Исследование элекропривода шнекового питателя сырого угля

дипломная работа

1.3 Особенности выбора частотно-регулируемого привода

Выбор частотно-регулируемого привода для ПСУ имеет ряд особенностей. Укажем те из них, которые наиболее характерны для данного типа объектов автоматизации[2].

Диапазон регулирования современных асинхронных электроприводов при вольт/частотном методе управления, как правило, составляет 1:40, что является вполне достаточным для ПСУ. Помимо того, вольт/частотное управление при соблюдении закона U/f=Const обеспечивает постоянство критического момента, необходимое для данного типа нагрузки. Однако, само расположение нижней (500 об/мин) и верхней (1900 об/мин) скоростей является несколько "неудобным" для стандартного ряда асинхронных машин. Наиболее близкими к данному применению являются асинхронные двигатели с синхронными скоростями 1500 и 3000 об/мин. Первый из них будет работать со значительным превышением частоты тока статора (по отношению к номинальной) в верхней части диапазона, а второй с более значительным снижением -- в нижней части диапазона. В том и другом варианте потребуется создание запаса по моменту. В первом случае это объясняется тем, что при увеличении частоты при постоянстве первичного напряжения будет уменьшаться магнитный поток, а, следовательно, и максимальный момент двигателя. При этом отвод тепла у самовентилируемого двигателя будет эффективнее, а КПД и Cosф претерпят лишь незначительные изменения. На нижних частотах диапазона, наоборот, охлаждение двигателей собственным вентилятором будет недостаточным для продолжительной работы с полным моментом. На рис. 1.3 приведены скорости n (об/мин) для двигателя с числом пар полюсов 2Р=2 (синхронная скорость 1500 об/мин). Необходимо также помнить, что механизмы подобного класса требуют достаточно высоких коэффициентов кратности по пусковому ks и максимальному km моментам. В типовых применениях, в зависимости от конкретного исполнения, ks =(1 ... 3,5) и km =(2 ... 3,5).

Рисунок 1.3- Зависимость момента (М) от частоты (f) для асинхронного двигателя с номинальной скоростью вращения 1500 об./мин (на графике показаны границы диапазона скоростей привода ПСУ -- 500 и 1900 об./мин)

Рисунок 1.4- Зависимость момента (М) от частоты (f) для асинхронного двигателя с номинальной скоростью вращения 3000 об./мин.

Сами по себе асинхронные короткозамкнутые двигатели стандартного исполнения не обладают столь высокими пусковыми свойствами и перегрузочной способностью [2]. На практике это достигается увеличением мощности двигателя и настройкой параметров преобразователя частоты. К этим параметрам относятся те, которые определяют: функцию компенсации момента; вольт/частотную характеристику; время разгона/торможения.

Функция компенсации момента позволяет увеличить выходной момент при старте и работе двигателя на низких скоростях. При ее выполнении осуществляется корректировка выходного напряжения инвертора в соответствии с устанавливаемым коэффициентом компенсации.

Определяя параметры вольт/частотной характеристики, нижним частотам ставят в соответствие значения напряжений выше чем при линейной пропорциональной зависимости (рис. 1.5). Такой вид характеристики предназначен для нагрузок, требующих большого стартового момента.

Рисунок 1.5- Пример вольт-частотной характеристики для нагрузок, требующих большого стартового момента

При выборе преобразователей частоты для таких электроприводов следует обращать внимание на такие характеристики (наиболее критичные для ПСУ), как высокая перегрузочная способность, организация системы защит и предупреждений, возможность настройки вольт/частотной характеристики. Другие характеристики менее критичны, но они соответствуют уровню современных частотно-регулируемых асинхронных электроприводов.

Делись добром ;)