Электропривод летучих ножниц

Содержание
Введение 5
1. Общая часть 7
1.1 Технологический процесс цеха 7
1.2 Конструкция,
кинематическая
схема и
техническая
характеристика
механизма 10
1.2.1 Конструкция механизма 10
1.2.2 Кинематическая схема механизма 11
1.2.3 Техническая характеристика механизма 11
1.3 Условия и
режим работы
электрооборудования,
требования
к
электрооборудованию
и электроприводу 12
2 Специальная часть 13
2.1 Выбор рода
тока, величины
питающего
напряжения
и
системы управления
электроприводом 13
2.2 Расчет мощности двигателей и их выбор 14
2.3 Расчет и выбор силовых элементов электропривода 16
2.4 Система автоматического регулирования 18
2.4.1 Требования к системе автоматического регулирования 18
2.4.2 Описание
элементов
системы
автоматического
регулирования 21
2.5 Выбор аппаратуры защиты и коммутации 23
2.6 Описание схемы управления, защиты и сигнализации 23
2.7 Возможные перспективы развития электропривода машины на базе достижения науки и техники 27
2.8 Специальный вопрос 28
3 Организация производства 33
3.1 Организация обслуживания электрооборудования 33
3.1.1 Структура электрослужбы 34
3.1.2 Расчет трудоемкости обслуживания электрооборудования 34
3.2 Организация ремонта электрооборудования 35
3.2.1 Составление
графика
планово-предупредительного
ремонта 36
3.2.2 Трудоемкость ремонта электрооборудования 36
3.2.3 Форма организации труда электрослужбы 37
4 Экономика производства 38
4.1 Форма оплаты труда 38
4.2 Расчет заработной платы 38
4.3 Определение затрат на содержание электрооборудования 40
4.3.1 Затраты на приобретение и монтаж электрооборудования 40
4.3.2 Расчет амортизационных отчислений 41
4.3.3 Расчет расхода и стоимости электроэнергии 41
4.4 Технико-экономические показатели дипломного проекта 42
5 Охрана труда 43
5.1 Общие правила охраны труда 43
5.2 Правила
ТБ при техническом
обслуживании
и ремонте
электрооборудования 45
5.3 Противопожарные мероприятия 46
5.4 Техническое обслуживание двигателей постоянного тока 47
6 Охрана окружающей среды 49
Литература 52
Приложение В 53
Приложение А. Дипломное задание 51
Приложение В. Обозначения на функциональной схеме 53
Введение
Идея создания второго крупного завода рядом с КМК возникла еще в годы первых пятилеток, но только в 1950 г. появилась возможность вернуться к вопросу о строительстве завода. В 1957г. Совет Министров СССР утвердил проектное задание на строительство Западно-Сибирского металлургического комбината в городе Новокузнецке, и уже в 1961г. началось строительство первой коксовой батареи, которая 1 декабря 1963г. выдала первый кокс. 27 июля 1964г. считается днем рождения комбината. Страна получает первый запсибовский чугун.
ЗСМК один из современных крупнейших предприятий СНГ, с полным металлургическим циклом. Он находится в самом центре азиатского материка, на юге Кузнецкого бассейна. Комбинат расположен на территории 3000 га. в 25 км. от г. Новокузнецка.
Строительство комбината и реконструкция цехов и агрегатов сопровождались широким применением новой техники и технологий, внедрением передового отечественного и зарубежного опыта, совершенствованием технологических процессов и оборудования. Освоению современных металлургических агрегатов большой единичной мощностью способствовало внедрение научно-технических разработок. Опыт и достижения ЗАПСИБа широко используются в отечественной и зарубежной практике.
Со дня рождения комбината, практически каждый год вводились в строй новые цехи и производства: пущен проволочный стан, получен первый прокат на мелкосортном стане, конвертерный цех №1 выдал первую сталь. 27 декабря 1969г. пущен блюминг, а в апреле 1970г. непрерывно-заготовочный стан. Таким образом, был замкнут полный металлургический цикл.
