excavator pe mina Electric - Mijloace fixe

Tipul de excavatoare miniere EKG sau ES utilizează un număr mare de sisteme, o varietate de scop și principiul de funcționare. Aproape toate cunoscute scheme de astăzi de conversie a energiei, cum ar fi hidraulice, pneumatice, electrice, electronice, au fost utilizate pe aceste mașini. stadiul primar și principal de conversie a energiei - și în excavator grele modernă este o energie electrică furnizată prin intermediul unui lanț de excavator de alimentare de înaltă tensiune, - o unitate cu motor.

Evoluția lopeți miniere electrice în ultimii treizeci de ani a adus unele modificări la design, dar de fapt noi soluții principale deja implementate în mașinile „vii“, nu este suficient.

Principalul mecanism clasic pentru acționarea motoarelor de curent continuu sunt folosite cu excitație separată alimentate de oscilatoare controlate (System F-D) sau convertizoare statice cu tiristoare controlate (sistem TC-M).

Motor cu excavare (preluare) caracteristică implică lucrul la o viteză nominală de până la un cuplu maxim de blocare la care motorul se oprește, dar nu-și pierde forța de la arborele de antrenare. Adică, atunci când, de exemplu, cupă încărcate se sprijină pe o matrice fixă ​​și forța dezvoltată troliu de ridicare, insuficientă pentru punerea în aplicare a oalei nu ar trebui să apară „răsturnare“ a motorului, de ex., E. picătură rot./min și reduce cuplul pe arborele motorului. Pentru a menține performanța maximă a excavatorului, este de dorit ca motorul funcționează la o viteză maximă constantă înainte de începerea blocare (sarcină maximă). Acest lucru înseamnă că caracteristicile mecanice (dependență de frecvența de rotație a cuplului arborelui motor) trebuie să fie rigide, constau dintr-o secțiune de lucru cu minimum o dependență liniară de viteza de rotație și a cuplului porțiunii nelucratoare picătură în viteză la blocare cuplu maxim corespunzător. O astfel de excavarea modul de operare este cel mai apropiat de curent continuu modul de motoare.

Dintre toate cunoscute desigur școală că domeniul înfășurărilor motorului ca un pol magnetic principal DC situat în stator la armătura de înfășurare (rotor) curge curent prin perii și colector - dispozitivul care convertește electromotoare constantă emf rețea variabilă armătura de lichidare.

Controlul frecvenței de rotație a motorului de curent continuu este posibilă în trei moduri: variația rezistenței înfășurării armatură, tensiune aplicată sau câmp (excitație curent) flux. armătura de lichidare schimbare de rezistență pentru reglarea dezavantajos deoarece nu în mod eficient și în mare măsură atenueaza caracteristica mecanică. Reglementarea fluxului de excitație schimba aplicabil pentru punctele de încărcare mici. Cuplul motor este direct proporțională cu fluxul de excitație și, în plus, ruperea în circuitul de acționare poate duce la curse de motor în absența sarcinii semnificative pe arbore, deoarece frecvența de rotație este invers proporțională cu fluxul de excitație.

Regulamentul de variație a vitezei de rotație a tensiunii de alimentare necesită o sursă de tensiune variabilă.

motoare de curent continuu de putere (unități principale excavator) pe o perioadă lungă de timp, a fost realizată de un generator de curent continuu (sistem GD). Este destul de fiabil și ușor de operat sistemul electric, acesta a fost folosit de mai multe decenii în unități de lopeți miniere.

In cel mai simplu variația sistemului GD a tensiunii de alimentare (generator de tensiune de ieșire) are loc prin schimbarea curentului câmpului în domeniul înfășurării independent al generatorului (de exemplu, printr-un reostat în circuitul câmp). Reducerea tensiunii de alimentare duce la o scădere a turației motorului menținând în același timp cuplul și rigiditate care funcționează caracteristicile de performanță (valabil pentru motoarele cu excitație independente și paralele).

Pentru antrenarea generatorului de curent alternativ cu motor. De obicei, unitatea de conversie include unul sau mai multe motoare de rețea care se rotesc generatoare. Fiecare generator de oferă un mecanism corespunzător de antrenare - actuator de ridicare, presiunea (împingere pentru dragline), viteza de rotație, deschiderea fundului oalei de turnare (ECG). Unitatea Generatorul poate include nevoile proprii, motoarele de lichidare de câmp curent de aprovizionare și generatoare. Puternicul asincron (ECG 5A) sau motoare sincrone de curent alternativ (ECG-10, ECG 15, EL și 11,70 t. D.) Sunt utilizate ca o unitate de rețea.

