12

Тиристорный привод со смешанным управлением асинхронным двигателем шахтной подъемной установки Методические указания задание

Используя отечественную и зарубежную техническую и учебную литературу, провести анализ состояния вопроса автоматизации электропривода шахтной подъемной установки (ШПУ), оценив достоинства и недостатки возможных вариантов систем приводов в сравнении с проектируемым.

Определить основные параметры и выбрать силовое электрооборудование привода:

- построенным в соответствии с вариантом задания тахограмме и диаграмме движущих усилий установить необходимую мощность и тип асинхронного двигателя подъемной машины;

- рассчитав величину добавочного сопротивления фазы рото­ра и предварительно построив, согласно диаграмме движущих уси­лий, диаграмму токов ротора, определить эквивалентным по нагре­ву длительный ток и относительную продолжительность включения роторного сопротивлении, а затем по их значениям выбрать стандартные ящики сопротивлений и определить схему их соединения;

- по максимально возможным значениям расчетных токов и напряжений выбрать для роторного и статорного тиристорных коммутаторов (ТК) типы тиристоров с их охладителями и определить количество тиристоров в плечах коммутаторов;

- рассчитать защиту тиристоров от перенапряжения в плечах статорного коммутатора и предусмотреть защиту тиристоровроторного коммутатора с помощью реактора.

Выполнить графическую часть проекта на листе формата А1, расположив на нем: функциональную структуру системы автоматизированного электропривода, указав количество и тип тиристоров (симисторов) в роторном и статорном ТК и номиналыRC-цепочек; диаграммы скоростей и ускорений, движущих усилий на органе навивки, моментов, приведенных к валу двигателя, токов ротора, схему соединения ящиков сопротивлений.

Введение

Цель курсового проекта - закрепить и углубить знания студен­тов по дисциплине ''Электропривод машин и установок горных предприятий", выработать у них самостоятельные навыки по реше­нию наиболее актуальных вопросов проектирования регулируемого электропривода ШПУ, отвечающих требованиям современного раз­вития техники на базе широкого применения тиристоров.

Рекомендуемая данным руководством тема проекта "Тиристорный привод со смешанным управлением асинхронным двигателем ШПУ" предназначена для студентов, специализирую­щихся в области автоматизированного привода горных машин и ус­тановок с цикличным характером работы, к которым относятся кро­ме ШПУ экскаваторы, шахтные подъемные лебедки, людские и грузо-людские участковые подъемники и другие подъемно-транспортные механизмы, используемые на горных предприятиях.

Проектом предусматривается применение для ШПУ тиристорного параметрически регулируемого привода со смешанным (комбинированным) управлением асинхронным двигателем с фазным ротором, при котором регулирование скорости осуществляется пу­тем плавного изменения напряжения в цепи статора и ступенчатого изменения величины сопротивления цепи ротора с помощью соот­ветствующих тиристорных коммутаторов (ТК). Такой способ в силу простоты реализации и высокой надежности более рационален, чем обычный реостатный, импульсный, фазоимпульсный способы па­раметрического регулирования скорости вращения асинхронного двигателя ШПУ [1].

По своим технико-экономическим показателям рассматривае­мая система привода превосходит асинхронно-вентильный каскад (АВК) и асинхронный привод с частотным способом регулирования скорости электродвигателя. Системе АВК присущи такие недостат­ки, как высокий уровень капиталовложений; более низкая надеж­ность, значительные эксплуатационные расходы, связанные со зна­чительным количеством ремонтных единиц электросилового обору­дования и аппаратуры управления; низкий коэффициент мощности. К основным недостаткам электропривода с тиристорным преобразо­вателем частоты следует отнести: сложность силовой части и аппа­ратуры управления; высокий уровень капиталовложений; значитель­ное число ремонтных единиц аппаратуры управления; высокая стоимость приводного двигателя, имеющего специальное исполне­ние.