1.3 Требования, предъявляемые к электроприводу

К электрооборудованию основных кранов конверторного цеха – заливочного, разливочного, миксерного, крана для загрузки скрапа – предъявляют высокие требования:

1) обеспечение исключительно высокой надежности при тяжелых условиях работы (действие высоких температур до С, повышенная запыленность и загазованность, значительные перегрузки, вибрации и т.п.);

2) обеспечение весьма плавного пуска и регулирования скорости в широком диапазоне (до 1 : 30);

3) поддержание заданной скорости с высокой точностью;

4) поддержание заданного ускорения и замедления независимо от быстроты переключения командоконтроллера [допустимое ускорение моста и тележки при транспортировании ковшей с жидким металлом равно (0,10,2) ; ускорение механизма подъема не должно превышать 0,5 ];

5) перегрузочная способность приводных двигателей лебёдки должна быть достаточной для возможности довершения цикла работы на одном приводном двигателе;

6) реверсивный режим работы;

7) тяговые двигатели должны быть одинаковыми;

8) должны быть предусмотрены защиты от недопустимых высот подъёма и опускания груза;

9) надёжное удержание груза электромагнитными тормозами в случае поломки двигателей;

10) наличие "горячего" резерва по питанию двигателей;

11) простота эксплуатации и ремонта; обеспечение безопасности работы обслуживающего персонала.

Главные краны конверторного цеха работают в тяжелом и весьма тяжелом режимах работы (при относительной продолжительности включения до 60%; коэффициентах использования по грузоподъемности 0,5 -1,0; числе включений в час до 250 – 300). Среднее использование по времени в течение суток 20 – 24 ч, в течение года 330 – 360 сут.

Так как время паузы в цикле работы крана мало, малейшие отказы приводят к уменьшению производительности конвертора, что недопустимо. Поэтому важнейшим требованием является высокая надежность электрооборудования и системы управления технологическими кранами конверторного цеха. Для повышения надежности рекомендуется применение независимых многодвигательных приводов. Это дает возможность продолжать работу с уменьшенным числом двигателей и осуществить ремонт в то время, когда это позволяет технологический процесс. Для этого предусматривается также легкость доступа ко всему электрооборудованию и аппаратуре на кране. Особое внимание уделяется обеспечению повышенной степени безопасности, чтобы при любых авариях ковш удерживался от падения. Литейные краны по надежности электроснабжения относятся к «особой группе» I категории потребителей. Поэтому предусматривают возможность питания троллеев как от главной понизительной подстанции, так и от ТЭЦ завода.

На кранах устанавливают наиболее надежные электродвигатели, электро-магнитные тормоза, конечные выключатели и другие электрические аппараты.

1.4 Обоснование и выбор системы

Тиристоры электроприводы постоянного тока (системы ТП —Д) все чаще применяют в крановых механизмах. По своим характеристикам система ТП —Д близка к системе Г —Д, но дополнительно обладает рядом достоинств, основным из которых является отсутствие вращающегося преобразователя. По технико-экономическим показателям систему ТП —Д рационально применять при мощности выше 60 кВт. Такие мощности имеют исполнительные двигатели механизмов подъема мостовых и башенных кранов с грузовым моментом выше 2500 кН * м. В настоящее -время системами ТП —Д оснащены краны типов КБ-674 и КБ-675.

Система автоматического управления приводом включает бесконтактные элементы, входящие в состав тиристорного преобразователя; релейно-контакторную часть, элементы которой обеспечивают взаимодействие тиристорного преобразователя, находящегося в цепи якоря, с реверсором. Управление электроприводом осуществляется команд контроллером КК, имеющим по пять фиксированных рабочих положений в сторону «Подъем» и «Спуск» и одно нулевое нерабочее положение.

На первой позиции команд контроллера включаются контакты реверсора (КВ и КН), растормаживается электромагнитный тормоз и на задающие обмотки СМУР (ОЗ СМУР) и С МУЛ (03 СМУЛ) подается напряжение. Включение задающих обмоток СМУР и СМУ Л производится с помощью промежуточных реле РП1, РП2 и РПН, РПВ. При последующих положениях команд контроллера увеличивается напряжение на задающей обмотке СМУР, вследствие чего возрастает напряжение тиристорного преобразователя и соответственно частота вращения двигателя. Для получения повышенных скоростей подъема и спуска легких грузов и ненагруженного крюка на пятом положении командоконтроллера предусмотрено ослабление поля двигателя при полном напряжении на якоре двигателя.