Электропривод и автоматика машин и установок горного производства, Фащиленко В.Н., Плащанский Л.А., 2020

Электропривод и автоматика машин и установок горного производства, Фащиленко В.Н., Плащанский Л.А., 2020.
 
   В учебнике изложены принципы построения систем регулируемого электропривода машин и установок горного производства. Рассмотрены способы оптимального автоматического управления по динамическим и точностным параметрам электроприводов постоянного и переменного тока. Приведены методики расчета параметров силовой цепи и автоматических систем управления. Рассмотрены как рабочие характеристики горных машин и установок, определяющих свойства электроприводов, так и статические и динамические характеристики систем регулируемых электроприводов.
Для студентов вузов, обучающихся по направлению подготовки 21.05.04 «Горное дело», бакалавров и магистров, обучающихся по направлению подготовки 13.03.02 и 13.04.02 «Электроэнергетика и электротехника», связанных с горным делом. Может быть полезен для специалистов, занятых разработкой, внедрением и эксплуатацией электроприводов горных машин и установок.




Параметры структурной схемы частотно-регулируемого электропривода.
Сравнительный анализ частотно-регулируемых электроприводов показывает, что системы с автономными инверторами напряжения и тока обладают различными свойствами, которые зависят от законов частотного регулирования. Наибольшее отличие заключается в том, что модуль жесткости рабочей части механических характеристик электроприводов с преобразователями частоты на базе автономных инверторов напряжения при любом законе частотного регулирования нелинейно зависит от частоты тока статора приводного электродвигателя. Это означает, что такие системы электроприводов обладают существенной нелинейностью.

Электроприводы с преобразователями частоты на базе автономных инверторов тока, использующие закон частотного регулирования со стабилизацией магнитного потока, имеют семейство механических характеристик, параллельных друг другу, как электроприводы постоянного тока с регулированием по напряжению в якорной цепи.

