Конспект лекций по курсу “Электрический привод”, страница 53

На заводе “Электросила” для мельниц ММПС 50х84 и 70х70 разработаны электроприводы с синхронными двигателями ДСЗ-4000-6-40, тиристорными преобразователями частоты ПУ-6-08 и тиристорными возбудителями ВТЕ-300-400. Двигатели имеют мощность по 4 МВт, частоту вращения 150 об/мин, напряжение 6 кВ, частоту тока 50 Гц. Преобразователи ПУ-6-08 обеспечивают частотный пуск мельниц и точную синхронизацию двигателей с сетью напряжением 6 кВ, частотой 50 Гц. На рис.9.4.1 представлена фотография двух мельниц и двух синхронных двигателей ДСЗ-4000-6-40. Фотографии тиристорных шкафов преобразователя ПУ-6-08 и возбудителя ВТЕ-300-400 представлены на рис.9.4.2.

Рис.9.4.1 Установка с двумя рудоразмольными мельницами

Рис.9.4.2 Тиристорные шкафы преобразователя ПУ-6-08 и возбудитель ВТЕ-300-400

ПУ-6-08 содержит также сглаживающий реактор в цепи выпрямленного тока и токоограничивающий реактор, через который выпрямитель подключается к сети. Тиристорные шкафы преобразователя рассчитаны на входное и выходное напряжение 6 кВ, на входной и выходной токи 800 А (выпрямленный ток порядка 1000 А). Возбудитель ВТЕ-300-400 питается от сети 380 В.

На рис.9.4.3 представлена схема привода мельниц.

Рис.9.4.3 Схема привода рудоразмольных мельниц

В схеме привода: СД – синхронный двигатель, ДПР – датчик положения ротора, СВ – система возбуждения двигателя, ПЧ – преобразователь частоты, ТВ – тиристорный выпрямитель, ТИ – тиристорный инвертор, L – токоограничивающий реактор, Ld – сглаживающий реактор, Тр – трансформатор, В – выпрямитель возбудителя, СУПЧ – система управления преобразователя частоты, СУВ – система управления возбудителя, Q1-Q5 – выключатели, Us – напряжение сети, Uсд – напряжение двигателя, Ia, Ic, Uab, Ubc – сигналы датчиков фазных токов и линейных напряжений тиристорных мостов, ИУ – импульсы управления, Uf – напряжение возбуждения, Ifz, If – заданный и фактический токи возбуждения, АСУ – автоматизированная система управления, ИУ – импульсы управления тиристорами, Rр – разрядное сопротивление. При работе ПЧ включены аппараты Q2 и Q3, аппарат Q1 отключен. Управление возбуждением двигателя осуществляется от ПЧ. Предусмотрен обмен сигналами между ПЧ и возбудителем. После пуска мельницы двигатель синхронизируется с сетью 6 кВ, 50 Гц и подключается к этой сети аппаратом Q1. При этом ПЧ отключается от двигателя аппаратом Q3 и от сети аппаратом Q2.

Особенность привода заключается в непостоянстве характеристик нагрузки. При пуске мельницы могут быть не заполнены или заполнены рудой. Состояние руды может быть различным. После простоя мельницы руда может оказаться слежавшейся. Это может приводить к значительным изменениям момента инерции мельницы и момента сопротивления на валу двигателя в процессе поворота мельницы, что поясняется с помощью рис.9.4.4. Величина момента сопротивления на валу двигателя при пуске мельницы может превышать номинальный момент двигателя.

Рис.9.4.4 Фрагменты процесса поворота мельницы с рудой

В связи с указанными особенностями нагрузки двигатели в приводах мельниц выполнены с датчиками положения ротора (ДПР).

Перед пуском двигателя включается тиристорная система возбуждения и обеспечивает стабилизацию тока возбуждения на заданном уровне в течение заданного времени.