Электропривод вентилятора главного проветривания

Министерство образования РФ

Пермский Государственный Технический Университет

кафедра Электрификации и Автоматизации Горных Предприятий

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту по автоматизированному электроприводу горных машин и механизмов по схеме АВК.

Выполнил: студент гр. ЭАПУ-07-2 Печенкин А. С.

Проверил: преподаватель Седунин А. М.

Пермь - 2011

Содержание.

Задание по курсовому проекту……………………………………………3

Введение…………………………………………………………………….4

Выбор вентилятора главного проветривания…………………………….5

Выбор двигателя для вентиляторной установки………………………...6

Расчет и выбор остального электрооборудования……………………….7

Разработка и построение математической модели электропривода…11

Моделирование системы АВК на ЭВМ………………………………..17

Заключение…………………………………………………………………18

Список литературы………………………………………………………..19

1. Задание по курсовому проекту

Разработать электропривод вентилятора главного проветривания шахты (схема АВК).

Режим работы – длительный;

Наименование объекта – вентилятор главного проветривания;

Условия:

- производительность 160 ¸ 200 м³/с;

- статическое давление 270 ¸ 400 кгс/м²;

- тип вентилятора – центробежный;

- Трот = 0,01 сек;

- Rрот = 0,008 Ом;

- САУ статическая с ошибкой ;

2. Введение.

Электропривод по схеме « Асинхронно-вентильного каскада » получил широкое распространение в промышленности. Электропривод применяется, в основном, тогда, когда скорость требуется регулировать в малом диапазоне (сверху) и когда не требуется высокая точность регулирования. Это обуславливает применение « Асинхронно-вентильного каскада » в электроприводах со спокойным графиком нагрузки, т. е. у которых момент на валу изменяется не очень сильно (вентиляторы, компрессоры, насосы).

АВК является наиболее экономичной системой регулируемого электропривода переменного тока, так как в ней преобразуется лишь часть энергии, потребляемой асинхронной машиной - энергия скольжения.

В ряде случаев установленная мощность преобразователя АВК пропорциональна глубине регулирования и составляет лишь часть мощности привода.

Однако АВК присущи ряд недостатков, основным из которых является низкий коэффициент мощности, при этом максимальное потребление реактивной мощности имеет место в верхнем диапазоне регулирования скорости, являющимся обычно весьма продолжительным.

Процесс регулирования скорости в каскадных схемах включения асинхронного двигателя осуществляется введением встречной добавочной ЭДС, которая изменяется путем уменьшения (увеличения) угла отпирания тиристоров инвертора, в его роторную цепь. Если добавочная Э.Д.С. в роторной цепи равна нулю, то ток ротора определяется только Э.Д.С. обмотки ротора и ее параметрами. При введении в цепь ротора добавочной Э.Д.С. часть энергии скольжения потребляется источником добавочной Э.Д.С., а количество энергии, выделяемой в обмотке ротора, уменьшается, что приводит к уменьшению тока ротора. Уменьшение тока ротора вызовет уменьшение момента, развиваемого двигателем, который становится меньше статического момента нагрузки (Мст), скорость двигателя начинает уменьшаться, а ее уменьшение приводит к увеличению скольжения, а значит и Э.Д.С. ротора. Увеличение Э.Д.С. ротора приводит к увеличению тока ротора и момента двигателя.

Когда момент, развиваемый двигателем, вновь станет равным статическому моменту, двигатель перестанет замедляться и вновь будет работать в установившемся режиме, но уже при более низкой, чем ранее, скорости. Из сказанного вытекает, что при увеличении добавочной Э.Д.С. в роторе угловая скорость двигателя уменьшается, а при уменьшении – увеличивается. При добавочной Э.Д.С. равной нулю двигатель работает на механической характеристике, близкой к естественной.

3. Выбор вентилятора главного проветривания.

По исходным данным Q и Р выбираем центробежный вентилятор ВЦД 31,5 дм.

Техническая характеристика вентиляторной установки:

- диаметр рабочего колеса, дм 3150

- частота вращения вала, об/мин 600

- статический КПД:

максимальный 0,84

средневзвешенный в нормальной области работы 0,74

- подача в рабочей зоне при статическом КПД более 0,6 м³/с 35¸305

- статическое давление в рабочей зоне при статическом КПД более 0,6кгс/м² 50¸510

- динамический момент инерции вращающихся частей, Н*м² 350000

4. Выбор двигателя для вентиляторной установки.

Рассчитываем мощность двигателя:

где Q = 200 м³/с – максимальная производительность; Р = 400 кгс/м² – статическое давление; Кз = 1,1 – коэффициент запаса; hв = 0,74 – КПД вентилятора; hпер = 1 – КПД передачи (без редуктора);

По расчетной мощности Рдврасч выбираем асинхронный двигатель с фазным ротором типа АКН2-18-53-16МУХЛ4.

Паспортные данные двигателя АКН2-18-53-16МУХЛ4:

- Мощность N, кВт 1250

- Напряжение статора U, В 6000

- Ток статора Iст, А 163

- Скорость вращения n, об/мин 580

- Напряжение ротора Uр, В 835

- Ток ротора Iр, А 650

- Скольжение S, % 1,15

- КПД (при нагрузке 1/1)

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать