Белов М.П. - Автоматизированный электропривод типовых производственных механизмов и технологических комплексов (1249706), страница 64
Текст из файла (страница 64)
Таким образом, неоднородность механических свойств и строения горных пород является основной причиной случайного характера изменения усилий при резании. Составляющие усилия, связанные с транспортированием и погрузкой отбитой горной породы, также носят случайный характер из-за неравномерности материала по размерам, неодинаковой интенсивности его поступления, заштыбовки исполнительного или транспортирующего органа, повторного измельчения уже отбитого материала и др. Существенно влияет на неравномерность нагрузки исполнительного органа и характер подачи комбайна. Комбайн движется по почве или раме конвейера, поэтому сопротивление движению определяется силами трения, значения которых непостоянны.
Это объясняется тем, что у комбайнов с канатной подачей канат представляет собой упругий элемент, у комбайнов с цепной подачей изменение стрелы провеса цепи и ее колебания существенно влияют на усилие подачи (ввиду большого собственного веса цепи). В момент трогания комбайна с места трение покоя заменяется трением движения, сопротивление движению падает и под действием силы упругости растянутого каната или силы натяжения цепи движение комбайна становится скачкообразным. Натяжение каната или цепи уменьшается, что приводит к остановке комбайна.
По мере поворота барабана или звездочки 315 подающей части, канат или цепь снова натягиваются и т.д. По мере перемещения комбайна с уменьшением длины каната или натянутой части цепи подача его делается более равномерной, У комбайнов с гусеничным механизмом перемещения скорость подачи тоже неравномерна из-за ограниченного числа зубьев ведущей звездочки, неровностей почвы и других причин. В наземных разработках месторождений используются разнообразные экскаваторы. Для крупных разработок с высокой производительносп ю используются многоковшовые роторные экскаваторы. Большее распространение имеют одноковшовые экскаваторы. Современный одноковшовый экскаватор — маневренная и подвижная горная машина, предназначенная для землеройных работ на строительстве и разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом.
Экскаватор имеет комплект электрифицированных механизмов, рассчитанных на длительную работу в тяжелых условиях. Эти машины при ковше объемом 2,5 м' и более изготовляют в виде электрических лопат и драглайнов. Основное отличие между экскаваторами-лопатами и драглайнов заключается в конструктивной связи ковша с рабочим оборудованием и способе экскавации грунта. Ковш лопат соединен с подвижной рукоятью, а ковш драглайнов подвешен на канатах. Драглайны оборудуются длинными направляющими стрелами, а наиболее крупные из них с ковшами объемом б м' и более— шагающим механизмом передвижения.
Для транспортирования полезных ископаемых используют авто- самосвалы и троллейвозы, оснащенные тяговыми электроприводами. Мощность тяговых злектроприводов такого транспорта может достигать 1 ... 3 МВт. Распространены тяговые электроприводы, выполненные по схеме «синхронный генератор — выпрямитель — электродвигатель постоянного тока», Вращение синхронного генератора осуществляется от дизельного двигателя. Электродвигатель совмещается с конструктивными частями колеса и вместе с управляющими средствами выполняется в виде механотронного модуля «мотор-колесо», Основное направление совершенствования тяговых электроприводов — создание электропривода переменного тока по схеме «синхронный генератор — преобразователь частоты — бесконтактный электродвигатель переменного тока».
Для горного оборудования перспективны следующие электро- приводы переменного тока: для насосов и вентиляторов — электропривод по схеме бесконтактного асинхронно-вентильного каскада (при модернизации действующего оборудования) или с асинхронным короткозамкнутым электродвигателем и частотным управлением; для комбайнов — электропривод с асинхронным короткозамкнутым электродвигателем специального исполнения и частотным управлением; 316 для подъемных машин — электропривод с низкооборотными асинхронными короткозамкнутыми электродвигателями и преобразователем частоты типа циклоконвертора.
Для перспективных многоконтактных подъемных машин — электропривод на базе специального (встроенного) вентильного двигателя переменного тока; для буровых станков — электропривод с асинхронным короткозамкнугым электродвигателем и частотным управлением с преобразователем типа ШИМ-инвертора; для автосамосвалов — электропривод на базе тяговых асинхронных или вентильных электродвигателей по схеме «мотор-колесо» специального торцевого исполнения; для экскаваторов — электроприводы на базе асинхронного короткозамкнутого электродвигателя с частотным управлением; преобразователь частоты типа ШИМ-инвертора с обеспечением специальных тормозных режимов (активный выпрямитель).
