Построение нагрузочной диаграммы

Исходя из перечня операций и рассчитанных статических моментов, можно рассчитать и построить тахограмму и нагрузочную диаграмму.

1) Поворот под загрузку скрапа

2) Поворот под заливку чугуна

3) Заливка чугуна

4) Наклон для отбора проб

5) Наклон для слива стали

6) Слив стали

7) Наклон для слива шлака

8) Слив шлака

9) Поворот для осмотра

Рис.9.- Нагрузочная диаграмма

Технические данные оборудования

Таблица 4.- Технические данные двигателя Д818У2

Наименование	Обозначение	Единицы измерения	Величина
Мощность (ПВ=100%)	Pн	кВт
Мощность (ПВ=25%)	Рн	кВт
Напряжение якоря	Uн	В
Ток якоря	Iн	А
Скорость вращения номинальная	nн	об/мин
Скорость вращения максимальная	nmax	об/мин
Перегрузочная способность	λ	-	2,5
Момент инерции якоря	J		27,5
Число главных полюсов	2р
Сопротивление якорной обмотки при 200С	Rя	Ом	0,0039
Сопротивление обмотки дополнительных полюсов при 200С	Rдп	Ом	0,0027
Сопротивление обмотки параллельного возбуждения при 200С	Rв	Ом	22,2
Напряжение возбуждения	Uв	В
Ток возбуждения	Iв	А	8,26
Магнитный поток на полюс		Вб	11,1 · 102

Таблица 5.- Технические характеристики трансформатора

Параметры	Значение
Тип	ТСЗП-1000/10У3
Схема и группа соединения	Y/Δ-11
Рн	938кВА
U1л	10500В
U2л	415В
Ud	460В
I1л	54,1А
I2л	1305А
Id	1600А
Uкз	5,64%

Таблица 6.- Технические данные тиристорного преобразователя

Наименование	Величина
Тип	КТЭ-1600/440-532-1МДУХЛ4
Номинальное напряжение	380 В
Номинальный ток	750А
Перегрузочная способность	2,25
Управление	однозонное
Система управления	аналоговая
Схема выпрямления	6ипульсная реверсивная

Таблица 7.- Технические данные тахогенератора

Параметры	Значение
Тип	ТП212УХЛ2
nном	600об/мин
Нелинейность выходной характеристики при Iном	Не более 0,5%
Ассиметрия выходной характеристики при правом и левом вращении якоря	Не более 0,1%
Уровень пульсаций напряжения в диапазоне скорости вращения: оборотных полюсных зубцовых коллекторных	Не более: 0,1% 0,1% 0,4% 0,3%

Таблица 8.- Технические характеристики электромеханических тормозов

Параметры	Значение
Тип	ТКП-600У2
Uном	110В
ПВ	25%

Рис.10 – Принципиальная схема одного блока

Защита электропривода

Защита преобразователя осуществляется от внутренних и внеш­них аварийных режимов. Причиной возникновения внутренних ава­рий являются всевозможные неисправности элементов самой силовой схемы тиристорного преобразователя. К ним относятся: пробой тиристо­ров силового моста, одновременное включение встречно-параллельных мостов реверсивного тиристорного преобразователя с раздельным управ­лением группами. К внешним авариям, которые характеризуются внеш­ними причинами, относятся: недопустимые перегрузки; короткие замыка­ния на шинах постоянного и переменного тока; однофазное и двухфазное опрокидывание инвертора.

В вентильных преобразователях могут возникнуть аварийные режимы, сопровождающиеся недопустимыми по значению и длительности токами через вентили, например:

- внешние и внутренние к.з.;

- опрокидывание инвертора;

- появление чрезмерно больших уравнительных токов в реверсивных ТП с совместным управлением тиристорными группами;

- отпирание тиристоров в неработающей группе (работа группы на группу) в реверсивных ТП с раздельным управлением вентильными группами.

Внутренние к. з. возникают вследствие потери тиристором запирающих свойств и закорачивании р-n структуры (пробой тиристора).

Причинами пробоя тиристора могут явиться: высокая скорость нарастания тока (больше 20¸200 А/мкс), нарушение механической целости р-n структуры при чрезмерном токе, усталостное разрушение её при цикличной токовой нагрузке преобразователя.

