3.Особенности электропривода моталки непрерывного стана 2500 холодной прокатки листа.

Особенности построения САР электроприводов моталок рассмотрим на конкретном примере электропривода моталки 4-х клетевого стана 2500 холодной прокатки листа.

3.1.Краткая характеристика стана и моталки.

Стан 2500 предназначен для холодной прокатки листа из малоуглеродистых сталей. Исходной заготовкой является горячекатаный лист толщиной 1,5-6,0 мм и шириной 1050-2350 мм, поступающий в виде рулонов весом до 9 т.

Исходный лист перед прокаткой подвергается травлению и укрупняется в рулоны весом до 25 т. Максимальная скорость прокатки 21 м/с, заправочная скорость 0,5 м/с, скорость прокатки сварных швов, получающихся при укрупнении рулона – 2,5 м/с, ускорение стана – 1,5 м/с², замедление – 2,5 м/с², диаметр рабочих валков 470 –500 мм, опорных – 1410 – 1500 мм. Толщина листа после прокатки 0,6 – 2,5 мм.

Основные технические данные моталки [4]:

привод безредукторный, т.е. i = 1;

диаметр барабана – 800 мм;

максимальный диаметр рулона – 1800 мм;

натяжение полосы между моталкой и клетью – 160000 Н;

маховый момент механизма – 72 тм².

Система питания двигателя дается с учетом реконструкции электропривода моталки.

3.2. Силовое электрооборудование моталки.

Упрощенная принципиальная схема силовой части электропривода приведена на рис 3.1.

В качестве двигателя в электроприводе использован двухякорный двигатель типа 2п2800 – 300/500 со следующими номинальными данными [4]: мощность Р_н = 2*2800 кВт; напряжение якоря U_н = 1000 В, ток якоря I_н = 2960 А; скорость вращения номинальная - _н = 300 об/мин , максимальная - _мах = 500 об/мин; маховый момент – GD² =37,4 т.с.м²; ток возбуждения номинальный I_вн =66 А, минимальный – I_{в мин}= 23 А.

Применение двухякорного двигателя того же типа, что и в электроприводах клетей, обеспечивает унификацию оборудования, применяющегося на стане. В частности, сокращается количество необходимого резервного оборудования в цехе.

В связи с тем, что диапазон регулирования скорости двигателя изменением потока возбуждения невелик и не обеспечивает требующегося диапазона, исходя из значений максимального диаметра прокатываемых рулонов, в электроприводе применено двухзонное регулирование скорости.

Питание якорей двигателя моталки Я1, Я2 , соединенных параллельно (рис.3.1), осуществляется от реверсивного тиристорного преобразователя преобразователя типа АТР - - 1050 У4, питающегося от трансформатора Тр типа ТДНП-10000/10 У2.

Тиристорный преобразователь выполнен по встречно-параллельной трехфазной схеме выпрямления с раздельным управлением вентильными группами. Группа вентилей “Назад” обеспечивает интенсивное электрическое торможение в конце намотки полосы, а также в режимах экстренной остановки стана без потери натяжения в полосе. Мощность группы составляет половину мощности группы “Вперед”. Преобразователь имеет номинальное выпрямленное напряжение, равное 1050 В, номинальный ток группы “Вперед” – 6300А, группы “Назад”- 3200 А. Сглаживание пульсаций тока в якорной цепи осуществляется сглаживающим дросселем СД типа ФРОС-5000У4.

Защита якорных цепей двигателей от превышения тока осуществляется с помощью реле максимального тока 1РМ, 2РМ, встроенных в линейные контакторы 1Л, 2Л типа КП 207. Защита тиристорного преобразователя от коротких замыканий и значительных перегрузок на стороне постоянного тока осуществляется быстродействующими автоматическими выключателями ВАБ1, ВАБ2 типа ВАТ-42-6300 10/Л ( с индукционно-динамическим приводом и реле – дифференциальным шунтом типа РДШ ).

Защита якоря двигателя от превышения напряжения осуществляется с помощью реле высокого напряжения РВН. Контроль изоляции силовой цепи осуществляется с помощью миллиамперметра мА, и реле замыкания на землю 1Р3, 2Р3.

Кроме того, в электроприводе предусмотрено аварийное динамическое торможение, осуществляемое с помощью контакторов 1ТД, 2ТД и силовых резисторов 1СДТ, 2СДТ. Равномерная загрузка якорей двигателей, включенных параллельно, обеспечивается воздействием на потоки возбуждения в функции разности токов якорей.

В связи с последним, питание обмотки возбуждения осуществляется от индивидуальных тиристорных возбудителей. В качестве возбудителей двигателя выбран нереверсивный тиристорный преобразователь типа АТВ-10/460-2 со следующими данными: номинальный ток –100 А, номинальное напряжение 460 В. Преобразователь обеспечивает примерно 2-х кратную форсировку возбуждения, что позволяет с заданным темпом проводить усиление потока возбуждения двигателя моталки при экстренном торможении, Контроль наличия тока возбуждения осуществляется с помощью токовых реле 1РНТ, 2РНТ.