В 1971-1980гг. в строй действующих вводились новые агрегаты и цеха: доменная печь №3, кислородно-конвертерный цех №2, седьмая коксовая батарея, сталепроволочный цех метизного производства.
Все цеха комбината можно классифицировать по основным производствам:
коксохимическое производство
аглоизвестковое производство
доменное производство
сталеплавильное производство
прокатное производство
метизное производство
производство товаров народного потребления
транспорт
ремонтная база комбината
соцкультбыт
Совсем недавно началось строительство мебельного цеха, в нем будут изготовляться из заготовок древесины современная, изысканная мебель, с дизайном на уровне мировых образцов.
Транспорт -это неотъемлемая часть ЗАПСИБа. Транспортировка грузов осуществляется железнодорожным, конвейерным и автомобильным транспортом. Протяжонность железнодорожных путей 371км, конвейерных 90км. Перевозка грузов железнодорожным транспортом составляет 1,0 млн.т. в год, объем автомобильных перевозок-17,0 млн.т, грузооборот составляет 96,0 млн.тонно-километров.
ЗАПСИБ предусматривает своим сотрудникам и их семьям возможность отдыхать и заниматься спортом круглый год. Для этого нужны здания соцкультбыта.В их состав входят: спорткомплекс "Богатырь", плавательный бассейн "Запсибовец". В культурном центре АО ЗСМК находят занятия по душе более 6 тысяч взрослых и детей. Здесь созданы все условия для отдыха и творчества, для этого существуют балетные классы, хоровые и музыкальные студии. Профилактории и поликлиники предоставляют запсибовцам массажи, физиотерапевтическое лечение.
Для детей любого возраста построено множество детских дач и лагерей.
ЗСМК выпускает огромное количество различной продукции. Вся его продукция имеет отличные технические характеристики, благодаря использованию отличной технологии, совершенствованию оборудования и повышения квалификации персонала.
Целью дипломного проекта является проверочный расчет существующего электропривода летучих ножниц 130т, находящегося в среднесортном цехе.
Проект выполнен согласно дипломного задания (приложение А)
1. Общая часть
1.1 Технологический процесс цеха
Непрерывный среднесортный стан «450» предназначен для прокатки нормальных и облегченных тонкостенных балок и швеллеров, в том числе высокоэкономичных балок и швеллеров с параллельными полками, а также уголков, круглого и полосового проката.
Стан состоит из участка нагревательных печей, 16-ти рабочих клетей, двухстороннего холодильника, участка подготовки клетей и участка отделки и уборки проката.
Подача заготовок к стану производится двумя способами: либо от непрерывно-заготовочного стана (НЗС) через холодильник и передаточный шлеппер на подводящий рольганг печей, либо со склада заготовок электромагнитными кранами на три загрузочные решетки печей, откуда заготовка подается на подводящий рольганг к печам. В первую и вторую печь заготовка подаётся через шагающую решетку и распределяется по печам рольгангом между печами. А в третью подается с подводящего рольганга в печь при помощи шлеппера накопителя.
Для нагрева заготовок используется три печи с шагающим подом и торцевой загрузкой и выдачей.
В печах заготовки нагреваются до 1150 — 1200 0С. Производительность одной печи 170 т/час.
Для выдачи заготовок из печи на рольганг используется машина безударной выдачи.
Перед первой клетью на ножницах 400 т происходит деление заготовок для фасонного проката на части длиной 4 – 6 м. За ножницами заготовки кантуются.
Прокатка осуществляется в 11 — 16 пропусков.
Черновые клети разделены на 3 трехклетьевые непрерывные группы, в каждой из которых последовательно установлены горизонтальная, комбинированная и вторая горизонтальная клети с диаметром валков 630 мм.
