41. Применение ад с фазным ротором для привода шахтной подъёмной установки.

Обстоятельства развития шахтной подъёмной установки сложились так, то большая часть отечественных установок мощностью 1000−1250 кВт оснащены асинхронным двигателем с фазным ротором, регулирование которого производится ступенчатым изменением сопротивления роторного реостата на металлических резисторах.

Для подъёмной машины мощностью до 250 кВт применяются низковольтные двигатели, а при больших мощностях − высоковольтные двигатели с обмоткой статора на 6 кВ. Для управления статором применяется воздушный реверсор с высоковольтными или низковольтными контакторами. На всех людских и многих грузовых шахтных подъёмных установках применяется динамическое торможение. Контакторы ускорения управляются машинистом при помощи коммандоаппаратта в функции тока статора с корректировкой по времени, а также в функции ускорения.

Система электропривода с асинхронным двигателем не удовлетворяет почти всем требованиям. Особые сложности возникают при автоматизации таких установок из−за нестабильности низких скоростей, которые могут быть получены на очень мягких искусственных характеристиках. Предлагались различные варианты стабилизации скорости дотягивания.

Наиболее широкое применение получили простейшие тиристорные коммутаторы, обеспечивающие стабилизацию скорости дотягивания. Коммутатор, состоящий из трёх пар встречно−параллельных тиристоров VS1−VS6. Угол открывания тиристоров изменяется в функции управляющего напряжения U_y. При помощи системы импульсно−фазового управления, каждый из трёх каналов синхронизации при помощи трансформаторов TS1, TS2, TS3 за счёт изменения угла открывания тиристоров может быть получена любая из характеристик 1 и 2 , однако все эти системы не исключают главного недостатка асинхронных электроприводов − низкую экономичность, поскольку любое регулирование скорости связано с потерями. При любой скорости из сети берётся энергия M∙ω₀, соответствующая движению с синхронной скоростью. Скольжение пропорционально отдаваемой мощности.

Рисунок 5.15 Схема силовой части АД с тиристорным коммутатором в цепи ротора

42. Электропривод шахтной подъёмной установки с двигателями постоянного тока.

При мощности свыше 1000 кВт подъёмные установки оснащены системами герератор−двигатель. В последние годы системы герератор−двигатель обновлены. В качестве возбудителей в них применяют управляемые выпрямители. Применяются двухконтурные или трёхконтурные системы подчинённого регулирования с задатчиком интенсивности на входе, с ограничением рывка. В порядке исключения для угольных шахт разрешено специальном обоснованием использование системы генератор−двигатель в связи с недостаточной мощностью электрических сетей и шахт. В настоящее время шахтные подъёмные установки оснащены системами тиристорный преобразователь − двигатель и тиристорный преобразователь частоты − асинхронный двигатель. Применяют тихоходные двигатели постоянного тока, требующие применение редуктора. Тихоходные двигатели имеют большой вес (в основном медь), а быстроходные требуют наличие тяжёлого редуктора.

Подъёмные требую реверсирования. Системы тиристорный преобразователь − двигатель для них выполняются по двум схемам:

1) с реверсом главного тока;

2) с реверсом поля подъёмного двигателя.

Системы с реверсом главного тока содержат 2 комплекта управляемых тиристорных преобразователей на мощность, равную мощности двигателя каждый. Они применяются на клетевых подъёмных установках, где возникают знакопеременные нагрузки . Для скиповых подъёмных установок, где знакопеременные нагрузки отсутствуют, чаще применяют системы с реверсом поля подъёмного двигателя. Система регулирования в таких электроприводах трёхконтурная (контуры скорости, тока, напряжения). Применение задатчика интенсивности на входе системы управления, те есть задание скорости в функции времени приводит к погрешности по пути. Поэтому в период замедления подключается четвёртый контур − контур регулирования положения.