Модернизация электропривода перемещения мостового крана 10 т цеха №24 ПАО "Пролетарский завод" СПб
ВВЕДЕНИЕ
В условиях современного производства все большее распространение получает автоматизированный электропривод. Основными причинами являются: быстрое реагирование на аварийную ситуацию, повышенные возможности энергосбережение, очень высокое качество производства при такой же высокой производительности, а также широкий круг возможностей, не подвластных человеку. Но поскольку очень высокими темпами развиваются микроэлектроника, силовая преобразовательная техника, системы управления электроприводами и другие области науки и техники, то такие темпы развития приводят к тому, что электрооборудование так же быстро морально стареет и требует модернизации.
В данном дипломном проекте разрабатывается электрооборудование механизма моста мостового крана. Основное внимание будет обращено на регулирование скорости вращения привода главного движения и поддержания ее с требуемой точностью.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 6
1. АНАЛИЗ ОБЪЕКТА РАЗРАБОТКИ 7
1.1. Назначение, устройство и принцип действия мостового крана 7
1.2. Характеристики механизма перемещения мостового крана 8
1.3. Кинематическая схема электропривода механизма перемещения крана 9
1.5. Технические требования к приводам 14
1.6. Цель и задачи работы 15
2. ВЫБОР ОСНОВНОГО СИЛОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ ГЛАВНОГО ПРИВОДА 16
2.1. Расчет статических и динамических нагрузок 16
2.2. Выбор электродвигателя 19
2.3. Определение передаточного числа и выбор редуктора 21
2.4. Определение правильности выбора двигателя 22
2.5. Выбор преобразователя частоты 22
2.6. Схема подключения преобразователя частоты 26
2.7. Выбор дросселей 28
2.8. Выбор энкодера 29
2.9. Выбор способа управления электроприводом 31
2.10. Выбор концевых выключателей электропривода 33
3. СИНТЕЗ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДА ПЕРЕМЕЩЕНИЯ КРАНА 36
3.1. Построение структурной схемы модели асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором 36
3.2. Расчёт параметров модели АД в неподвижной системе координат 37
3.2.1. Обоснование выбора структурной схемы асинхронного привода с векторным управлением 39
3.2.2 Расчет параметров структурной схемы электропривода 41
3.3. Структурные схемы и выбор задатчика интенсивности 54
4. ВЫБОР СРЕДСТВ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ И УПРАВЛЕНИЯ 57
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 59
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 60
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. «Правила устройства электроустановок (ПУЭ) [Текст]: утв. Минэнерго России 08.07.2002: ввод в действие c 01.01.2003. – 7-е изд. - М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2019.
2. Белов М.П. Автоматизированный электропривод типовых производственных механизмов и технологических комплексов: Учебник для вузов. − М.: Издательский центр "Академия", 2004–536 с.
3. В.П. Шеховцов Расчет и проектирование электроустановок про-мышленных механизмов. – М.: Форум 2010.-407с.
4. Автоматизация насосных станций на основе частотных электро-приводов. [Электронный ресурс]/URL: http://www. rts.ua›rus/articles /(дата обращения 05.11.2018).
5. В.И. Дьяков. Типовые расчеты по электрооборудованию. – М.: Высшая школа, 1991- 160 стр.
6. СНиП 2.04.02-84: Электрооборудование, технологический кон-троль, автоматизация и системы управления.
7. М.М. Кацман. Справочник по электрическим машинам. - М.: «Академия», 2015.
8. Частотный преобразователь ATV930C31N4C - Преобразователь частоты ATV930.
9. Л.Г. Левин, Н.Г. Грунтович. «Монтаж, наладка и эксплуатация электрооборудован я.-Минск.: Новое знание, 2016г.
10. Аксенов, М.И. Моделирование электропривода: Учебное пособие / М.И. Аксенов. - М.: Инфра-М, 2014. - 104 c.
11. Алексеев, К.Б. Микроконтроллерное управление электроприво-дом / К.Б. Алексеев, К.А. Палагута. - М.: МГИУ, 2008. - 298 c.
Сетевые дросселя ставятся на входе преобразователя частоты и защи-щают его от скачков тока и повышенного напряжения в сети. Они позволяют подавить высокочастотные гармоники, которые искажают параметры напряжения, что повышает коэффициент мощности частотного преобразователя. Однофазные и трехфазные сетевые дроссели используются в сетях, имеющих высокие нагрузки[13].
При удалённой работе электродвигателя от преобразователя частоты, на входе электродвигателя устанавливаются моторные дросселя, которые подавляют высокочастотные гармоники в токе, снижают выбросы напряжения, возникающего в обмотках, ограничивают амплитуду тока короткого замыкания, а также уменьшают скорость нарастания тока короткого замыкания.
Схема включения сетевых и моторных дросселей в цепь показана на рисунокунке 2.5.