СОДЕРЖАНИЕ.
ВВЕДЕНИЕ.
1. СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ ПОСТОЯННОГО ТОКА МАШИН И УСТАНОВОК ГОРНОГО ПРОИЗВОДСТВА.
1.1. Общие сведения. Основные требования к электроприводам машин и установок горного производства.
1.2. Системы электроприводов постоянного тока, удовлетворяющие основным требованиям.
1.3. Автоматика и системы управления электроприводов постоянного тока машин и установок горного производства.
1.4. Структурная схема электропривода системы УВ-Д.
1.5. Структурная схема электропривода системы УВ-Д с подчиненным регулированием координат.
1.6. Структурная схема электропривода системы Г-Д с ТВ.
1.6.1. Параметры структурной схемы электропривода системы Г-Д с ТВ.
1.6.2. Параметры внутреннего контура тока системы управления Г-Д с ТВ с подчиненным регулированием координат.
1.6.3. Параметры внешнего контура напряжения системы управления Г-Д с ТВ с подчиненным регулированием координат.
1.7. Статические характеристики электроприводов постоянного тока с подчиненным регулированием координат.
1.7.1. Электромеханические характеристики электропривода по схеме УВ-Д.
1.7.2. Электромеханические характеристики электропривода по схеме Г-Д с ТВ.
2. СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА И АВТОМАТИКА МАШИН И УСТАНОВОК ГОРНОГО ПРОИЗВОДСТВА.
2.1. Системы электроприводов переменного тока, удовлетворяющие основным требованиям.
2.2. Системы управления электроприводов переменного тока машин и установок горного производства.
2.3. Статические характеристики электроприводов переменного тока.
2.3.1. Механические характеристики электропривода по схеме АВК.
2.3.2. Статические характеристики асинхронного частотно-регулируемого электропривода с автономным инвертором напряжения при постоянном моменте статической нагрузки.
2.3.3. Статические характеристики асинхронного частотно-регулируемого электропривода с автономным инвертором напряжения при вентиляторном характере момента статической нагрузки.
2.3.4. Статические характеристики асинхронного частотно-регулируемого электропривода с автономным инвертором тока.
2.4. Система управления электропривода по схеме АВК.
2.4.1. Параметры структурной схемы электропривода системы АВК.
2.4.2. Внутренний контур тока системы управления АВК с подчиненным регулированием координат.
2.4.3. Параметры внешнего контура скорости системы управления АВК с подчиненным регулированием координат.
2.5. Система управления частотно-регулируемым электроприводом.
2.5.1. Параметры структурной схемы частотно-регулируемого электропривода.
2.5.2. Определение параметров контуров тока и скорости системы управления частотно-регулируемого электропривода с подчиненным регулированием координат.
3. ЭЛЕКТРОПРИВОД И АВТОМАТИКА ШАХТНЫХ И РУДНИЧНЫХ ПОДЪЕМНЫХ УСТАНОВОК.
3.1. Режимы работы электроприводов подъемных установок.
3.1.1. Кинематические схемы.
3.1.2. Диаграммы скорости.
3.1.3. Предварительный выбор электродвигателя.
3.1.4. Расчет и построение нагрузочной диаграммы.
3.1.5. Проверка электродвигателя по нагреву и перегрузочной способности.
3.2. Электропривод системы УВ-Д скиповой подъемной установки.
3.2.1. Силовая схема электропривода системы УВ-Д.
3.2.2. Схема управления электропривода системы УВ-Д с двенадцатипульсным тиристорным преобразователем.
3.2.3. Комплектные тиристорные электроприводы подъемных установок постоянного тока типа КТЭШ с шестипульсной схемой выпрямления.
3.3. Электропривод системы Г-Д с ТВ клетевой подъемной установки.
3.4. Электропривод по схеме АВК клетевой подъемной установки.
3.5. Частотно-регулируемый электропривод подъемной установки.
3.5.1. Частотно-регулируемый электропривод с автономным инвертором тока клетевой подъемной установки.
3.5.2. Частотно-регулируемый электропривод подъемной установки УКПЧ на базе преобразователя частоты с непосредственной связью.
4. АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД ОДНОКОВШОВЫХ ЭКСКАВАТОРОВ.
4.1. Общие сведения об одноковшовых экскаваторах и электроприводах главных механизмов.
4.1.1. Технические характеристики одноковшовых экскаваторов.
4.1.2. Режимы работы электроприводов главных механизмов одноковшовых экскаваторов и требования к электроприводу.
