Вопрос№18Технико-экономические показатели частотно-регулируемого асинхронного привода

Самым распространенным электродвигателем, используемым в быту, промышленности, строительстве и сельском хозяйстве, на сегодняшний день, является асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором (АД с КЗ ротором). Основным его преимуществом, перед другими типами двигателей является простота, надежность и дешевизна. Основным недостатком асинхронных электродвигателей является постоянная частота вращения ротора электродвигателя, практически не зависящая от нагрузки. Однако подавляющее большинство систем, элементами которых являются приводимые электродвигателем механизмы, работают в режимах с переменной нагрузкой. Для регулирования их производительности существуют различные способы, но наиболее распространенным в настоящее время методом регулирования производительности насосов и вентиляторов является уничтожение избыточной мощности при дросселировании расхода посредством клапанов и заслонок. Экономическая эффективность подобных решений крайне неудовлетворительна. Это всех устраивало до тех пор пока на электро и тепловую энергию мы тратили примерно 3-4% от всех затрат в СССР. Сейчас тратим примерно 18 % в промышленности, 17% в транспорте, 11% в сельском хозяйстве. Но тенденции таковы, что вступление в ВТО доведет этот процент до 20-25. Примение преобразователей частоты (ПЧ) позволяет очень просто, без больших затрат, усовершенствовать технологии регулирования. Главное при этом не нужно менять электропривод, зачастую не требует изменения и технологическая схема, так как применение ПЧ, позволяет регулировать параметры асинхронного или синхронного электродвигателя, обеспечивая технологические параметры процесса, позволяет значительно повысить качество продукции или процесса и добиться при этом экономии электроэнергии.

С применением ПЧ появляются новые возможности:

· Регулирование скорости вращения асинхронных и синхронных электродвигателей.

· Программируемые режимы работы.

· Бесперебойность работы, плавный (частотный пуск) и самозапуск.

· Построение схем автоматизации с применением ПЧ, обеспечивающих заданные значения технологических параметров (давление, расход и др.).

· Управление группой электродвигателей с помощью одного ПЧ.

· Все многообразие защит электродвигателей и преобразователей.

Выгоды использования ПЧ:

Сокращение расхода электроэнергии на 20 — 50% и более.

Особенно большой эффект от использования преобразователя частоты получается там, где нагрузка привода меняется в широких пределах, где требуется точное поддержание технологических параметров, где срок службы и работоспособность технологического оборудования зависят от плавности пуска, качества регулирования, контроля условий эксплуатации.

Например, согласно данным Минэнерго, использование преобразователя частоты на центральных тепловых пунктах городов, позволяет круглые сутки автоматически поддерживать давление в системе горячего водоснабжения и при этом получить до 40% экономии электрической энергии, до 30% экономии тепловой энергии и до 15% экономии воды.

Вопрос № 28. Классификация прокатных станов по режиму работы электропривода.

Для правильного выбора электропривода важное значение имеет классификация прокатных станов по скоростному режиму работы. В соответствии с этим все прокатные станы можно разделить на три основные группы:

1). Реверсивные станы горячей и холодной прокатки;

2). Нереверсивные регулируемые станы;

3). Нереверсивные нерегулируемые станы.

Режим работы реверсивных станов характеризуется тем, что направление вращения валков меняется после каждого прохода, и прокатка металла осуществляется в прямом и обратном направлении.

К реверсивным станам относятся : обжимные станы, двухвалковые и четырёхвалковые клети толстолистовых станов, реверсивные клети заготовочных, рельсобалочных, сортовых, полунепрерывных листовых станов и реверсивные станы холодной прокатки листа.

На нереверсивных регулируемых и нерегулируемых станах прокатка ведётся только в одном направлении. Реверс привода производится на холостом ходу.

На нереверсивных регулируемых станах регулирование скорости прокатки производится при обработке полос разного сортамента.

Все станы, относящиеся к этой группе, можно разделить на две подгруппы:

1. Станы, на которых прокатка полос одного сортамента ведётся на постоянной скорости, тонкие профили прокатываются на более высоких скоростях.

К этой группе относятся: непрерывные заготовочные, сортовые станы; листовые станы горячей прокатки с рабочей скоростью прокатки до 10 м/с и непрерывные трубные станы.

2. Станы, привод которых работает с ускорением при прокатке одной полосы.

К ним относятся: непрерывные тонколистовые станы горячей и холодной прокатки.

На нереверсивных нерегулируемых станах прокатка всегда ведётся на постоянной скорости.

К ним относятся:черновые группы клетей непрерывных широкополосных станов горячей прокатки; некоторые прошивные станы и станы холодной прокатки труб.