Опрокидывание инвертора является следствием нарушения правильной коммутации тока с одного вентиля на другой. В преобразователях, имеющих трёхфазную мостовую схему, могут произойти однофазные и двухфазные опрокидывания инвертора. В первом случае аварийный ток протекает через два тиристора, соединённых с одной фазой трансформатора, который в этом случае работает в режиме холостого хода. Во втором случае ток протекает через два тиристора и две фазы трансформатора. В те полупериоды переменного напряжения, когда линейное напряжение трансформатора действует согласно с напряжением источника постоянного тока, происходит быстрое нарастание аварийного тока.

Опрокидывания инверторов возникают вследствие пропуска отпирания очередного тиристора (в трёхфазной мостовой схеме это приводит к двухфазному, а затем к однофазному опрокидыванию), снижения напряжения сети переменного тока, что приводит к увеличению тока инвертора и угла коммутации, который может стать больше угла опережения инвертора.

Причиной опрокидывания инвертора может быть скачок управляющего напряжения на входе системы фазового управления в сторону увеличения угла опережения, а также отпирание тиристора под действием импульсов помех на управляющем электроде, перенапряжений или высокой скорости нарастания напряжения на тиристоре в прямом направлении.

Чрезмерные токи в контуре уравнительных токов возникают в реверсивных вентильных преобразователях с совместным управлением вследствие нарушения соотношения a₁+a₂³180°, что приводит к появлению постоянной составляющей в уравнительном токе, насыщению уравнительных реакторов и быстрому нарастанию уравнительного тока до аварийного.

Отпирание тиристоров в неработающей группе (открывание группы на группу) в реверсивных преобразователях с раздельным управлением вентильными группами происходит при подаче на них управляющих импульсов вследствие неисправностей в системе раздельного управления или кратковременного исчезновения и восстановления напряжения собственных нужд.

Защита преобразователей должна действовать при внешних и внутренних к. з., при возникновении аварийных токов между тиристорными группами и при опрокидывании инвертора. При внешних к.з. и опрокидываниях инвертора защита должна отключать преобразователь со стороны постоянного тока.

Кроме того, при внешних к.з. желательна локализация аварийного тока по месту (предотвращение перехода аварийного тока на следующие по порядку коммутации в схеме вентили) и по времени (ограничение тока к.з. первой полуволны), что должно обеспечиваться устройством защиты по управляющему электроду, которое снимает или сдвигает к границе инверторного режима управляющие импульсы. При опрокидываниях инвертора эта защита неэффективна.

При внутренних к.з. защита должна отключать весь преобразователь или повреждённый тиристор (защита по управляющему электроду при этом должна снять или сдвинуть к границе инверторного режима управляющие импульсы).

При появлении аварийных токов между тиристорными группами защита должна разомкнуть цепь аварийного тока или отключить преобразователь от сети.

Основные требования, предъявляемые к аппаратам и устройствам защиты, заключаются в следующем:

1. Максимальное быстродействие. С ростом продолжительности протекания аварийного тока увеличиваются размеры повреждений преобразователя, а при опрокидываниях инвертора возрастает абсолютное значение аварийного тока. Малая теплоёмкость кремниевого элемента и обусловленная ею высокая чувствительность тиристоров к значению и продолжительности протекания аварийных токов определяют высокие требования к быстродействию защиты тиристорных преобразователей.

2. Селективность. Отключение только повреждённых вентилей без нарушения работы исправных вентилей и преобразователя в целом. В то же время при срабатывании защиты, отключающей преобразователь в целом, не должна срабатывать защита, отключающая вентили.

3. Чувствительность. Обеспечение срабатывания защиты при возможно меньших значениях аварийных токов.

4. Надёжность, помехоустойчивость, простота настройки и обслуживания.

Таблица 9. – Рабочие и защитные настройки электропривода

Параметр	Уставка срабатывания	Примечание
Ограничение напряжения задания на скорость для растормаживания привода	0,3В	на входе регулятора скорости
Ток растормаживания привода	85 – 100А
Напряжение ограничения задания на ток (Ограничение выхода регулятора скорости)	6,765В	соответствует току 1300А
Максимальная токовая защита двигателя	2000А	Uот = 10,4 (откл.КЛ)
Защита двигателя от перенапряжения	520В	Отключение КЛ
Контроль ЭДС двигателя	60/35В	Включение/отключение реле
Контроль тока возбуждения	12/7А	Включение/отключение реле
Контроль тока тормозов	9,7/4,7А	Включение/отключение реле
Тепловая защита двигателя		При токе 1,75Iн.дв=1140А отключение КЭП через 70с.