Аналіз систем електропривода для виконання рушання та пуску під навантаженням

Abstract

UK: Мета роботи. Виконати аналіз чинних систем автоматизованого керування електропривода і методів формування моменту пуску для визначення відповідності обраної системи і метода до вимог щодо виконання безаварійного режиму рушання та пуску технологічного механізму в важких умовах або рушання та пуску під навантаженням. Методи дослідження. Порівняння енергетичних показників і можливостей систем і методів керування щодо формування пускового моменту, математичні розрахунки, аналіз властивостей систем і методів відповідно до вимоги виконання технологічних операцій під час рушання. Отримані результати. Для отримання результатів аналізу чинних способів пуску асинхронних двигунів було розглянуто автотрансформаторний пуск, що дозволяє значно знизити пусковий струм, також застосовується підключення конденсатора з реактивним опором для зниження струму й підвищення пускового моменту. Застосування плавного пуску з амплітудно-фазовим управлінням дозволяє зменшити пусковий струм і досягли відсутності його імпульсів. Векторно-імпульсній спосіб управління перетворюючи пристроєм збільшує пусковий момент при відсутності збільшення пускового струму, такі переваги має квазічастотний режим пуску, але застосування обмежене спеціальним технологічним обладнанням. Тиристорний регулятор напруги зі застосуванням фазового методі керування, незважаючи на поширене застосування в системах курування, має низьке значення пускового моменту. Для виконання рушання у важких умовах, за результатами виконаного аналізу наявних систем керованого пуску, встановлено, що раціональною системою електропривода для підіймально-транспортних механізмів є система частотно-регульованого електропривода, за схемою «перетворювач частоти – асинхронний двигун» (ПЧ – АД). Наукова новизна. Вперше пропонується вдосконалення чинних систем керування підіймальнотранспортних механізмів, що виконують пуск у важких умовах при застосуванні режимів рушання з формування пускового u1084 моменту, що перевищує паспортне значення в 3-4 рази. Збільшення енергоефективністю на основі підвищення їх ефективності, інформативності та вірогідність даних. Вперше проаналізовані причини недоліків чинних систем керування під час пуску під навантаженням в сучасному виробництві. Практична цінність. Обґрунтовано вибір раціональної системи електропривода для підіймальнотранспортних механізмів при виконанні рушання у важких умовах, що забезпечить максимальні зусилля в трансмісії технологічного механізму з допустимими струмовими і тепловими перевантаженнями асинхронних машин. EN: Purpose. Perform an analysis of existing automated control systems of the electric drive and methods of forming the starting torque to determine the compliance of the selected system and method to the requirements for trouble-free mode of start and start of the technological mechanism in difficult conditions or breakaway and start under load.. Methodology. Comparison of energy performance and capabilities of control systems and methods for the formation of starting torque, mathematical calculations, analysis of the properties of systems and methods in accordance with the requirements of technological operations during the start. Findings. To obtain the results of the analysis of the current methods of starting induction motors, autotransformer start was considered, which can significantly reduce the starting current, and also connect a capacitor with a reactance to reduce the current and increase the starting torque; the use of soft start with amplitude-phase control allows you to reduce the starting current and reached the absence of its impulses. The vector-pulse method of controlling the converting device increases the starting torque in the absence of an increase in starting current, such advantages have a quasi-frequency starting mode, but the application is limited by special technological equipment. Thyristor voltage regulator using the phase control method, despite its widespread use in control systems, has a low value of the starting torque. To carry out starting in difficult conditions, according to the results of the analysis of existing systems of controlled starting, it was found that a rational electric drive system for hoisting-and-transport mechanisms is a frequencycontrolled electric drive system according to the "frequency converter - asynchronous motor" (FC - IM) scheme. Originality. For the first time it is proposed to improve the existing control systems of hoisting and transport mechanisms that perform start-up in difficult conditions when using the modes of movement to form the starting torque that exceeds the passport value by 3-4 times. Increasing energy efficiency based on increasing their efficiency, information content and data reliability. For the first time, the reasons for the shortcomings of existing control systems during start-up under load in modern production are analyzed. Practical value. The choice of a rational electric drive system for lifting and transport mechanisms is substantiated when starting in difficult conditions, which will provide maximum efforts in the transmission of a technological mechanism with permissible current and thermal overloads of asynchronous machines.