Расчет электропривода клети ДУО на непрерывно-травильном агрегате - Дипломная работа

От объема производства и качества металла зависит развитие народного хозяйства. Продукция предприятий черной металлургии составляет весомую долю в экспортной политике государства. Рост объема производства металлов в значительной мере определяется расширением сортамента изделий из металлов и сплавов и повышением их качественных показателей, что в значительной мере зависит от условий пластической обработки. Среди различных методов пластическая обработка - прокатка занимает особое положение, поскольку данным способом производят изделия, пригодные для непосредственного использования в строительстве и машиностроении (шпунт, рельсы, профили сельскохозяйственного машиностроения и пр.). Развитие черной металлургии в настоящее время осуществляется в условиях стабилизации, а в дальнейшем и снижении объемов производства основных видов металлопродукции и определяется главной народнохозяйственной задачей удовлетворения потребности народного хозяйства в черных металлах требуемого качества и сортамента при значительном повышении эффективности производства и использовании металла в потребляющих отраслях.После горячей прокатки на листе металла образовывается окалина толщиной до 0,15 мм, поэтому первой операцией в цехе холодной прокатки является очистка поверхности листов от окалины, чтобы она не вдавливалась при холодной прокатке в металл и валки. После этого кантователь производит кантовку рулона из вертикального положения в горизонтальное и сбрасывает его в подъемно-поворотную раму (2) на разматыватель (4), где отцентрованый по оси с помощью задающих роликов (5) рулон устанавливается в положение, удобное для отгибания конца полосы скребком. Протягивание непрерывной полосы металла на этом этапе производится тянущими роликами №1 (11), которые подают полосу в петлевую яму №1. Окончательное удаление окалины с поверхности полосы в четырех травильных ваннах производится химически, погружением полосы в травильный кислотный раствор в травильной ванне, состоящей из четырех секций (№№ 1, 2, 3, 4 по ходу движения полосы). системы гидравлического удаления окалины для смыва взломанной в окалиноломателе окалины и предотвращения вдавливания ее в полосу валками клети «ДУО», при протягивании полосы через клеть «ДУО» на полосу с двух сторон и на нижний и верхний валки клети «ДУО» подается вода с коллекторов под давлением;С учетом требований и особенностей конструкции клети «ДУО» примем следующие исходные данные для расчета мощности двигателя ЭП, которые сведены в таблицу 2.1. Полное давление на валок, , КН12300 Режим работы двигателя ЭП клети «ДУО» длительный с практически постоянной нагрузкой [2], поэтому мощность электродвигателя может быть определена. При заданном обжатии на клети 0,01% имеем Определяем статический максимальный момент: (2.8) где - момент прокатки, - момент трения одного валка, = 0,88 - КПД прокатки.Выбор номинальных значений мощности и вторичного (линейного) напряжения силового трансформатора: с учетом расчетных величин по каталогу[4] выбираем: =430 В; =630 КВА; =6 КВ; .=2 КВТ; .=5,6 КВТ; Проверка правильности выбора силового трансформатора по допустимой токовой загрузке его первичной обмотки: (3.3) где - ток первичной обмотки трансформатора, =0,817 - коэффициент схемы выпрямления по току для ТМС, =1,05 - коэффициент формы фазного тока, - первичное линейное действующее напряжение трансформатора. Подставив значения, имеем: 3.2 Выбор трехполюсного автоматического выключателя и тиристоров реверсивного ТП Расчет уравнительного реактора: ; (3.20) где =0,62, - общая индуктивность уравнительных реакторов, - индуктивность одного уравнительного реактора (в схемах с четырьмя насыщающимися или двумя ненасыщающимися уравнительными реакторами), Гн, =0,021/2=0,011 Гн. Сглаживающий реактор, включаемый последовательно с якорем двигателя, выбираем исходя из условия обеспечения непрерывности тока двигателя во всем диапазоне нагрузок от Imin до Іном, а также ограничения пульсаций якорного тока на уровне (0,03...0,05) Іном, которые ухудшают коммутацию двигателя и увеличивают потери на нагрев.Управляющая часть САУ предназначена для обеспечения устойчивой работы тиристорного электропривода постоянного тока в рабочем диапазоне изменения скорости и нагрузки. Составляем исходную структурную схему регулирования для внутреннего (токового) контура, которая представлена на рисунке 4.1 Рассчитываем передаточную функцию регулятора тока, обеспечивающую настройку контура тока на модульный оптимум МО: ; (4.7) Рассчитываем передаточную функцию регулятора скорости (без учета фильтра в цепи обратной связи по скорости) с настройкой на МО, которая после преобразований принимает вид: - (4.11) пропорциональный «П» регулятор. Составляем структурную схему контура скорости с фильтром в цепи обратной связи по скорости: Рисунок 4.4 - Структурная схема контура скорости с фильтром в цепи обратной связи по скоростиВ соответствии со структурной схемой, представленной на рисунке 4.1, расчетами регулятора и датчика тока составляем математическую модель оптимизированного