Главная страница

электропривод подъема. Электропривод поворота ЭКГ 4у. 3 расчет электропривода механизма поворота одноковшового экскаватора экг4у


Скачать 1.44 Mb.
Название3 расчет электропривода механизма поворота одноковшового экскаватора экг4у
Анкорэлектропривод подъема
Дата20.09.2021
Размер1.44 Mb.
Формат файлаdoc
Имя файлаЭлектропривод поворота ЭКГ 4у.doc
ТипДокументы
#234726
страница3 из 3
1   2   3


Рисунок 3.5 - Механические характеристики асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором при частотном управлении и механизма поворота экскаватора



Рисунок 3.6 – Зависимость w* = f(f*) при частотном управлении
Применение частотно-регулируемого асинхронного электропривода обеспечивает:

- Плавность регулирования и высокую жесткость механиче­ских характеристик, что позволяет регулировать скорость в ши­роком диапазоне;

- Экономичность регулирования, определяемую тем, что двигатель работает с малыми величинами абсолютного скольже­ния, и потери в двигателе не превышают номинальных.
3.3 Выбор преобразователя частоты для электропривода механизма

поворота экскаватора ЭКГ-4у

Для данного двигателя принимаем преобразователь частоты серии «Универсал-110».

Преобразователь частоты «Универсал-110» предназначен для регулирования скорости вращения различных механизмов использующих в качестве привода асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором. Преимущества его применения заключаются в следующем.

- Увеличение производительности механизма за счет оптимизации режимов работы привода и обслуживаемого им технологического процесса при регулировании скорости исполнительного механизма в широком диапазоне.

- Увеличение ресурса работы электрического и механического оборудования за счет ограничения пусковых токов асинхронного двигателя при «мягком» пуске от преобразователя частоты, исключения механических ударов в передачах, а также автоматической блокировки двигательной работы привода в зонах возможного механического резонанса.

- Поддерживание с заданной точностью скорости исполнительного двигателя или подчиненного параметра технологического процесса.

- Энергосбережение и ресурсосбережение.

- Обеспечение программного управления скоростью или регулируемой технологической переменной по минутным, часовым, суточным циклам в реальном времени.

- Косвенное изменение ряда параметров привода без использования дополнительной дорогостоящей измерительной аппаратуры.

Технические характеристики преобразователя частоты «Универсал-110» приведены в таблице 3.2.

Блок – схема устройства преобразователя частоты «Универсал-110» показана на рисунке 3.7.


Рисунок 3.7 - Блок-схема устройства преобразователь частоты «Универсал-110»
Таблица 3.2 - Технические характеристики преобразователя частоты

«Универсал-110»

Наименование

параметра

Характеристика параметра

Значение параметра

Выход

Число фаз

3

Номинальное напряжение, В

380

Номинальная частота, Гц

50

Диапазон регулирования

напряжения, В

0 – напряжения питающей сети

Дискретность регулирования напряжения, %

0,5 от 380В

Диапазон регулирования

частоты, Гц

2 - 512

Дискретность регулирования

частоты, Гц

0,015

Дискретность ввода частоты

с пульта оператора, Гц

0,02

Продолжение таблицы 3.2




Диапазон регулирования скорости

в разомкнутой системе

1:10

Диапазон регулирования скорости

в замкнутой системе

1:30

Принцип управления

U/f – закон управления

Способ модуляции

синусоидальная центрированная ШИМ

Тактовая частота ШИМ, кГц

4,8 (или 9,6)


Вход

Число фаз

3

Напряжения питающей сети, В

380

Частота питающей сети, Гц

50/60

Рабочие функции

Задание частоты или технологической переменной

числовое задание:

0-5В; 0-10В; ±5В; ±10В; 0-5мА; 4-20мА;

потенциометр (10 кОм)

Уставки задания частоты или технологической переменной

8 постоянных настраиваемых уставок, активация их через дискретные входы

Команды пуск/стоп

подача команд с пульта;

подача команд через дискретные входы

Пускотормозная характеристика

линейная/S-образная;

выбор 1 или 2 уровней интенсивностей

на разгоне и на торможении

Автоматический повторный пуск при обнаружении аварии или ошибки

для некоторых видов аварийных ситуаций

Регулятор технологической переменной

ПИД-регулятор;

настраивается каждая составляющая;

прием сигналов отрицательной и положительной (по возмущению) обратных связей

Защитные функции

Защиты преобразователя и двигателя

- защита от короткого замыкания на корпус;

- максимально-токовая защита;

- защита от обрыва фаз, перекоса фаз;

- защита от понижения или повышения напряжения в звене постоянного тока;

- защита от неправильной работы входного тиристорного выпрямителя;

- тепловая защита;

- защита от потери питания контроллером

Режимы коррекции

- коррекция выходного напряжения в зависимости от напряжения питающей сети;

- коррекция интенсивности (при разгоне) и рабочей частоты (в установившемся режиме) при повышении IД;

- коррекция интенсивности торможения при повышении напряжения на звене постоянного тока (UД)


Продолжение таблицы 3.2

Опции

Внешние опции


- возможность подключения внешнего тормозного блока для приема энергии торможения;

- возможность управления внешним механическим тормозом;

- подключение внешнего датчика температуры двигателя


Внутренние опции

- возможность подключения портативного компьютера через последовательный порт RS-232 для интерактивной настройки конфигурации и параметров и для цифрового осциллографирования переменных электропривода;

- создание локальной промышленной сети для согласованного управления несколькими рабочими станциями через последовательный порт RS-485

Исполнение

Стандарт защиты

IP21


Таблица 3.3 - Типоразмер преобразователя частоты «Универсал»

Характеристика

Типоразмер

«Универсал-110»

Номинальная мощность двигателя (М = const), кВт

110

Номинальный ток преобразователя (М = const), А

216

Допустимая перегрузка (М = const)

150% номинального тока преобразователя в течение 1мин.

Высота, мм

1300

Ширина, мм

600

Глубина, мм

580

Вес, кг

160



Заключение
Расчет электропривода механизма поворота одноковшового экскаватора ЭКГ-4у показал, что выбранный двигатель ДЭВ–812 удовлетворяет требованиям поворотного механизма.

Однако двигатель постоянного тока обладает существенными недостатками:

трудоемкость обслуживания, ненадежный щеточный аппарат, необходимость электромеханического преобразования электроэнергии.

Предложена замена на асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором серии 4А тип 4А315М8УЗ. Он благодаря своей простоте, дешевизне, малым габаритным размерам широко используется в нерегулируемом приводе различных машин, применяемых в промышленности. Но общеизвестные недостатки этого типа двигателя (отсутствие возможности регулирования частоты вращения, значительные пусковые токи, малая кратность пускового момента, потеря энергии скольжения и низкий коэффициент мощности при пусках и параметрических способах регулирования, отсутствие плавности нарастания пускового момента двигателя и ряд других) не позволяют эффективно их использовать и резко ограничивают область их применения.

Устранение вышеперечисленных недостатков асинхронного двигателя было достигнуто за счет применения частотного управления преобразователем частоты «Универсал-110».




1   2   3


написать администратору сайта