Устройство плавного пуска АДФР для прокатного стана

Специалистами ЗАО «ЭРАСИБ» был проведен технический аудит системы плавного запуска прокатного стана на ЗАО «ВЗПС» г. Владимир, упрощённая кинематическая схема которого приведена на рисунке 1.

Рисунок 1 – Упрощенная кинематическая прокатного стана

Рисунок 1 – Упрощенная кинематическая прокатного стана

В качестве приводного двигателя используется асинхронный двигатель с фазным ротором (АДФР) АКН-2-16-57-12 (Pдв=800 кВт, Uст=6 кВ, Iст=102 А, Uр=990 В, Iр=480 А, cosφ=0,8, КПД=94,3). Момент от электродвигателя передается на редуктор ЦР-140, на первичном валу которого установлены два маховика необходимые для снижения динамических нагрузок АДФР во время прокатки металла. Шестереночная клеть служит для разветвления и передачи вращательного движения от редуктора к прокатному стану. Для запуска прокатного стана используется устройство плавного пуска (УПП), которое состоит из тиристорного силового блока, пусковых сопротивлений (R) и короткозамыкателя (КМ).

В результате технического аудита были обнаружены следующие проблемы

  1. Статический момент ЭП непостоянен и зависит от механических настроек (затяжки) прокатного стана. Статический момент ЭП варьируется от 0,6…1,3*Мн.
  2. Работа текущего УПП не корректна. Данное устройство работает исходя из фиксированных временных уставок и не учитывает текущее состояние электродвигателя. Как результат, пусковой ток электродвигателя достигает десяти кратного значения, что приводит к большим электродинамическим усилиям в обмотках электродвигателя, ударным нагрузкам в механических узлах электропривода и резкому сокращению срока эксплуатации (рисунок 2).
  3. Пусковые сопротивления подобраны неверно и не обеспечивают требуемых режимов работы электродвигателя при запуске.
  4. Текущее УПП при определенных механических настройках прокатного стана не обеспечивает пуск ЭП. Вынужденный простой необходимый для повторного перезапуска ЭП составляет более одного часа, что напрямую отражается на количестве выпускаемой продукции.

Рисунок 2 – Осциллограмма тока ротора при пуске ЭП от существующего УПП. Неудачный запуск.

Рисунок 2 – Осциллограмма тока ротора при пуске ЭП от существующего УПП. Неудачный запуск.

Для решения вышеизложенных проблем, ЗАО «ЭРАСИБ» предложило устройство плавного пуска ЭРАТОН-ФР-480-990-УПТФ собственной разработки и производства, так как нет необходимости в регулирование скорости ЭП. В отличии от существующей системы плавного пуска ЭРАТОН-ФР-480-990-УПТФ имеет алгоритм работы, который учитывает текущее состояние параметров электродвигателя во время запуска, что исключает преждевременные переключения ступеней. Пусковые сопротивления подобраны исходя из параметров электропривода прокатного стана, в частности электродвигателя АКН2-16-57-12 и предельного времени пуска. Кроме того, ЭРАТОН-ФР-480-990-УПТФ имеет цифровую систему управления, с помощью которой можно настроить устройство непосредственно на объекте, с учетом специфики электропривода прокатного стана. Переходные процессы тока ротора и скорости электродвигателя при запуске прокатного стана от ЭРАТОН-ФР-480-990-УПТФ представлены на рисунке 3.

Рисунок 3 – Переходные процессы тока ротора и скорости электродвигателя при запуске прокатного стана от ЭРАТОН-ФР-480-990-УПТФ

Рисунок 3 – Переходные процессы тока ротора и скорости электродвигателя при запуске прокатного стана от ЭРАТОН-ФР-480-990-УПТФ


Галерея


Товары