Главная / Рефераты / Рефераты по радиоэлектронике
Реферат: Электропривод и обрабатывание фурмы
Notice: Undefined variable: ref_img in /home/area7ru/area7.ru/docs/referat.php on line 323
СОДЕРЖАНИЕ
Введение 1. Краткая технология, механическое устройство, требования к электроприводу 2. Выбор рода тока и величины напряжения 3. Расчёт и выбор мощности двигателя 4. Выбор основного силового оборудования 5 Выбор САР , статический расчёт САР 6. Выбор релейной схемы, краткое описание работы 7. Расчёт и выбор аппаратуры управления и защиты 8. Расчёт и выбор питающих линий 9. Вопросы монтажа электр оборудования 10. Наладка электрооборудования 11. Техника безопасности при ремонтах и эксплуатации Литература Приложения
ВВЕДЕНИЕ
В современном производстве огромную роль играют различные машины и механизмы, большая часть которых приводится в действие электроприводом. Это связано с определёнными удобствами электрической энергии и двигателей на её основе - простота получения, передачи, легкость трансформации и преобразованием в другие виды энергии: механическую, тепловую, световую и тому подобное. Основные виды управляющих аппаратов: рубильники, переключатели, контакторы, реле были изобретены сразу после появления первых электрических машин и в дальнейшем развивались в основном реле - появились многие их типы: реле на втягивание-отпадание, тока-напряжения, защитные и промежуточные, времени (в том числе и с часовым механизмом). На основе реле, контакторов, путевых и конечных выключателей строили большие релейно-контакторные схемы управления, могущие осушествлять даже некоторые функции автоматики (управление по шаблону, простейшие манипуляции и так далее). Современные электропривода для исполнительных механизмов имеют следующие основные части: двигатель (или двигатели - для многодвигательного привода), управляющей системы (тиристорный преобразователь - двигатель, система генератор - двигатель, релейно - контакторная схема и так далее), передаточного механизма (редуктора). Дальнейшее развитие идет в сторону уменьшения размеров и расширения функций системы управления - путём внедрения микропроцессорной техники и цифровых систем, максимальным приближением двигателей к рабочему механизму и упрощения передаточного механизма. Особого прогресса в конструкции самих двигателей не наблюдается, так как всё здесь уже изобретено отцами -основателями и дальнейший прогресс может быть осуществлен в основном за счёт применения новых электротехнических материалов (сверхпроводников, материалов с ограниченной проводимостью, диэлектрических материалов и тому подобное).
1. КРАТКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ, МЕХАНИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО, ТРЕБОВАНИЯ К ПРИВОДУ
Фурма предназначена для подачи кислорода в конвертер с интенсивностью до 1500 м3/мин и представляет из себя выполненную из меди (для лучшей теплопроводности) трубу. Каждый конвертер имеет две водоохлаждаемые фурмы. Каждая фурма снабжена независимым электроприводом. Одна фурма рабочая, другая резервная. Масса фурмы достигает 4 тонн, масса контргруза 2,5 тонн. Максимальная скорость перемещения фурмы равна 1 м/сек. При подходе фурмы к зеркалу металла (так называют поверхность жидкого металла) для её точной остановки на заданном уровне скорость опускания снижается до 0,2 м/сек.
На кинематической схеме обозначено: 1 - фурма, 2 - звёздочка обводная (на старых моделях конвертеров применялась цепная передача, сейчас применяется тросовая), 3 - звёздочка приводная, 4 - силовой редуктор, 5 - тормоз, 6 - двигатель, 7 - кинематический редуктор, 8 - командоаппарат, 9 - сельсин. На приводе каждой фурмы установлен двигатель постоянного тока с независимым возбуждением типа ДП-52 (32 кВт, 220 В, 760 об/мин). С приводом связаны многоцепной командоаппарат КАР-46 и два сельсина-датчика БД404А.
