Пуск асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором Конструирование металлургических машин Простые модели асинхронного электропривода

Проверка предварительно выбранного двигателя

Каждый двигатель, выбранный в результате ориентировочных предварительных расчетов для работы по циклическому графику нагрузки, должен быть проверен на нагрев при работе в расчетном режиме. Наиболее часто для таких проверок используют методы среднеквадратичных (эквивалентных) величин тока, момента или мощности.

Метод среднеквадратичного тока применим ко всем двигателям, сопротивления обмоток которых не изменяются при работе их в различных режимах. Однако часто при проектировании электроприводов бывает легче построить функциональную зависимость от времени не тока, а момента или мощности двигателя.

Переход от среднеквадратичного тока к выражению среднеквадратичного момента возможен для двигателей, работающих с постоянным магнитным потоком и имеющих пропорциональную связь между моментом и током: М = кI. Если двигатель работает на жесткой механической характеристике (с примерно постоянной скоростью), то для него можно записать Р = ωМ ≡ М и, следовательно, от моментов перейти к среднеквадратичной мощности.

В рассматриваемом примере на основании построенного графика нагрузки выражение среднеквадратичного момента двигателя механизма подъема груза имеет вид

 (121)

При необходимости проверки электродвигателя на нагрев методом эквивалентного тока по известным значениям момента нужно найти соответствующие им значения тока. Для этого пользуются графически выраженной зависимостью М = f (I), электромеханическими и механическими характеристиками, а также известными из теории электропривода формулами, связывающими моменты и токи электродвигателя.

При выборе двигателя обычной конструкции проверка заканчивается сравнением полученных значений момента или тока с соответствующими номинальными величинами выбранного двигателя. Двигатель не будет перегреваться, если

Но как отмечалось ранее, для рассматриваемых в примере механизмов, работающих в повторно-кратковременном режиме, необходимо выбирать специальные двигатели, предназначенные для работы в повторно-кратковременных режимах с определенной продолжительностью включения.

Для таких двигателей продолжительность пауз уже учтена при установлении его номинальной ПВ. В этом случае при расчете определяется эквивалентный ток, соответствующий только рабочему времени цикла. Будем называть его эквивалентным повторно-кратковременным током двигателя Iε.

Для приведенного графика нагрузки после перехода от моментов к токам значение эквивалентного повторно-кратковременного тока можно выразить формулой

 (122)

При разгоне во время пуска и затормаживании двигатель работает с пониженными скоростями, что соответствует худшим условиям охлаждения. Это учитывается введением коэффициента α, который принимается:

– для двигателей постоянного тока α = 0,75;

– для асинхронных двигателей α = 0,5.

С введением коэффициента α уравнение (122) перепишется так:

 (123)

При различных значениях расчетной и каталожной относительной продолжительности включения ток, полученный из уравнения с номинальным током выбранного двигателя сравнивать нельзя. Его необходимо пересчитать на условия работы, одинаковые с установленными для выбранного двигателя, т.е. для работы с каталожным значением ПВ εН.

 (124)

Двигатель, работал по расчетному графику нагрузки, перегреваться не будет, если .

Двигатели различных электроприводов подвергаются, кроме того, и другим проверкам. Так, электродвигатели с резко выраженной пикообразной нагрузкой должны проверяться на перегрузочную способность, для чего отношение наибольшего статического момента, взятого из нагрузочной диаграммы, к номинальному моменту выбранного двигателя сравнивают с перегрузочной способностью двигателя, соответствующей максимально допустимому падению напряжения сети и другим конкретным условиям работы. Асинхронные короткозамкнутые двигатели обычно проверяются на возможность пуска двигателя при максимальной нагрузке на валу, для чего наибольший статический момент из нагрузочной диаграммы сравнивают с пусковым моментом двигателя при максимально допустимом падении подводимого напряжения.

Выбор сопротивлений Для того чтобы электродвигатель работал на механических характеристиках, близких к расчетным, необходимо укомплектовать схему управления двигателем пусковыми, регулировочными и тормозными сопротивлениями, максимально совпадающими с их расчетными значениями. Наибольшее расхождение расчетных и выбранных сопротивлений не должно превышать 10% от значения расчетного сопротивления.

Составление схемы электропривода В результате выполненных расчётов выбраны электродвигатель и сопротивления, которые обеспечивают работу двигателя в необходимых режимах на заданных механических характеристиках. При этом следует иметь в виду, что в случае трехфазного переменного тока расчет и выбор сопротивлений производится лишь для одной фазы. Следовательно, общее количество выбранных сопротивлений необходимо утроить. Часть сопротивлений обычно выполняет несколько функций. Так, например, обычно пусковые сопротивления одновременно являются и регулировочными, а также составляют часть сопротивления противовключения.

Особенностями металлургических машин являются: высокие нагрузки и тяжёлые режимы, агрессивная окружающая среда, безотказность работы, легкодоступный и нетрудоемкий ремонт. Неожиданная (неплановая) остановка машины в непрерывном металлургическом процессе вызывает значительные потери из-за недополученной продукции, затрат на ремонт.

 Привод наклона конвертера должен обеспечивать поворот корпуса от вертикального положения на слив продуктов плавки, на осмотр футеровки. Для самовозврата корпуса в вертикальное положение его центр тяжести должен быть ниже оси цапф, что приводит к некоторому завышению вращающего момента на приводе, но обеспечивает безопасность эксплуатации.

Регулируемыми параметрами являются скорость вытягивания заготовки, количество подаваемой воды на первичное и вторичное охлаждение, ход и частота качания кристаллизатора. Глубина регулировки указанных параметров позволяет разливать широкий сортамент сталей: от малоуглеродистых до высокоуглеродистых и легированных марок сталей.

Опытом доказано – на данном этапе развития техники отказаться от качания кристаллизатора невозможно. Но, несмотря на такое утверждение, поиски способов снижения трения в кристаллизаторе продолжается, и дают положительный результат. Так, стенки кристаллизатора вместо чистой меди стали делать из сплава меди и серебра. Кроме того, заготовки для стенок стали получать не горячей, а холодной прокаткой. В результате значительно увеличили твердость рабочей поверхности стенки кристаллизатора, что позволило снизить коэффициент трения и повысить износостойкость стенки.

Преимущества и особенности технологии разливки К-Н-К

Производительность МНЛЗ и режимы работы механизмов

Схема главной линии рабочей клети

Типы прокатных станов. Режим работы Большое разнообразие типов прокатных станов можно свести к двум группам:  реверсивные и нереверсивные. Реверсивный прокатный стан имеет одну реверсивную клеть и механизмы, расположенные перед и за клетью для приема и манипулирования прокатываемыми полосами, длина которых по мере прокатки увеличивается. Длину прокатываемых полос определяют из секундного объема металла перед рабочими валками и за рабочими валками.

Силы прокатки При пластической деформации напряжения превышают предел упругости, и их связь с деформациями уже не определяется законом Гука. Такое состояние металла называют пластическим. Согласно теории Сен-Венана оно наступает в том случае, если максимальная разность главных нормальных напряжений равна напряжению течения (фактическому сопротивлению деформации sф): 

Литейно-прокатные агрегаты (ЛПА) Вершиной развития технологии непрерывной разливки стали, являются литейно-прокатные агрегаты (ЛПА).


Проверка предварительно выбранного двигателя