Реферат: Автоматизированный электропривод конвейеров

Электродвигатели.

АД с КЗ-ротором и повышенным пусковым моментом, односкоростные или многоскоростные (с переключением числа пар полюсов). Примечание — Для регулирования скорости однодвигательного привода конвейера применяются дополнительные вариаторы механические или регулируемые электрические и гидравлические муфты.

АД с фазным ротором:

- на конвейерах, требующих повышенного пускового момента;

- при многодвигательном приводе конвейеров (для выравнивания нагрузок отдельных двигателей);

- при обеспечении согласованного движения конвейеров.

Многодвигательный привод применяется при большой протяженности конвейеров. Использование нескольких приводных станций позволяет избежать больших напряжений в механизмах, перегрузки участков, уменьшить габариты тягового органа и величину тяговых усилий.

При этом тяговый орган каждой приводной станции передает усилие, пропорциональное статическому сопротивлению только одного участка, а не всего конвейера.

Выбор места установки приводных станций определяется в соответствии с диаграммой изменения усилий натяжения.

Оптимальное количество приводных станций определяется техникоэко- номическими расчетами.

Приводные АД с КЗ-ротором должны иметь одинаковые параметры, у АД с фазным ротором характеристики в соответствие можно привести введением дополнительных сопротивлений в цепь их роторов.

Электропривод синхронного вращения.

Есть механизмы, привод которых состоит из одинаковых двигателей (два и более), требующих вращения с равными скоростями. Примерами могут быть механизмы башенных кранов, створов разводных мостов, ворот шлюзов, конвейеров, где требуется согласованное враще­ние электродвигателей, а соединение их механическим валом невозможно. В этом случае применяется электрическая связь между роторами асин­хронных (АД) или синхронных (СД) двигателей, называемая электрическим валом [8].

Существует несколько специальных схем, реализованных по принципу “электрического вала”:

- схема “электрического вала” с вспомогательным АД (рис. 4);

Рис. 4

В состав схемы входят два главных двигателя (ГД1, ГД2), приводящие в движение, соответственно, «механизм 1» и «механизм 2». Они имеют одинаковые характеристики.

На каждом валу «ГД1» и «ГД2» смонтированы вспомогательные асинхронные двигатели «АД1» и «АД2», фазные роторы которых соединены электрически. Мощность вспомогательных электродвигателей значительно меньше мощности главных.

Обмотки статоров ГД включены в сеть с прямым чере­дованием фаз, а вспомогательных — с обратным. При не равенстве нагрузок на механизмы, различаются скорости вращения роторов ω₁ и ω₂ , возникает ЭДС, под действием которой появляются уравнительные токи, создающие моменты М₁ , М₂ , которые будут противодействовать вызвавшей из причине (закон Ленца) до тех пор, пока ω₁ и ω₂ не уровняются.

Достоинства: большая эффективность и жесткая механическая характе­ристика.

- схема “электрического вала” с резисторами (рис. 5);

Рис. 5

В состав схемы входят два приводных асинхронных двигателя с фазным ротором (АД1, АД2) и резисторы (R). Схема работает аналогично схеме с вспомогательными АД.

Недостатки схемы (по сравнению с предыдущей): меньшая эффективность, т. к. вспомогательные моменты M₁ и M₂ значи­тельно меньше; наличие резисторов в цепи ротора уменьшает жесткость характери­стик и вызывает дополнительные потери электроэнергии.

Достоинство (по сравнению с предыдущей): схема проще, дешевле и меньше по габаритам.

- схема “электрического вала” двойного питания (рис. 6);

Рис. 6

В состав схемы входят два приводных двигателя с фазным ротором Д1, Д2 и преобразователь частоты (ПЧ). Статорные обмотки ПЧ, Д1 и Д2 подключены к сети, а ро­торные связаны электрически.

При вращении ПЧ частота в роторах будет пропорциональна скольжению, скорость вращения всех машин будет одинаковой и равной . Это справедливо при равных нагрузках на механизмах.

При увеличении нагрузки одного механизма (например, первого), скольжение его увеличится, а скорость снизится. При новом скольжении ЭДС ротора Д1 увеличится, что приведет к увеличению тока ротора, а следовательно, и его момента. Система вернется в исходное состояние и будет работать согласованно.

Для расширения пределов изменения скоростей работающих механиз­мов можно установить устройство для изменения частоты (например, меха­нический вариатор). Это позволит устанавливать (выбирать) величину согласованной скоро­сти механизмов без изменения скорости АД.

Рассмотренные схемы можно применять для любого числа согла­сованно работающих механизмов, принцип работы схемы не ме­няется.