Рассмотрим теперь особенности оборудования, основные типы и параметры электроприводов механизмов, используемых в нефтяной и газовой промышленности. Основным потребителем электроэнергии в нефтяной и газовой промышленности является оборудование: для разведочного и эксплуатационного бурения нефтяных и газовых скважин (буровые установки); для добычи нефти и газа (насосные и компрессорные установки, электрообезвоживаюшие и электрообессоливаюшие установки); для транспортирования нефти и газа. Общая характеристика основных механизмов приведена в табл.
4.2 [481. Наиболее сложные и разнообразные системы электропривода в нефтяной и газовой промышленности характерны для буровых установок, выполняющих бурение скважин глубиной от нескольких сот метров до 5 ... б тыс. м и более. Электрооборудование буровой установки размещается на открытой площадке или в неотапливаемых помещениях временного типа (климатические исполнения — У, ХЛ; категории размещения — 1 и 2).
Длительность использования основных механизмов в рабочих режимах до 2500 ч в год. Периодически проводятся демонтаж, транспортирование и монтаж оборудования в составе крупных блоков механического оборудования или по- агрегатно. С целью разведки и освоения нефтяных и газовых месторождений в пределах морских акваторий и на шельфе применяют специализированные стационарные и мобильные буровые установки лля морского бурения с автономным электропитанием электро- приводов исполнительных механизмов. В соответствии с международными соглашениями в определенной зоне, находящейся рядом с устьем скважины, на морских 317 76...230 1,7...55 10...95 1,7,! 0 100...
280 20...140 250... 1000 Оборудование Механизмы для бурения скважин Механизмы для насосной эксплуатации скважин Механизмы для компрес- сорной и фонтанной эксплуатации Установки для внутри- промысловой обработки нефти Установки для транспорти- ровки нефти и газа Вил механизма Буровая лебедка Буровой насос Роторный стол Вспомогательные механизмы Зле ктробур Глубинно-насосные штанговые установки Погружные бес- штанговые насосы Установки для дспарафинизации скважин Компрессорные станции Насосные станции внутрипромысловой перекачки Установки для закачки воды в пласт Установки для обезвоживания нефти Установки для обес- соливания нефти Компрессорные станции Насосные станции (главные насосы) То же (подпорные насосы) Режим рабаты злектропривола (см. и.
1.5) 84 81 81 81, $2, 83 Таблица 42 Установленная мощность электро- приводов, кВт 250...2900 320...1200 75...400 1 ... 75 2...300 кВ.А 2...300 кВ А 4000 ... 4500 1250...8000 800... 1600 буровых установках устанавливают взрывозащищенное электрооборудование. На электрооборудование, обеспечивающее «живучестьэ плавучих установок, полностью распространяются правила Морского Регистра, на остальное электрооборудование, обеспечивающее работоспособность технологического оборудования, эти правила распространяются частично (монтаж, заземление, покрытия и т.п.).
318 4.7.2. Системы управления экскаваторами типа «прямая лопата» и драглайн В состав механического оборудования экскаватора типа «прямая лопата» (далее экскаватор-лопата или просто лопата) (рис. 4.66) вхалят: рабочее оборудование, поворотная платформа 4 и ходовая тележка 3. Рабочее оборудование включает в себя стрелу 5, рукоять 2 с ковшом 1 и механизм открывания днища ковша. Механизм передвижения экскаватора расположен на ходовой тележке.
Экскаватор питается переменным трехфазным током от карьерной или строительной сети электроснабжения. Через кольцевой токоприемник электроэнергия передается в высоковольтный распределительный шкаф, расположенный на поворотной платформе. Повышение производительности экскаватора и снижение динамических перегрузок в механизмах достигнуто применением электроприводов постоянного тока по системе ТП-Д (тиристорный преобразователь — двигатель 1171. На рис. 4.66 обозначены: ПП вЂ” приемный пункт; К вЂ” кабель гибкий; КТП вЂ” кольцевой токоприемник; КРУ вЂ” комплектное распределительное устройство; Т1 и Т2 — главный и вспомогательный трансформаторы; КТУ-П, КТУ-Н и КТУ-В/Х вЂ” соответственно комплектные тиристорные устройства злектроприводов подъема, напора и поворота (вращения)/хода; КЗА — коммутационно-защитная аппаратура; МП, МН, МВ и МХ вЂ” электроприводы подъема, напора, поворота и хода соответственно.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