Фасонные профили прокатываются с выпуском раската на рольганг за каждой третьеклетьевой черновой группой.
Также возможна непрерывная прокатка мелких круглых и угловых профилей из длинной заготовки.
Чистовая непрерывная группа состоит из семи клетей диаметром валков 530 мм, расположенных по схеме К-Г-Г-К-Г-К-Г (К — комбинированная, Г — горизонтальная), для прокатки всех профилей, кроме двутавровых балок с параллельными полками, для прокатки которых горизонтальные заменяются универсальными с диаметром горизонтальных валков 900 мм, при этом клети располагаются по схеме К-У-У-К-У-К-У (У — универсальная).
Привод как универсальных, так и горизонтальных клетей осуществляется от одного электродвигателя через двухскоростной комбинированный редуктор.
Для обеспечения высокой точности проката клети выполнены жесткими, а электродвигатели установлены в становом пролёте.
Перед чистовой группой установлены летучие ножницы 130 тонн для обрезки переднего конца раската , аварийной резки и раскроя фасонных профилей, а за последней чистовой клетью — летучие ножницы 63 тонны для порезки простых и фасонных профилей по длине холодильника.
Скорость прокатки на чистовой группе колеблется от 4 м/с до 12 м/с в зависимости от прокатываемого профиля.
Готовый прокат поступает на двухсторонний холодильник. По сторонам холодильника прокат распределяется при помощи стрелки. Перемещаясь по решеткам холодильника к отводящему рольгангу, материал охлаждается.
Для термической обработки проката дополнительно используется установка термоупрочнения, обеспечивающая гидротранспорт проката с требуемой скоростью с одновременным равномерным охлаждением его по всей длине.
Каждая сторона холодильника оборудована двух ниточным отводящим рольгангом, по которому осуществляется подача штанг к правильным машинам участка отделки и уборки проката.
Участок отделки и уборки проката (адьюстаж) состоит из четырех идентичных технологических ниток (линии «100», «200», «300», «400»).
После правильных машин материал поступает на два сдвоенных рольганга и далее распределяется по технологическим ниткам.
На каждой нитке при помощи поперечного транспортера по заданной программе набираются пакеты штанг, на ножницах холодной резки они режутся на длины от 6 до 24 м, и подаются к инспекторским стеллажам, оборудованным системой магнитных кантователей, позволяющих произвести осмотр любого профиля сортамента с любой стороны.
Круглые и квадратные профили передаются на специальные устройства для пакетировки.
Пакеты фасонных профилей передаются к дозирующим решеткам, перекладываются на два параллельных рольганга и транспортируются к магнитным штабелеукладчикам.
При штабелировании уголков и швеллеров пакеты, лежащие на параллельных рольгангах, спариваются, затем двухслойная пачка перекладывается на опускающийся стол.
Далее происходит увязка набранных пакетов в пачки. Увязанные и оформленные пачки убирают с помощью кранов.
На стане «450» используется катаная заготовка сечением 150*150, 150*200, 160*270, 120*200 длиной от 4 м до 12 м, весом от 700 до 4100 кг из углеродистых и легированных сталей.
Готовый прокат выпускается в прутках длиной от 2 до 24 м, в пачках весом до 15 т, причем в потоке предусматривается резка на длины от 6 до 24 метров, а более короткие прутки будут получать на отдельно стоящих агрегатах. Затем готовая продукция поставляется заказчикам.
Летучие ножницы 130 тонн предназначены для вертикальной резки передних концов заготовок простых профилей и для шевронной отрезки передних концов заготовок фасонных профилей и раскроя раскатов фасонных профилей на длины, пропорциональные длине холодильника. Ножницы также служат для порезки проката при аварии на стане.
1.2 Конструкция,
кинематическая
схема и
техническая
характеристика
механизма
1.2.1 Конструкция механизма
Механизм резки ножниц, образованный кривошипами, шатунами и балансирами, в станине установлен летуче. Четыре двигателя через передачу (i = 2,92) приводят в движение нижний и верхний кривошипы ножниц. Кривошипы взаимно связаны парой зубчатых колес (i = 1).
