
- •Введение
- •1. Основная часть
- •1.1 Краткая характеристика Кислородно-Конверторного Цеха оао «ммк»
- •1.2 Технология производства
- •1.3 Характеристика механического оборудования
- •1.4 Характеристика электрического оборудования
- •1.5 Требования к электроприводу механизма качания кристаллизатора
- •1.6 Расчёт мощности и выбор двигателя
- •1.6.1 Расчёт статических моментов
- •1.6.2 Предварительный выбор двигателя
- •1.6.3 Проверка двигателя на нагрев и перегрузочную способность
- •1.7 Выбор основного силового оборудования
- •1.7.1 Выбор тиристорного преобразователя
- •1.7.2 Выбор токоограничивающего реактора
- •1.7.3 Расчёт индуктивности сглаживающего дросселя
- •1.7.4 Выбор тиристорного возбудителя:
- •1.7.5 Выбор токоограничивающего реактора цепи возбуждения
- •1.8 Системы защиты силовой части электропривода
- •1.8.1 Разновидности и причины аварийных режимов в реверсивном тиристорном преобразователе
- •1.8.2 Защита от перегрузки и коротких замыканий
- •1.8.3 Защита от перенапряжений
- •1.8.4 Защита от обрыва поля
- •1.8.5 Контроль изоляции
- •1.9 Разработка системы автоматического управления электроприводом качения кристаллизатора.
- •1.9.1.Основные параметры силовой части электропривода:
- •1.10 Выбор тахогенератора:
- •1.11 Построение системы автоматического управления
- •1.11.1 Принципы построения системы автоматического управления
- •1.11.2 Построение контура регулирования тока якоря
- •1.11.2.1 Оценка скорости нарастания якорного тока:
- •1.11.2.2. Оценка действия эдс двигателя в контуре тока
- •1.11.2.3. Разработка узла компенсации периодической составляющей статического тока нагрузки.
- •1.11.3. Построение контура регулирования скорости
- •1.11.3.1. Влияние момента нагрузки на статические характеристики. Реализация требуемой статической точности:
- •1.11.4.Построение контура регулирования тока возбуждения
- •1.12. Реализация системы управления электропривода качания кристаллизатора
- •1.12.1 Задатчик интенсивности скорости
- •1.12.2 Регулятор скорости
- •1.12.3 Регулятор деления нагрузок и ограничение якорного тока
- •2. Безопасность и экологичность
- •2.1. Характеристика электромашинного помещения с точки зрения опасностей и вредностей
- •2.2. Обеспечение безопасности труда
- •2.2.1. Нормы испытания двигателей постоянного тока
- •2.3. Охрана окружающей среды
- •2.4. Предупреждение и ликвидация чрезвычайных ситуаций
- •3. Анализ технико-экономическихпоказателей цеха
- •3.1. Организационно-правовая форма оао ммк
- •3.2 Анализ рынков сбыта оао ммк
- •3.3. Анализ технико-экономических показателей работы ккц
- •3.4 Расчёт производственной программы ккц
- •3.4.1 Расчёт сметы капитальных затрат
- •3.4.2 Расчёт стоимости приобретённого и демонтируемого оборудования
- •3.4.3 Расчёт затрат на монтаж оборудования
- •3.4.4 Расчёт величин транспортных, заготовительно-складских, затрат на запчасти, расходов на комплектацию оборудования и затрат на проектирование
- •3.4.5 Расчет затрат на демонтаж оборудования, величины остаточной стоимости и ликвидационной стоимости
- •3.5 Расчёт затрат на эксплуатацию системы электропривода
- •3.5.1 Расчет потерь электроэнергии (Эi)
- •3.5.2 Расчет амортизационных отчислений (Ai)
- •3.5.3 Расчет затрат на ремонты и обслуживание электрооборудования
- •3.6 Расчёт себестоимости продукции для реконструкции
- •3.7. Расчёт показателей прибыли предприятия
- •3.8 Организация и планирование ремонтов оборудования
- •3.8.1 Расчет трудоемкости ремонтных работ
- •3.8.2 Расчёт численности ремонтного персонала
- •3.9 Оценка экономической эффективности реконструкции
- •3.9.1 Метод чистой текущей стоимости
- •3.9.2 Метод внутренней нормы прибыли
- •3.9.3 Дисконтный метод окупаемости проекта
- •3.10 Сводная экономическая характеристика
- •Заключение
- •Список использованных источников
- •Ведомость дипломного проекта
1.9 Разработка системы автоматического управления электроприводом качения кристаллизатора.
1.9.1.Основные параметры силовой части электропривода:
Максимальное
значение выпрямленной ЭДС при
=
0
рассчитывается как
В,
(1.41)
где Uсети – напряжение сети тиристорного преобразователя.
Активное
сопротивление якорной обмотки двигателя
при
:
Ом.
(1.42)
Индуктивное сопротивление реактора:
Ом,
(1.43)
где fc = 50 Гц – частота сети.
Эквивалентное активное сопротивление цепи выпрямления:
=
=Ом,
(1.44)
где ав = 2 – коэффициент трёхфазной мостовой схемы;
m = 3 – число фаз.
Эквивалентная индуктивность силовой цепи системы ТП-Д:
Гн,
(1.45)
где Lя – индуктивность якоря двигателя,(формула 1.29)
Эквивалентная электромагнитная постоянная времени якорной цепи:
с
(1.46)
Постоянная двигателя при номинальном магнитном потоке:
(1.47)
Суммарный момент инерции электропривода, приведённый к валу двигателя :
кгм2,
(1.48)
Электромеханическая постоянная времени электропривода
с.
(1.49)
Коэффициент обратной связи по скорости
.
(1.50)
Коэффициент обратной связи по якорному току
В/A.
(1.51)
1.10 Выбор тахогенератора:
В электроприводе качания кристаллизатора в качестве датчика скорости используется тахогенератор. При выборе тахогенератора нужно руководствоваться следующим условием:
,
(1.52)
т.е. номинальная скорость вращения тахогенератора должна быть больше либо равна номинальной скорости вращения двигателя.
Выбираем по этому условию тахогенератор ПТ-42-УХЛ4 11. Технические данные представлены в таблице 1.7.
Таблица 1.7 – Технические данные тахогенератора ПТ-42-УХЛ4
Наименование |
Величина |
1. Номинальная скорость вращения, nнтг, Об/мин |
200 |
2. Напряжение якоря, Uтг, В |
230 |
3. Ток якоря, Iятг, А |
0.25 |
4. Ток возбуждения, Iвтг, А |
1.1 |
5. Сопротивление обмотки якоря, Rятг, Ом |
78.7 |
6. Сопротивление обмотки возбуждения, Rвтг, Ом |
41.6 |
7. Напряжение возбуждения, Uвтг, В |
55 |
Тахогенераторы серии «ПТ» предназначены для работы в качестве датчиков скорости в системах автоматического регулирования частоты вращения электродвигателей прокатных станов. Условное обозначение тахогенератора означает:
ПТ – тахогенератор постоянного тока;
4 – условное обозначение габарита машины;
2 – условное обозначение активной длины якоря;
УХЛ4 – климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ 15150-69.
Тахогенераторы при номинальных данных и при изменении частоты вращения вниз от номинальной в диапазоне 1:4, но не ниже 50 об/мин, должны иметь следующие уровни пульсации напряжения:
1) оборотные пульсации, не более 0.25%;
2) полюсные пульсации, не более 0.50%;
3) зубцовые пульсации, не более 1.40%;
4) коллекторные пульсации, не более 0.60%.