ОБОСНОВАНИЕ И ВЫБОР ЭЛЕКТРОПРИВОДА МОСТОВОЙ КРАН

Для экономии электроэнергии в асинхронном электроприводе дымососа в динамических и статических режимах работы будем использовать для асинхронного электропривода крана современный частотно-регулируемый асинхронный электропривод с высоковольтным преобразователем частоты типа TM drive, функциональная схема которого представлена на рис. 1[5].

Точность управления и контроля, как это видно из таблицы, значительно повышается,  если скорость вращения СД и КС оценивать родственной величиной частотой переменного тока. Частота тока, как известно, во всех  случаях строго линейно зависит от скорости вращения, причем частота  тока не подвержена влиянию факторов, которые могли бы исказить эту линейность, как это имеет место при косвенных методах  измерений. Поэтому методы измерения скорости вращения по частоте отличаются повышенной точностью. Однако, устройства, измеряющие скорость вращения по частоте, включают в себя сложную электронную аппаратуру сравнения текущей частоты с опорной частотой или включают не менее сложную аппаратуру подсчета количества импульсов в единицу времени. Широкое использование этих сравнительно точных устройств в автоматике ограничено сложностью и низкой надежностью применяемой аппаратуры. Как видно существующие методы измерения скорости вращения, не совмещают в себе одновременно простоту и надежность конструкций с высокой точностью измерений. Но развитие техники предъявляет все более и более повышенные требования к точности измерения скорости вращения при сохранении простоты и надежности конструкции приборов[2,4,5].

Частотно-регулируемый асинхронный электропривод имеет следующие силовые элементы: СД – сетевые дроссели, предназначенные для ограничения тока к.з., снижения скорости коммутации и ограничения обратного тока тиристоров; В – управляемый трехфазный мостовой выпрямитель, предназначенный для выпрямления сетевого напряжения, стабилизации напряжения в звене постоянного тока и осуществления плавного пуска двигателя, выпрямитель собран из высоковольтных тиристоров; Ф1 – фильтр звена постоянного напряжения (Ф1); И – трехфазный мостовой инвертор, предназначенный для преобразования выпрямленного напряжения в переменное с требуемыми значениями частоты и напряжения, вентили инвертора построены на базе последовательно соединенных IGBT-модулей с защитными цепями; СФК – силовой компенсирующий фильтр, предназначенный для фильтрации выходного ступенчатого напряжения и тока инвертора; СУ – система управления с пультом управления (ПУ) [5].

Рис. 1. Функциональная схема частотно-регулируемого асинхронного электропривода мостовой кран на базе TM drive

Преобразователь частоты работает следующим образом. Сетевое напряжение выпрямляется в выпрямителе В и сглаживается в промежуточном фильтре Ф1. Синусоидальное (в среднем) напряжение формируется в TM drive при помощи инвертора И с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ). Пульсации ШИМ сглаживаются фильтром СФК, поэтому напряжение на выходе TM drive синусоидальное. Содержание высших гармоник в нем не выше, чем в сетевом напряжении (не более 5 %) и двигатель в установившемся режиме работает как при питании от сети – без добавочных потерь. В переходных режимах амплитуда и частота напряжения формируются по принципу векторного управления, обеспечивая оптимальный режим двигателя в процессе пуска при изменениях уставки скорости (производительности). Величина уставки может задаваться либо с местного пульта, либо дистанционно из автоматизированной системы. ДТ – датчик температуры контролирует температуру в топке котла[5,6].

Таким образом, используя для нерегулируемых электроприводов мостовой кран, с общей мощностью двигателей Р_Н = 5 кВт, блок №1 Талимаржанская завод, применив частотно-регулируемый асинхронный электропривод, можно будут экономить электроэнергии примерно на 25% от всей потребляемой мощности мостовой крана и это составляет 1,3 кВт[2,4,6] .

1. Москаленко В.В. Системы автоматизированного управления электропривода/ В.В. Москаленко. – М.: ИНФРА-М, 2004. -248с.
2. Бураславский И.Я. Энергосберегающий асинхронный электропривод/ И.Я. Бураславский. – М.: Академия, 2004. -320с.
3. Сыромятников И.А. Режимы Работы асинхронных и синхронных двигателей/ И.А. Сыромятников. -М.: Энергоатомиздат, 1984.- 240с.
4. Ширинов, А. А. Способ оптимизации режимов работы дымососов и энергетических параметров их асинхронных двигателей Ташкентской ТЭС / А. А. Ширинов, А. А. Хашимов. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2017. — № 19 (153). — С. 87-89. — URL: https://moluch.ru/archive/153/43087/ (дата обращения: 07.03.2022).
5. https://moluch.ru/archive/124/34176/
6. https://moluch.ru/archive/158/44785/

Все статьи автора «Режабов Зайлобиддин Маматович»