mecanisme de bază individuale automatizate de acționare. Conducătorul auto controlează viteza și efectuează numai în timpul motorului inversare de săpat. Celelalte procese de reglementare (stabilizarea vitezei de rotație și constrângerea de limitare a sarcinii, caracteristicile de formare de săpătură) apar automat. automatizare pe bază a unui mecanism separat pe un sistem special de principiu de control automat (SAR). Regulator de aici acționează amplificator de putere magnetică (acesta înlocuiește rezistor de control în circuitul de excitație în cel mai simplu schema). Generatorul ATS amplifică simultan și elementul, motorul de acționare - supuse unei reglementări, iar variabila controlată este viteza motorului. Atunci când controlul conducătorului auto, care dorește să se stabilească o anumită frecvență a actelor motorii pe excitația generatorului, adică. E. Modifică amplitudinea curentului în înfășurarea de excitație Komandokontroller său. Pentru a menține un anumit mod este prezent în feedback-ul ATS furnizarea unui efect de corecție asupra amplificatoarelor magnetice, și în continuare curentul din circuitul generatorului de excitație.

Mai progresiv considerat un circuit în care o putere a generatorului de înfășurare (motor), realizată de convertorul tiristor. Într-un astfel de sistem nu este necesar pentru a utiliza generatorul are nevoie de propriile sale, concepute pentru a alimenta mașinile electrice de joasă putere și înfășurarea de excitație de antrenare (deschidere fundul oalei de turnare). Principalele avantaje ale agenților patogeni tiristoare sunt inerție scăzută și o eficiență ridicată comparativ cu amplificatoare magnetice de putere. Tiristori convertește curent alternativ în curent la reglarea tensiunii redresate directe. curent de control tiristor este ajustat sequencer sincron.

A doua metodă - utilizează un convertor tiristoare în loc generatorului (TP-E). Cu toate acestea, utilizarea de convertoare de putere cu tiristoare pentru unitatea principală electrice duce la o scădere a factorului de putere al centralei electrice a excavatorului, apariția armonicilor suplimentare și fluctuațiile de tensiune în rețea, ceea ce reduce calitatea gropii de alimentare cu energie. Pentru a reduce impactul negativ asupra activității rețelei AT, excavatoare folosite filtru pentru mai multe dispozitive. În schema fosta URSS TP-D a fost administrat în ECG-20.

O altă direcție promițătoare este de a folosi moda impulsuri modifica orice parametru al motorului - rezistența de tensiune a circuitelor stator sau rotor. Prin variația lățimii impulsului, realizat schimbări în viteza medie.

Motoare asincrone alimentate cu convertoare statice controlate de frecvență (FC-AS) utilizate în unitatea din 1970. motoare asincrone datorită ușurinței producției și fiabilitatea operațională sunt utilizate pe scară largă în acționare electrică nereglementată. Principalele neajunsuri lor - gama de control limitat al vitezei de rotație și un consum mare de putere reactivă.

convertoare de frecvență au proliferat în special în sistemele de soft-start. În prezent, convertizoare de frecvență sunt puse în aplicare și ca regulatori în unități de putere (până la 10 MW palane miniere, ventilație, pompare, transport, banda transportoare de tracțiune a materialului rulant pe transportul feroviar, etc ..). Utilizarea de convertoare de frecvență vă permite să:

• ajustat lin viteza motorului asincron menținând în același timp un cuplu pe arborele;
• reduce consumul de energie cu 30 ... 50%, datorită controlului optim a motorului în funcție de sarcina;
• efectuați o pornire lină a motorului cu un curent care nu depășește valoarea nominală a motorului;
• eliminarea vârfurilor de sarcină, pe rețeaua de alimentare și în acesta tensiunii reduse în momentul în care unitatea pornește.

Invertoarele creează anumite interferențe electromagnetice, pentru a reduce pe care este necesar să se utilizeze filtre suplimentare. Pentru a lucra în mod eficient necesită răcirea forțată la frecvențe joase. Un alt aspect al - dificultatea de a asigura caracteristicile de excavare mecanică. În timpul funcționării excavatorului timpii de încărcare poate varia foarte mult pe perioade scurte de puncte maxime care pot „rasturna“ motorul la un nivel minim. Prin urmare, o ajustare automată simultană a frecvenței și a tensiunii furnizate înfășurarea statorului.

Probleme la utilizarea sistemului IF-AC sunt multe, pentru o scurtă trecere în revistă a acestora au nevoie de o publicație separată.

Astăzi, liderul mondial în fabricarea de excavatoare electrice, cum ar fi Bucyrus International Inc. cu membrul său Marion și Ransomes-Rapier și excavatoare PH oferă electrice, realizate în diverse configurații - IF AC, GD, TP-D. Alegerea sistemului este de până la client.