По техническим условиям летучие ножницы должны обеспечивать перпендикулярность разрезаемого сечения полосы к ее оси, при хорошем качестве сечения, без заусенцев и загибов на концах; которые затрудняют подачу такой заготовки в последующие клети стана, а также вызывают трудности при дальнейшем передвижении заготовки по рольгангу.
Для обеспечения этих требований при разрезании крупных сечений проката с большой высотой необходимо параллельно-горизонтальное движение ножей в момент реза, и при этом скорость движения ножей должна быть равна скорости заготовки. На рис. 2 приведена схема кривошипно-шатунного механизма, обеспечивающего параллельно-горизонтальное движение ножей при разрезании металла.
Опыт эксплуатации показывает , что небольшое превышение скорости ножа над скоростью прокатки не вызывает нарушения качества сечения и даже желательно для лучшего отделения отрезанной заготовки от следующей за ней.
Ножницы работают в режиме запусков на каждый рез переднего конца, реза на мерные длины, а при аварийном резе непрерывно вращаются, пока не будет разрезана вся заготовка. Цикл работы таких ножниц заключается в форсированном пуске ножниц перед каждым резом, обеспечении к моменту скорости ножей, равной или немного превышающей (порядка 5%) скорости заготовки, разрезании заготовки, форсированном торможении привода и остановке ножниц в исходном положении. Таким образом, разгон до полной скорости и торможение с полной скорости должны происходить менее чем за один оборот ножей. Точность отрезаемых длин обеспечивается пуском ножниц перед каждым резом из строго фиксированного положения. Остановка ножниц в фиксированном исходном положении обеспечивается снижением скорости до небольшой величины (ползучая скорость) и отключением привода в исходном положении с применением большого тормозного момента привода.
1.2.2 Кинематическая схема механизма
Рисунок 1. – Кинематическая схема ножниц.
1.2.3 Техническая характеристика механизма
Техническая характеристика летучих ножниц 130 т
Максимальное усилие резки 130 т;
максимальная скорость прокатки 4,7 м/с;
минимальная скорость для максимального диаметра резки 1,74 м/с;
основная длина 2,5 м
передаточное число между ведущим валом и кривошипом 2,92;
минимальный интервал между проходом проката 2,8 сек
момент инерции на валу четырех двигателей GD2=3424 кГм2 (без двигателей).
1.3 Условия и
режим работы
электрооборудования,
требования
к
электрооборудованию
и электроприводу
Электропривод летучих ножниц находится в машинном зале, а не в самом цехе, т.е. он работает в благоприятных условиях –хорошая вентиляция, отсутствует загазованность, пыль, вибрация наименьшая. Электропривод металлом не нагревается, что улучшает его работу.
Электропривод клети работает в повторно-кратковременном режиме, число включений в час достигает 360.
К электроприводу предъявляются следующие требования:
а) разгон и торможение привода до рабочих скоростей при заданных углах поворота ножей за время разгона;
б) надежную работу привода при большом числе включений двигателя;
в) фиксацию с большой точностью исходного положения ножей;
г) запас кинетической энергии движущихся деталей механизма и привода, достаточный для разрезания максимальных сечений при минимальной рабочей скорости.
Все электрооборудование находится в машинном зале оно выполнено в обычном исполнении т.к. не требуется защищать его от пыли, газов и возможных механических повреждений.
Двигатели находятся в цехе на механизме в условиях повышенной запыленности высокой температуры. Двигатели выполнены пылезащищенными с принудительной вентиляцией через промежуточный охладитель.
Все электрооборудование располагается в доступном для осмотра и ремонта месте.