Электрооборудование приводов фурм относится к потребителям первой категории (запитывается от двух независимых линий) и должно обладать максимальной надежностью, так как при отказе возможны аварии вплоть до взрыва при попадании воды в конвертер (при перегреве и расплавлении фурм - они ведь сделаны из меди, а рабочая температура конвертора 1550 - 16000 С) водоохлаждаемых фурм. На зарубежных фирмах иногда применяются устройства бесперебойного питания двигателей на аккумуляторах.
2. ВЫБОР РОДА ТОКА И ВЕЛИЧИНЫ НАПРЯЖЕНИЯ
На металлургическом производстве применяются привода как переменного, так и постоянного тока. Каждый вид привода обладает своими достоинствами и недостатками. Привод переменного тока прост и надёжен, удобен и нетребователен в эксплуатации, прост в подключении (основной род тока питающей сети: переменный 50 Гц), но возможности регулировки скорости вращения весьма ограничены и нет простого способа плавного регулирования частоты вращения. Привод постоянного тока более гибок: двигатели по своему устройству допускают плавное регулирование скорости в широких пределах, большая допускаемая перегрузка по току позволяет создавать двигатели с высокой перегрузочной способностью, но за данные преимущества приходится платить большей сложностью двигателя (из-за наличия коллектора), трудностями в обслуживании и ремонте (машина постоянного тока слывет своенравной и капризной). В соответствии с требованиями технологии, механизмы привода фурм должны позиционироваться с большой точностью (до нескольких сантиметров), что пока не могут обеспечить приводы переменного тока, хотя известны попытки замены приводов постоянного тока приводами системы ЧП-Д (частотный преобразователь - двигатель, например НПЧ - непосредственный преобразователь частоты). Таким образом для привода фурмы принимается привод постоянного тока. Так как мощность двигателей привода невелика (менее 250 кВт), то для его питания потребуется напряжение < 1 кВ. Стандартный ряд напряжений допускает значения в 220, 440 и 660 В (на трамваях). Для крановых механизмов (и механизмов подьёма-спуска) применяются в основном 2 первых значения напряжения. Так как мощность двигателя по всей видимости, будет менее 100 кВт, для его питания хватит напряжения 220 В.> Вывод: применяется привод постоянного тока на напряжение 220 В.
3. РАСЧЕТ И ВЫБОР МОЩНОСТИ ДВИГАТЕЛЯ
Все данные берутся из задания. В соответствии с заданной тахограммой выделяем 3 скорости: максимальную (0,6 м/с), среднюю (0,5 м/с) и минимальную (0,1 м/с). 4. ВЫБОР ОСНОВНОГО СИЛОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ
4.1. Выбор тиристорного преобразователя Учитывая, что использована однозонная система регулирования (т. к. максимальная скорость двигателя в относительных единицах nмах = 0,92 < 1), следовательно магнитный поток двигателя постоянный, определяем постоянную СмФ и строим нагрузочную диаграмму токов:>
Величина СмФ безразмерная и представляет собой постоянную, на которую надо умножить значения моментов на нагрузочной диаграмме для преобразования её в диаграмму токов. Выполнив эти действия, получим диаграмму токов (на рис. 4.1).
5. ВЫБОР САР, СТАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ САР.
5.1 В соответствии с заданием строим двухконтурную схему САР с внешним контуром скорости и внутренним контуром тока. Для обеспечения заданного темпа разгона использован задатчик интенсивности. Принципиальная схема САР представлена в приложении, лист1. Некоторые пояснения и упрощения: на схеме тиристорный преобразователь представлен как пропорциональное звено с постоянным коэффициентом усиления (что справедливо, если привод работает только в режиме непрерывного тока - что обеспечивается индуктивностью цепи якоря, по пункту4.4). Так как система регулирования однозонная и магнитный поток постоянен, то есть момент двигателя пропорционален току якоря, а скорость вращения пропорциональна ЭДС, то двигатель может быть представлен упрощенной функциональной схемой. При построении системы в качестве датчика тока использован датчик типа S402A, в качестве датчика напряжения (ДНС) использован датчик типа S402 со стандартным коэффициентом усиления 1, в качестве ячейки гальванической развязки (ЯРГ) использован датчик напряжения типа S402 со стандартным коэффициентом усиления 1, в качестве делителей использованы делители типа S400 (ДНЗ, ДНОС). Резисторы в делителях выбираются путём расчёта. В качестве тахогенератора выбран тахогенегатор с крутизной характеристики ? = 0,15 В/об/мин. Напряжение питания схемы составляет 24 В.