4.1.3. Основное электрооборудование одноковшовых карьерных экскаваторов.
4.2. Системы экскаваторных электроприводов главных механизмов.
4.3. Определение нагрузок и моментов инерции главных механизмов одноковшовых экскаваторов.
4.3.1. Определение нагрузок подъемного и напорного механизмов мехлопаты.
4.3.2. Определение нагрузок тягового и подъемного механизмов драглайна.
4.3.3. Определение момента инерции вращающихся частей одноковшовых экскаваторов.
4.4. Определение средневзвешенной мощности двигателей главных механизмов одноковшовых экскаваторов.
4.4.1. Средневзвешенная мощность.
4.4.2. Определение средневзвешенной мощности двигателей подъемного и напорного механизмов мехлопаты.
4.4.3. Определение средневзвешенной мощности двигателей тягового и подъемного механизмов драглайна.
4.4.4. Определение средневзвешенной мощности двигателя поворотного механизма одноковшовых экскаваторов.
4.5. Выбор двигателей главных механизмов одноковшовых экскаваторов.
4.5.1. Кинематические схемы главных механизмов.
4.5.2. Расчет тахограммы и нагрузочной диаграммы электроприводов главных механизмов одноковшовых экскаваторов.
4.6. Особенности расчетов экскаваторных электроприводов.
4.6.1. Экскаваторный электропривод по схеме Г-Д с ТрВ.
4.6.2. Выбор параметров форсировки тока в обмотке возбуждения генератора экскаваторных электроприводов по схеме Г-Д с ТВ или ТрВ.
4.6.3. Настройка контуров тока и напряжения в экскаваторных электроприводах по схеме Г-Д.
4.6.4. Расчет электромеханических характеристик экскаваторного электропривода по схеме Г-Д с ТВ и Г-Д с ТрВ.
4.7. Схемы электроприводов главных механизмов одноковшовых экскаваторов.
4.7.1. Электропривод системы Г-Д с ТВ механизма поворота и подъема экскаватора-мехлопаты.
4.7.2. Электропривод системы Г-Д с ТрВ механизма подъема экскаватора-мехлопаты.
4.7.3. Электропривод системы УВ-Д с двенадцатипульсной схемой выпрямления механизмов тяги и подъема экскаватора-драглайна.
4.7.4. Электропривод системы УВ-Д с шестипульсной схемой выпрямления механизма поворота экскаватора-драглайна.
5. ЭЛЕКТРОПРИВОД И АВТОМАТИКА КОНВЕЙЕРНЫХ УСТАНОВОК.
5.1. Общие сведения об электроприводах конвейерных установок.
5.1.1. Условия работы, режимы и нагрузки конвейерных установок.
5.1.2. Требования к электроприводам и системам управления конвейерных установок.
5.1.3. Кинематические схемы приводных блоков и основные типы конвейерных установок.
5.2. Системы электропривода конвейерных установок.
5.2.1. Нерегулируемый электропривод конвейерных установок.
5.2.2. Регулируемый электропривод конвейерных установок.
5.3. Нагрузки и моменты инерции электроприводов конвейерных установок.
5.4. Структурные схемы электромеханической системы ленточного конвейера.
5.4.1. Математическое описание электромеханической системы ленточного конвейера с разомкнутой системой управления.
5.4.2. Одноконтурная система частотно-регулируемого электропривода ленточного конвейера для управления грузопотоком.
5.4.3. Двухконтурная система частотно-регулируемого электропривода ленточного конвейера для управления грузопотоком.
5.4.4. Математическое описание электромеханической системы при учете упругих механических свойств конвейерной ленты.
5.5. Синтез систем управления при учете упругих механических свойств конвейерной ленты.
5.5.1. Метод нормированных передаточных функций для анализа и синтеза систем управления электроприводов.
5.5.2. Синтез системы управления с суммирующим усилителем.
5.5.3. Синтез системы управления с подчиненным регулированием координат двухмассовых электроприводов.
5.6. Принципиальные схемы электропривода и автоматики ленточного конвейера.
5.6.1. Вычислитель электромагнитного момента двигателя.
5.6.2. Вычислитель упругого момента нагрузки.
5.6.3. Принципиальная схема автоматизированного электропривода ленточного конвейера с одноконтурной системой регулирования скорости в функции грузопотока.
5.6.4. Принципиальная схема автоматизированного электропривода ленточного конвейера с двухконтурной системой регулирования скорости в функции грузопотока.
5.6.5. Принципиальная схема автоматизированного электропривода с суммирующим усилителем для ограничения динамических нагрузок в электромеханической системе ленточного конвейера.
