цифровая электроника
вычислительная техника
встраиваемые системы

 
» » Обзор применяемых технических решений в области экскаваторного электропривода. Часть I

Обзор применяемых технических решений в области экскаваторного электропривода. Часть I

Автор: Mike(admin) от 8-03-2017, 07:45

Еще в первой половине XX века создание первых экскаваторов средней производительности потребовало применения системы генератор-двигатель, которая и в настоящее время является широко распространенной силовой схемой, применяемой на карьерных экскаваторах. До начала 90-х годов прошлого столетия система Г-Д (генератор-двигатель) преимущественно выпускалась с возбудителем на магнитных усилителях.


Экскаватор

В книге "Наладка электроприводов экскаваторов" автора Вуль Ю.Я. приводится общее описание магнитных усилителей, рассматриваются примеры применения, настройки и наладки системы МУ-Г-Д (магнитный усилитель - генератор - двигатель), применяемой на карьерных гусеничных и шагающих экскаваторах. Также в книге "Применение магнитных усилителей в автоматизированном электроприводе постоянного тока" автора Ройзен С.С. рассматривается применение магнитных усилителей в различных видах автоматизированного электропривода, в том числе экскаваторного с системой Г-Д.


В электроприводах экскаваторов МУ использовался как усилитель мощности и как суммирующий усилитель. Такие качества, как высокая надёжность, благоприятная форма статической характеристики, а также удобство электромагнитного суммирования входных сигналов управления, определили успешное использование магнитных усилителей на экскаваторах в течение десятилетий. Помимо достоинств, МУ имеют существенные недостатки. Во-первых, силовой магнитный усилитель обладает значительной электромагнитной инерцией. Постоянная времени МУ лежит в диапазоне 0,08 — 0,15 с, это, в свою очередь, ограничивает быстродействие системы в целом.


Во-вторых, для снижения величины постоянной времени МУ в цепь каждой его обмотки управления вводятся большие добавочные сопротивления. Это существенно увеличивает и без того значительную мощность управления усилителем, габариты и соответственно снижает коэффициент полезного действия. Схемы с суммирующим усилителем также малоэффективны для формирования оптимальных переходных процессов пуска и торможения. Для ограничения тока якоря допустимым значением при резких механических стопорениях необходимо, чтобы ЭДС генератора снижалась достаточно быстро, то есть, в таком случае, должны иметь место значительные форсировки, направленные на ускоренное гашение поля генератора. Таким образом, для формирования оптимальных статических и динамических характеристик в схеме с магнитным усилителем необходима компромиссная настройка контуров регулирования, что значительно усложняет наладку таких систем управления.


Все эти недостатки привели к повсеместному вытеснению системы МУ-Г-Д и замены ее на более совершенные системы с применением тиристорных преобразователей (ТП). В системе Г-Д ТП играет роль возбудителя, и в данном случае система носит название ТВ-Г-Д. Тиристорный возбудитель в отличие магнитного усилителя имеет достаточно малую постоянную времени (0,01с), что существенно повышает быстродействие системы. Безусловным плюсом системы ТВ-Г-Д (тиристорный возбудитель - генератор - двигатель) является то, что мощность преобразователя намного меньше мощности приводного двигателя, она составляет 0,5-1% от номинальной мощности генератора, и не вносит больших искажений в форму питающего напряжения. Хотя данная схема сегодня имеет наибольшее применение в экскаваторных электроприводах, она также имеет ряд недостатков. В первую очередь это громоздкость. Также это пониженный общий КПД, вызванный трехкратным преобразованием энергии в электромеханических агрегатах. Кроме того, необходимо учитывать высокую инерционность цепей возбуждения генераторов, что требует значительной форсировки напряжения возбуждения. В связи с этим экскаваторы, которые реализуются через продажу дорожно-строительной техники в Москве, являются надежными и эффективными.




© digitrode.ru


Теги: экскаватор, электропривод



   Благодарим Вас за интерес к информационному проекту digitrode.ru.
   Если Вы хотите, чтобы интересные и полезные материалы выходили чаще, и было меньше рекламы,
   Вы можее поддержать наш проект, пожертвовав любую сумму на его развитие.


Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.

Комментарии:

Оставить комментарий