5.2 Расчёт датчика тока, ограничение регулятора скорости По нагрузочной диаграмме максимальный ток 367 А. По [2], раздел 5, стр. 8, выбираем шунт типа ШС-75 на ток Iш ном = 500 А. Номинальное падение напряжения при номинальном токе для шунтов этого типа
9. ВОПРОСЫ МОНТАЖА ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ
Развитие технологии монтажных работ приводит к их индустриализации, то есть к стремлению максимально ускорить и упростить монтаж, сделать его наподобие детского конструктора - чтобы так же легко собирать технологические линии, сети освещения, крупные установки, конвейеры и так далее. Индустриализация работ - это совокупность организационных и технических мероприятий, обеспечивающих выполнение как можно большего обьёма работ вне зоны монтажа. Она предусматривает сборку оборудования в крупные монтажные узлы, желательно сразу целые технологические блоки, стандартизацию оборудования и монтажных единиц (чтоб не путались в разнообразии), доведение оборудования до максимальной степени готовности вне монтажной зоны (для сокращения обьёма пуско-наладочных работ), а также и ряд других мер. Современная технология производства монтажных работ предусматривает ведение их в 2 стадии: заготовка монтажных узлов в мастерских и монтажных участках (вне зоны монтажа) и непосредственно сам монтаж. На первой стадии производятся следующие работы: 1) Непосредственно на строительной площадке производят разметку трасс электросетей и заземлений. 2) Закладывают трубы для кабелей, трасс заземления и тому подобное в фундаменты. 3) Контролируют установку закладных элементов (фундаментов, крепежных деталей, проемов, ниш и так далее). 4) Осуществляется контроль за образованием персонала во время строительства. До начала второй стадии должны быть закончены строительные и отделочные работы в электромонтажных помещениях. На второй стадии выполняется непосредственный монтаж на объекте: 1) На подготовленные места устанавливается электрооборудование. 2) По готовым трассам прокладывают готовые элементы электропроводок. 3) Подключают смонтированные электрические сети к установленному электроборудованию.
10. НАЛАДКА ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ
Наладка реверсивных преобразователей. 1. Внешний осмотр и паспортизация. Преобразователь осматривается внешне на предмет целостности деталей, комплектности, отсутствие видимых повреждений изоляции и приборов. При паспортизации проверяется соответствие данных поступившего преобразователя монтажному проекту. 2. Проверка сопротивления изоляции. Производится мегометром на 1000 В. Перед произведением измерений необходимо вынуть все электронные блоки, закоротить все тиристоры и автоматические выключатели. Преобразователь отключен от сети и заземлен. Проверяется сопротивление изоляции между силовой частью и корпусом, вторичными цепями и корпусом, силовой частью и вторичными цепями. 3. Испытание изоляции повышенным напряжением промышленной частоты. Uисп = 1,8 кВ. Напряжение плавно повышается до Uисп и удерживается на данном уровне 1 минуту, после так же плавно снижается до 30% Uисп , тогда отключается. 4. ...
ВНИМАНИЕ!
Текст просматриваемого вами реферата (доклада, курсовой) урезан на треть (33%)!
Чтобы просматривать этот и другие рефераты полностью, авторизуйтесь на сайте:
|
|
|
Добавлено: 2014.12.31
Просмотров: 908
|
Notice: Undefined offset: 1 in /home/area7ru/area7.ru/docs/linkmanager/links.php on line 21
При использовании материалов сайта, активная ссылка на AREA7.RU обязательная! |