- •1 Опис механізму
- •1.1Призначення, пристрій, принцип роботи та технічна характеристика
- •1.2 Технічні данні для розрахунку
- •1.3 Вимоги до електропривода
- •2 Розробка систем електропривода і вибір обладнання
- •2.1 Обгрунтування систем електропривода
- •2.2 Перевірочний розрахунок потужності приводного двигуна
- •2.3 Розробка структурної схеми силової частини електропривода.
- •2.4 Розрахунок параметрів і вибір електрообладнаня для силової частини електропривода.
- •2.4.1. Вибір перетворювача частоти
- •2.4.2. Вибір згладжую чого дроселя
- •2.4.3 Вибір струмообмежувального реактора
- •2.4.4. Вибір тиристорного збуджувача
- •3. Розрахунок та аналіз характеристик електропривода в статичних режимах роботи
- •3.1 Складання схеми заміщення електропривода і розрахунок необхідних
- •3.2 Розрахунок швидкісних і механічних характеристик у статичному режимі
- •3.3 Розрахунок та побудова енергетичних характеристик
- •4. Розрахунок та аналіз характеристик електропривода в динамічних режимах роботи
- •1) Характеристика стержневого млина мсц 3,2 х 4,5 і вимоги до його електропривода.
- •2) Вибір системи електропривода і вибір обладнання.
- •3) Дослідження статичних режимів роботи електропривода.
- •4) Розрахунок та побудова енергетичних характеристик.
- •5) Розрахунок, побудова і аналіз перехідних процесів.
1.2 Технічні данні для розрахунку
Паспортні данні МСЦ 3,2 х 4,5 Табл.1.2
1
|
Діаметр барабана внутрішній (без футерування) мм |
3200 |
|
2
|
Довжина подрібнювальної камери (без футерування) мм |
4520 |
|
3 |
Робочий об'єм помольної камери, м3 |
32 |
|
4
|
Міра заповнення барабана тілами, що мелють, % не більше |
35 |
|
5
|
Розрахункова споживана потужність, кВт |
560 |
|
6
|
Великість завантажуваного матеріалу (не більше) мм |
25 |
|
7
|
Номінальна частота обертання барабана, об/хв |
14,46 |
|
8
|
Відносна частота обертання барабана |
0,6 |
|
9
|
Відкрита зубчаста пара головного приводу Модуль Кут нахилу зуба, град число зубів |
Венец |
Шестерня |
20 |
|||
5,25 |
|||
254 |
22 |
||
10
|
Електродвигун головного приводу Потужність, кВт Частота обертання, об/хв Напруга, В ККД % |
ДСП 260/39-36 900 167 6000 93.3 |
Технічні характеристики електродвигуна[5] :
-
Тип електродвигуна ДСП-260/39-36
-
Потужність 900 кВт
-
Номінальна напруга статора 6000 В
-
Номінальний струм статора 102 А
-
Номінальна частота обертання 167 об/хв
-
Номінальна частота мережі 50 Гц
-
Збудження тиристор
-
Номінальна напруга ротора 93 В
-
Струм ротора 220 А
-
Напрям обертання правий
-
6.0
1.3 Вимоги до електропривода
Основним вузлом млина є барабан, в який завантажують стержні, а при мокрому способі подрібнення також пульпу. Барабан обертається на двох цапфовых підшипниках ковзання і пов'язаний з приводним двигуном подвенечною шестернею. При обертанні млина зі стану спокою стержні під впливом відцентрової сили притискаються до поверхні броні барабана до повороту на кут природного укосу, після чого з круговим траєкторіях піднімаються до верхнього похилого шляху і скочуються каскадом вниз. При каскадному режимі відбувається стирання матеріалу перекатующими мелющими тілами. При збільшенні швидкості обертання барабана каскадний режим переходить в водоспадний, при якому підняті до певної висоти стрижні падають в параболічних траєкторіях, виробляючи подрібнення за рахунок удару. При підвищенні швидкості обертання барабана до величини, званої критичною, стержні притискаються до броні барабана та обертаються разом з ним. не виконуючи корисної роботи. Величина критичної швидкості залежать від внутрішнього діаметра барабана млина.
Рис 1.2. Схема розташування завантаження стрижневого млина: а - в стані спокою; б- при каскадному режимі; в - при водопадному режимі[1].
Момент опору стержневого млина при пуску відрізняється від моменту опору барабанного млина. На початку момент трогання на 20-30% може перевищувати момент опору руху, що встановився. Після того, як барабан почне розгортатися момент опору спочатку дещо знижується, а при повороті на 10°, коли починається підйом стержнів, поступово збільшується, досягаючи максимального значення при повороті на 60°. Після цього починається падіння стержнів, одночасно зменшується момент опору, що досягає мінімального значення при 115°, далі момент опору дещо зростає. При подальшому повороті барабана двигун втягується в синхронізм.
мал.1.3 Залежність моменту опору від кута повороту млина[1]
Синхронні двигуни, якими комплектують млини, мають значний запас як потужності, так і початкового моменту. Щоб забезпечити надійний пуск млину при можливому зниженні напруги в мережі від пускових струмів, початковий момент синхронного двигуна має бути не нижчий 1,4-1,5 для стержневого млина, момент при ковзанні S = 0,05 має бути не нижчий 1.1-1,2 номінального моменту двигуна. Характерна особливість розгону барабанного млина полягає в тому, що її момент опори є функцією положення барабана, в той час як момент, що розвивається двигуном, є функцією швидкості. Якщо у момент часу, що передував падінню тіл, що мелють, момент опору млина виявився рівним моменту двигуна то надмірний момент для її розгону відсутній. В цьому випадку швидкість двигуна почне зменшуватися, барабан же продовжуватиме свій рух в колишньому напрямі, але як тільки кут повороту барабана досягне кута, при якому стержні почнуть падати момент опору млина знизиться, а надмірний момент виявиться достатнім для продовження руху втягування в синхронізм.
мал.1.4Характеристики стержневого млина залежно від тривалості пуску[1] :
а - моменту двигуна, що обертає, 1 і моменту опору млина 2; б - швидкості обертання двигуна; в - кута повороту млина; А - моменти опору двигуна і млина однакові; В - початок падіння стержнів.
Оскільки швидкість обертання барабанних млинів не перевищує 20-30 об/хв, а регулювання ці млини не вимагають, то в якості приводу для них застосовують тихохідні синхронні двигуни, які забезпечують високі значення ККД і коефіцієнта потужності, а також надійні в експлуатації[1].