенному увеличению зазоров в механических соединениях между двигателем и механизмом, кроме того, в ряде случаев вредно сказываются на технологическом процессе, где такие механические нагрузки недопустимы (например, магистральные конвейеры, когда происходит вытягивание приводного ремня, вентиляторы и смесители в случае опасности деформирования лопастей, системы транспортировки развешанных, уложенных или хрупких материалов при возможности их раскачивания, падения или рассыпания и т.д.).

В наст. вр. во вновь проектир. приводах управлением дв-ем во время пуска осуществляется системой управления плавного пуска или soft start.

Плавность пуска осуществляется с помощью тиристорных регуляторов напряжения статора в которых в каждой фазе статора включено два встречно параллельных тиристора. С помощью импльс. фазовой системы управления обеспечивают задержку переключ. тиристора по отношению точки перехода через 0.

С увеличением угла α, снижается величина действующего знач U прикладываемого к обмотке статора и как в следствии уменьшается электромаг. м-т дв-ля пропорционально U².

Недостатком данного вар-та регулирования скорости АД явл-ся невозможность устойчивой работы на спадающей частн. механ. хар-ке при работе с S>Sкр или ω<ωкр.

Для устойчивой работы ЭП на пониженных скоростях необходимо обеспечить доп. контур регулирования скорости, который позволяет получить мех. хар-ки след. вида.(рис)

Заданная длит-ть пуска в данной схеме достигается применением ЗИ на входе регулятора скорости. Кроме того, в схеме предусматривается ограничение макс. допуст. Ic, это достигается датчиком тока, 3х ТТ, выпрямит, стабилитр. VD1 – установка токоограничения.

В тех слеучаях когда требуется реверс скорости, а так же электрич. торможение дв-ля практически до 0, схема тирис. регулятора напряжения усложняется и имеет вид.(рис).

Для обеспечения режима динам. торможения тиристоры VS1, VS8, VS9, VS4 соединены по схеме однофазного мостового управл. выпрямителя, тогда на фазы А, В поступает пост. ток, величина которого может регулироваться углом α. При такой силовой схеме получается след. мех хар-ки:

Указанная схема регулирования имеет достаточно сложный алгоритм управления, поэтому она имеет сочетание с микропроцессорным средством, которое обеспечивает управлением не только АД, но и его основными парам-ми.

ЭП по такой с-ме регулирования скорости может использоваться только для обеспечения переход. режимов пуска и торможения и не обеспечивает длительную работу ЭП на пониженных скоростях. Это связано со значит. потерями, которые имеют место в этом случае.

1. При повыш. скольжении, вся мощность S в виде потерь выделяется в дв-ле.

2. Кроме того, несинусоидальный хар-р напряжения статора вызвает появление дополнит. потерь в дв-ле.

В тех случаях кода необходимо регулир. скорости применяются 2 основ. варианта:

1. Используют асинхронный вентильный каскад, основное достоинство которого заключается в том, что мощность скольжения с помощью инвертора и трансфор-ра возвращается в сеть.

Регулирование скорости осуществляется в данной схеме путем изменения (↑) встречной ЭДС инвертора:

Мех. ар-ки для асинхрон. вентел. каскада, жесткость уменьшается примерно в 2 раза, Мкр уменьш на 15%, но имеется ω₀ фиксиров.

На данной функц. схеме показан 2х двиг. привод конвейера по схеме асинхронновентельного каскада. Инвертор запитывается от ТТ 3х обмоточн. В системе автомат. регулир. есть система автомат регулиров. тока ротора, контур регулир. скорости (П - регулятор), общий на 2 привода ЗИ, а так же схему выравнивая нагрузок дв-лей., которая выделяет сигнал разности токов ротора и этим сигналом корректируется сигнал задания на вход регулир. скорости, таким образом, чтобы снизить задание на более загруженный, и увеличить на менее загруженный дв-ль.

Диапазон регулиров. определяется мощностью транф-ра и инвертора.