2 Специальная часть
2.1 Выбор рода
тока, величины
питающего
напряжения
и
системы управления
электроприводом
Выбор рода тока для электрооборудования летучих ножниц имеет большое значение, т.к. с ним связаны такие показатели, как технические возможности электропривода, масса и размеры электрооборудования, надежность и простота обслуживания, капиталовложения, стоимость эксплутационных расходов.
В настоящее время существует три типа двигателей.
Асинхронный двигатель с фазным ротором. Регулирование скорости ступенчатое, путем изменения сопротивления в цепи ротора. Электропривод прост, надежен, допускает большое число включений в час при средних и больших мощностях во всех режимах работы.
Недостатком этого двигателя является значительные потери в пускорегулирующих сопротивлениях. Он не обеспечивает необходимые жесткости механических характеристик. Повышенный износ двигателя, электромеханического тормоза и контактной аппаратуры управления.
Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором. Используется для механизмов мощностью до 15 кВт в легком режиме работы. При необходимости регулирования скорости возможно использование двух или трехскоростные электродвигатели.
Двигатели постоянного тока. Применяются в электроприводах, к которым предъявляются повышенные требования в отношении регулирования скорости, а так же когда необходимо обеспечить низкие устойчивые скорости в разных режимах. Для механизмов подъема обычно используют двигатели последовательного возбуждения, т.к. они допускают большие перегрузки по моменту и имеют мягкую характеристику. Двигатели параллельного и независимого возбуждения применяют в тех случаях, когда требуются жесткие механические характеристики на низких скоростях, а так же для работы двигателя в генераторном режиме.
К электроприводу летучих ножниц предъявляются повышенные требования в отношении регулирования скорости, а так же необходимо обеспечить устойчивую угловую скорость в рабочем режиме.
Так как необходима высокая плавность регулирования скорости, а так же большой диапазон регулирования, то выбираем для привода ножниц электродвигатель постоянного тока с системой управления электроприводом типа тиристорный преобразователь–двигатель (ТП-Д). Привод реализован четырьмя двигателями постоянного тока с независимым возбуждением, взаимно механически соединенными.
2.2 Расчет мощности двигателей и их выбор
Определяем усилие, моменты и мощность резания заготовки максимального сечения 100х100 мм.
Дано:
максимальная
толщина заготовки
100 мм; максимальная
ширина
заготовки
100 мм; предел
прочности
материала при
температуре
900-9500С
max=12
кГ/мм2;
на участке
резания радиус
траектории
ножей rср=456
мм.
Заготовка 100х100 мм разрезается в положении на ребро, при наличии закруглений по углам заготовки высота диагонали d=135 мм
1. Определяем усилие резания [2] стр. 342
П
ринимаем,
что максимальное
усилие резания
соответствует
внедрению
каждого
ножа в металл
на половину
высоты сечения,
т.е. 1/2(d/2).
Тогда угол
приложения
максимального
усилия резания
будет
П
лощадь
сечения металла
в месте приложения
максимального
усилия резания
Вертикальная скорость внедрения ножей в металл
С
корость
деформации
металла
Максимальное усилие резания, принимая коэффициенты влияния зазора между ножами и притупления ножей R2=1,2 и R3=1,3:
2
.
Определяем
момент и мощность
резания
Плечо приложения максимального усилия резания
Максимальный статический момент резания
Максимальная мощность резания при к.п.д. ножниц =0,85 и угловой скорости ножниц
Для обеспечения требуемого времени разгона и уменьшения нагрузки на двигатель на привод ножниц устанавливаем четыре электродвигателя типа МКН, напряжение питания 230В, номинальный ток 3500А, мощностью 280кВт, скорость вращения двигателя 360 об/мин.