5.6.6. Принципиальная схема автоматизированного электропривода ленточного конвейера с подчиненным регулированием координат для ограничения динамических нагрузок в электромеханической системе ленточного конвейера.
5.6.7. Станции управления, преобразователи частоты и системы автоматики конвейерных установок.
6. ЭЛЕКТРОПРИВОД И АВТОМАТИКА ТУРБОМАШИН ГОРНОГО ПРОИЗВОДСТВА.
6.1. Режимы работы турбомашин.
6.1.1. Насосные установки.
6.1.2. Воздуходувные машины.
6.2. Рабочие характеристики турбомашин и трубопроводов (воздуховодов).
6.2.1. Общие сведения.
6.2.2. Способы управления режимами работы насосных установок.
6.2.3. Способы управления режимами работы вентиляторных установок.
6.3. Регулируемый электропривод турбомашин.
6.3.1. Общие сведения.
6.3.2. Регулировочные свойства электроприводов турбомашин.
6.4. Регулируемый электропривод насосных установок.
6.4.1. Обоснование выбора регулируемого электропривода насосных установок.
6.4.2. Рабочие параметры насоса при переменной угловой скорости рабочего колеса.
6.5. Регулируемый электропривод вентиляторных установок.
6.5.1. Обоснование выбора регулируемого электропривода вентиляторных установок.
6.5.2. Рабочие параметры вентилятора при переменной угловой скорости рабочего колеса.
6.6. Автоматизированный электропривод насосных и вентиляторных установок.
6.6.1. Общие положения.
6.6.2. Стабилизация давления (напора) в системе подачи жидкости.
6.6.3. Структурная схема насосного агрегата со стабилизацией давления в гидросистеме.
6.6.4. Стабилизация уровня жидкости в резервуарах и скважинах.
6.6.5. Структурная схема насосного агрегата со стабилизацией уровня жидкости в резервуарах и скважинах.
6.7. Структурные схемы вентиляторного агрегата с регулируемым электроприводом.
6.7.1. Структурная схема вентиляторного агрегата с частотно-регулируемым электроприводом.
6.7.2. Структурная схема вентиляторного агрегата с электроприводом по схеме асинхронно-вентильного каскада.
6.8. Принципиальные схемы автоматизированного электропривода насосных и вентиляторных установок.
6.8.1. Принципиальные схемы двухтрансформаторного и высоковольтного частотно-регулируемого электропривода в системе автоматической стабилизации давления в гидросистеме.
6.8.2. Принципиальная схема частотно-регулируемого электропривода в системе автоматической стабилизации уровня жидкости в резервуарах и скважинах.
6.8.3. Принципиальные схемы регулируемого электропривода вентиляторных установок.
7. ЭЛЕКТРОПРИВОД И АВТОМАТИКА ПОДЗЕМНЫХ ДОБЫЧНЫХ И ПРОХОДЧЕСКИХ ГОРНЫХ МАШИН.
7.1. Общие сведения.
7.1.1. Конструктивные особенности и характер работы подземных добычных и проходческих горных машин.
7.1.2. Условия эксплуатации, нагрузки и режимы работы электроприводов добычных и проходческих машин.
7.1.3. Требования к электроприводам подземных добычных и проходческих горных машин.
7.2. Системы управления режимами работы добычных горных машин.
7.2.1. Варианты управления режимами работы добычных горных машин.
7.2.2. Адаптивная поисковая система управления для экстремальных функций максимального варианта.
7.3. Электропривод и электрооборудование очистных и проходческих комплексов.
7.3.1. Электропривод и электрооборудование очистных комбайнов.
7.3.2. Электропривод и электрооборудование проходческих комбайнов.
8. ЭЛЕКТРОПРИВОД И АВТОМАТИКА БУРОВЫХ УСТАНОВОК ГОРНОГО ПРОИЗВОДСТВА.
8.1. Общие сведения.
8.1.1. Назначение и технические характеристики буровых станков.
8.1.2. Требования к электроприводу буровых установок.
8.2. Рабочее электрооборудование станков вращательного бурения.
8.2.1. Электрооборудование и автоматика станков вращательного бурения.
8.2.2. Технические характеристики электроприводов станков вращательного бурения.
8.3. Структуры электроприводов буровых установок.
8.3.1. Структура электропривода механизма вращателя бурового станка.
8.3.2. Структура электропривода механизма подачи бурового станка.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.

Купить .





Теги: учебник по электронике :: электроника :: электротехника :: Фащиленко :: Плащанский :: электропривод