Разработка электроприводов волочильных станов на основе энергосберегающих асинхронных двигателей

• Автор: Губайдуллин, Артем Рифович
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Магнитогорск
• Количество страниц: 178 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
1. АНАЛИЗ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ ВОЛОЧИЛЬНОГО СТАНА
1.1. Объект исследования. Состояние проблемы
1.2. Волочильные станы и технология волочения проволоки
1.3. Технологический процесс волочения проволоки
1.4. Требования к электроприводам волочильных станов
1.5. Обзор электроприводов волочильных станов
1.5.1. Система электроприводов на основе асинхронных двигателей с фазным ротором с релейно-контакторной системой управления
1.5.2. Система электроприводов на основе асинхронных двигателей с устройством плавного пуска ПЧ-АД
1.5.3. Система электроприводов на основе асинхронных двигателей с устройством плавного пуска ТРН-АД
1.5.4. Система электроприводов на основе асинхронных двигателей с фазным ротором синхронизированных с сетью
1.6. Постановка задачи исследования
2. ИССЛЕДОВАНИЕ ПОТЕРЬ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В СИСТЕМЕ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ВОЛОЧИЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА
2.1.Система электроснабжения волочильного цеха
2.2. Разработка модели системы электроснабжения волочильного отделения цеха ЦМС-СПО
2.3. Планирование эксперимента и условия его проведения
2.4. Результаты моделирования системы электроснабжения волочильного участка ЦМС-СПО
2.5. Анализ результатов моделирования
2.5.1. Анализ показателей работы ТП-27 ЦМС-СПО за сутки
2.5.2. Анализ главных энергетических показателей РП за сутки
2.6. Экономическая эффективность вариантов технических решений

3. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ РАСЧЕТА ПАРАМЕТРОВ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ С ИНДИВИДУАЛЬНОЙ КОМПЕНСАЦИЕЙ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ
3.1. Разработка методики расчета емкости компенсирующего конденсатора для асинхронных двигателей с индивидуальной компенсацией реактивной мощности
3.1.1. Определение емкости компенсирующего конденсатора для получения заданного соэср ЭАД
3.2. Методика расчета и исследований рабочих и механических характеристик асинхронных двигателей с индивидуальной компенсацией реактивной мощности для электроприводов волочильных станов
3.2.1. Определение параметров схемы замещения ЭАД на основе известных параметров схемы замещения ТАД
3.2.2. Определение сопротивления ветви намагничивания в схеме замещения ЭАД
3.2.3. Алгоритм определения величины емкости компенсирующего конденсатора при реконструкции ТАД на ЭАД
3.2.4. Расчет рабочих и механических характеристик ЭАД для волочильных станов
3.3. Методика реконструкции традиционных асинхронных двигателей на энергосберегающие асинхронные двигатели
3.4. Расчет и исследование рабочих и механических характеристик энергосберегающих асинхронных двигателей
3.5. Сравнительный анализ рабочих и механических характеристик реконструируемого и энергосберегающего двигателей
3.6. Исследования рабочих и механических характеристик ЭАД
3.6.1. Экспериментальные исследования характеристик ЭАД для электроприводов волочильного стана
3.6.2. Экспериментальные исследования характеристик ЭАД на волочильном стане

3.6.3. Экспериментальные исследования спектра частот потребляемого тока
ЭАД на волочильном стане UDZSA2
4. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДАМИ НА ОСНОВЕ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ С ИНДИВИДУАЛЬНОЙ КОМПЕНСАЦИЕЙ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ ДЛЯ ВОЛОЧИЛЬНЫХ СТАНОВ
4.1. Исследование и сравнение способов плавного пуска двигателей электропривода волочильных станов
4.2. Разработка алгоритмов системы управления электроприводами на основе асинхронных двигателей с индивидуальной компенсацией реактивной мощности п-блочного волочильного стана
4.3. Разработка функциональной схемы системы управления п-блочного волочильного стана
4.4. Моделирование разработанного алгоритма системы управления волочильным станом
Выводы и заключения по диссертационной работе
Литература
Приложения
Приложение П1. Акт внедрения результатов НИР в ОАО «ММК-МЕТИЗ» по
договору
Приложение П2. Акт внедрения результатов НИР в ООО «МАГУС»
Приложение ИЗ. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ

При коммутации цепи, содержащей активно-индуктивную нагрузку, возникает эдс самоиндукции, задерживающая нарастание и спадание тока. В такой цепи форма тока отличается от формы приложенного напряжения и ток прекращается с запаздыванием на угол <5, рис. 1.12 (б). В этом случае длительность импульсов тока определяется выражением:
Лт = п + 8 — а.
(1.24)

N —і 1 ?

Рис. 1.12. Работа ТРН на активную (а) и активно-индуктивную (б) нагрузку При включении активно-индуктивной нагрузки по схеме с изолированной нулевой точкой, расчет токов, протекающих в фазах, значительно усложняется. Это вызвано тем, что при коммутации вентилей меняются напряжения на нагрузке. При всех открытых тиристорах, напряжение на нагрузке равно фазному напряжению сети и все токи отличны от нуля. Такой режим называют симметрично-токовым (СТ) или режимом трехфазной проводимости. При закрывании тиристора одной фазы имеет место несимметричнотоковый (НТ) режим двухфазной проводимости, когда напряжение на не отключенных фазах равно половине линейного напряжения сети. Так же могут существовать интервалы времени, характеризующиеся отсутствием тока во всех трех фазах. Этот режим называется бестоковым (БТ). Режим работы ТРН, характеризующийся чередованием участков СТ и НТ называется догра-ничным. Чередование участков НТ и БТ характерно для сверхграничного ре-