Коэффициент перегрузки двигателей по мощности резания
Допустимый коэффициент перегрузки R=2,5
3. Определяем влияние маховых масс ножниц на процесс резания
Длительность цикла одного резания при повороте суппортов на 3600
Длительность
резания при
угле резания
=300=/6
и угловой
скорости ножей
н=3,9
1/сек
Так как время резания незначительно по сравнению с длительностью цикла резания, то очевидно резание будет осуществляться за счет кинетической энергии маховых масс ножниц и их привода, восстанавливаемой за время
2.3 Расчет и выбор силовых элементов электропривода
Р
ассчитываем
и выбираем
тиристорный
преобразователь,
номинальный
ток которого
выбирается
из условия,
Iном.пр.,
А
где Iном.дв –номинальный ток двигателя, А, Iном.дв=3500А;
Хпр –перегрузочная способность преобразователя по току, Хпр=2;
Хдв
–перегрузочная
способность
двигателя,
Хдв=2,5
Выбираем тиристорный преобразователь серии КТЭУ 600В, 5кА.
Выбор трансформатора для питания тиристорного преобразователя производится по расчетным значениям фазных токов во вторичной (I2ф) и первичной (I1ф) обмотках, вторичной ЭДС и типовой мощности Sт.р.
Расчетное значение ЭДС (Е2ф) трансформатора при работе преобразователя в режиме непрерывного тока находится по требуемому выпрямленному напряжению с учетом необходимого запаса на падение напряжения в преобразователе.
Е2ф=КuКcКdКrUd,В
где Кu –коэффициент, характеризующий соотношение Е2ф/Еdo и зависящий от схемы выпрямления, 1/1,17;
Кc –коэффициент, учитывающий возможные снижения напряжения питающей сети, 1,05-1,0;
Кd –коэффициент, учитывающий неполное открывание тиристоров при максимальном управляемом сигнале, 1-1,15, при согласованном управлении;
Кr –коэффициент, учитывающий падение напряжения в преобразователе, 1,05;
Ud –напряжение тиристорного преобразователя 600В
Е2ф=1/1,171,051,151,05600=650В
Расчетное действующее значение фазного тока вторичной обмотки определяется по выпрямленному току (Id) с учетом схемы выпрямления.
I2ф=КiКI2Id,А
где Кi –коэффициент, 1;
Кi2 –коэффициент, характеризующий отношение I2ф/Id и зависящий от схемы выпрямления, 0,577;
I2ф=10,5775000=2885А
Необходимый коэффициент трансформации находится, Ктр,
Ктр=0,95U1ф/E2ф
где U1ф –номинальное фазное напряжение сети.
Ктр=0,95600/650=0,88
Расчетное значение действующего фазного тока первичной обмотки трансформатора определяется по току Id с учетом коэффициента Ктр
I1ф=КiКI1Id/Ктр, А
где КI1 –коэффициент, характеризующий отношение I1ф/Id и зависит от схемы выпрямления, 0,471.
I1ф=10,4715000/0,88=2676А
Расчетное значение типовой мощности, характеризующий расход активных материалов и габариты трансформатора, определяется как:
Sтр=КuКcКdКrКiКsUdId3, ВА
где Кs –коэффициент схемы, 1,345.
Sтр=1/1,171,051,151,0511,3756005003=1341кВА
Выбираем трансформатор типа ТСЗП-1600/10У3 Р=1615кВА, U=6 (10)кВ.
2.4 Система автоматического регулирования
2.4.1 Требования к системе автоматического регулирования
Система управления электроприводом построена по принципу подчиненного регулирования. Главный параметр регулирования — скорость вращения приводного двигателя, все остальные параметры вспомогательные и подчинены главному.
Конструкция САР должна удовлетворять следующим требованиям:
взаимозаменяемость однотипных элементов;
согласованность входных и выходных величин различных элементов;
построение всех узлов на основе небольшого числа модулей.
Конструктивно САР летучих ножниц выполнена на основе блочной регулировочной системы «РЕГИСТОР». В ее состав входят все необходимые элементы: усилители, датчики регулируемых величин, задатчики (преобразователи) регулируемых величин, источники питания, вспомогательные элементы (узлы связи, ограничители, логические блоки и т. п.).
Основным элементом системы авторегулирования является операционный усилитель.
Система «РЕГИСТОР» специально предназначена и оборудована для управления тиристорными преобразователями. Комплекты модулей разделяются по функциональным признакам на блоки. Модули САР ножниц размещаются в ваннах типа А, В и С, которые находятся в шкафу «УНИСТОР В».
Ванна А содержит модули СИФУ и модули контура тока.
Ванна В состоит из модулей контура скорости.
Ванна С содержит модули для обработки сигналов с технологических датчиков.
2.4.2 Описание
элементов
системы
автоматического
регулирования
Якорь двигателя питается от двух групп тиристорного преобразователя. Система регулирования осуществляет скоростную регулировку и регулировку положения и выполнены по принципу подчиненного регулирования, т. е. параметр тока подчинен параметру скорости.
Действительное значение скорости снимается с тахогенератора Е1 и через преобразователь 5 подается в виде сигнала обратной связи w на один из входов регулятора скорости 4.
Действительное значение положения ножей определяется сельсином-датчиком Y1, один оборот которого соответствует одному обороту ножниц.
Значение скорости предыдущей клети обрабатывается в центральном цифровом технологическом регуляторе (ЦТЦР) 10 и через частотно-аналоговый преобразователь 11 и задатчик интенсивности 12 подается на вход регулятора скорости 4 в виде требуемой величины скорости —w*. На входах регулятора скорости задание w* сравнивается с сигналом обратной связи по скорости таким образом, что Rw управляется алгебраической суммой сигналов w* и w. Выход регулятора скорости является заданием для регулятора тока 2 (Riк) ведущего и ведомого приводов. Задание тока перед Riк преобразуется задатчиком интенсивности тока 3.
Кроме задания тока, схема регулирования ведущего привода формирует блокирующие сигналы для ведомого привода: Ф — запрещение работы привода и S`0 — требование ограничения тока якоря до 10% Iн. На входах регулятора тока сравнивается требуемая величина тока якоря i*КА, i*КВ с сигналом обратной связи по току — iKA, iKB.
Под действием алгебраической суммы этих сигналов регуляторы тока формируют управляющие сигналы для генератора импульсов GI — и
Сигналыи преобразуются генератором импульсов в импульсы управления тиристорами и
При выставлении ножей в исходное положение в работу включаются следующие блоки: блок 9 отменяет команду «старт» в ЦТЦРе. После отмены команды «старт» логика блока 18 блокирует тракт задания скорости сигналом . Направление вращения при доводке ножей в исходное положение и их скорость определяются блоками 6,7,8.
После достижения исходного (верхнего) положения ножей появляются сигналы: S0 — из блока управления положением 7, I0 — из датчика нулевого тока 15, 0 — из логического блока управления скоростью 13. Под действием этих сигналов блок ограничения тока 16 и 19 формирует команды на ограничение тока до 10% Iн в ведущем и ведомом приводах. Привод подготовлен к новому «старту».
Блок аварийной логики LOG при появлении сигналов:
а) сверхток преобразователя — IKM;
б) потеря напряжения синхронизации — U0;
в) превышение максимальной скорости M;
г) превышение максимального значения задания скорости M;
д) авария в системе УНИСТОР—Y2-50, блокирует регулятор тока, чем вызывает режим искусственного инвертора преобразователя и отключает преобразователь от питающей сети.
2.5 Выбор аппаратуры защиты и коммутации
Таблица 1 –Уставки защиты
Название |
Уставка |
Численное
|
Тип аппарата |
Максимальная токовая защита |
1,25 Iном.дв |
4375А |
Электронная |
Максимальная токовая защита ВАБом |
2,2 Iном.дв |
7700А |
ВАБ |
Токовая отсечка |
2,5 Iном.дв |
8750А |
Электронная (САР) |
Защита от обрыва поля |
16А |
15,7/11А |
РЭВ821 |
Защита от превышения оборотов |
1,1 nном 1,25 nном |
395 об/мин 450 об/мин |
Электронная Центробежный выключатель |
2.6 Описание схемы управления, защиты и сигнализации
Назначение отдельных элементов схемы управления.
В1-50 – включает и отключает схему управления.
В2-50 – переводит схему управления из режима «Подготовка» в режим «Работа».
В3-50 – фиксирует, что привод выведен из исходного состояния (наличие сигнала задания или обратной связи).
В4-50 – регистрирует сигнал о повреждении и отключает преобразователь: немедленно в режиме «Подготовка» и с выдержкой времени в режиме «Работа».
В5-50 – регистрирует сигнал аварии.
В6-50 – реле времени, отключающее систему управления (реле В1-50) при повреждение в режиме «Работа».
Различают следующие виды шин:
Р/Р – подача сигнала о повреждении на вход Y 1-50;
Н/Н – подача сигнала об аварии на вход Y 2-50;
Р/Н
О/Н – шины, переключаемые при помощи контактов реле В2-50.
Н/О /
Подготовка привода к работе
Для включения тиристорного преобразователя необходимо включить «автоматы цепей возбуждения двигателей Р4 и Р5 на щите 7в254, автоматы цепей управления Р1, Р2, Р7 на щите 7в252, автоматы Р1, Р1-8, Р2-8 для собственный нужд шкафов «Унистор» и автомата А2 в цепи управления ВАБов.
При включении тиристорного преобразователя со щита дистанционного управления (ШДУ) ключом КУ в схеме управления и сигнализации замыкается контакт В20, который включает В1-50. Замыкающий контакт реле В1-50 подает напряжение на сборные шины +5 и Zv1.
Включение
ВАБов производится
оператором
с поста управления
ПУ-5
ключом АН21.
С этого же поста осуществляется выбор режима работы ножниц. Толчковый или рабочий режим оператор выбирает ключом АН27.
Выбором режима работы заканчивается процесс подготовки привода ножниц к работе.
Отключение привода ножниц.
Отключение привода ножниц может быть осуществлено обслуживающим персоналом и аварийно в результате срабатывания защиты.
При отключении со ШДУ ключом КУ размыкаются контакт реле В21 – теряет питание реле В1-50, в результате чего снимается напряжение с шины +2 в узле релейного управления СО1.
Аналогично происходит отключение кнопкой В2-51 на шкафу «Унистор В». При отключении привода с поста управления ПУ-5 ключом АН21 получает питание реле В31, размыкающий контакт которого в цепи реле В30 вызывает отключение ВАБов.
На световом табло НD9К52 загорается лампочка сигнализирующая об отключении ВАБов.
Защита привода ножниц
При работе привода часть аварийных сигналов поступает на аварийно-отказные шины, которые обеспечивают отключение привода мгновенно или с выдержкой времени. Характер отключения зависит от режима работы привода («подготовка» или «работа») и от вида срабатывающей защиты.
Защита трансформатора
Трансформатор имеет две ступени защиты от повреждения. Защита первой ступени вступает в действие при срабатывании газовой и тепловой защит.
При этом в схеме управления приводом включается реле В40, через замыкающие контакты которого включается лампочка Н7 на световой панели HDS-1 шкафа «Унистор В», и через промежуточное реле В64 посылается сигнал на ЩДУ о комплексном повреждение первой ступени.
Защита второй ступени вступает в действие при аварийном срабатывании газовой или тепловой защит.
При этом в схеме управления приводом включается реле В41, через замыкающий контакт которого подается напряжение 48В на шину Н/Н.
От перенапряжения трансформатор защищен разрядником Р1.
Защита тиристорного преобразователя
Защита ТП от перенапряжения осуществляется разрядниками Р2, Р3 и блоками защит PGU, кроме того каждый