МОДЕЛИРОВАНИЕ РЕЖИМА ПУСКА СИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ МЕЛЬНИЦЫ МОКРОГО САМОИЗМЕЛЬЧЕНИЯ ОБОГАТИТЕЛЬНОЙ ФАБРИКИ - Студенческий научный форум

XII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2020

МОДЕЛИРОВАНИЕ РЕЖИМА ПУСКА СИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ МЕЛЬНИЦЫ МОКРОГО САМОИЗМЕЛЬЧЕНИЯ ОБОГАТИТЕЛЬНОЙ ФАБРИКИ

Шестопалова О.С. 1, Семёнов А.С. 1
1Политехнический институт (филиал) ФГАОУ ВО «Северо-восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова» в г. Мирном
 Комментарии
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

В настоящее время мельницы мокрого самоизмельчения широко используются в горно-обогатительном производстве, для измельчения полезных ископаемых.

Мельницы мокрого самоизмельчения предназначены для размола руд черных и цветных металлов, алмазо- и золотосодержащих руд, сырья для промышленности строительных материалов. Мельницы самоизмельчения предназначены для измельчения руд дробящей средой, которой служат крупные куски руды, загружаемые в мельницу. Работа мельницы происходит при непрерывной подаче во вращающийся барабан руды и воды. Материал, поступивший в барабан, захватывается специальными выступающими над бронеплитами подъемниками (лифтерами) и поднимается вверх до тех пор, пока сила тяжести поднятых кусков не превысит действующую на них центробежную силу, после чего эти куски падают и скатываются вниз. Измельчение материала происходит путем раскалывания, раздавливания и истирания. Измельченный материал проходит через разгрузочную решетку и выгружается из мельницы.

Мельницы мокрого самоизмельчения предназначены для тонкого измельчения (до 0,3-0,07 мм) крупнокускового (от 300 до 600 мм) неклассифицированного или разделенного на два класса крупности материала. В процессе измельчения крупные куски измельчают более мелкие зерна руды и одновременно измельчаются сами. Большой диаметр мельницы обеспечивает необходимую силу удара кусков и увеличивает удельную производительность её диаметру в степени 0,6.

Таблица 1. Технические характеристики ММС 5000х2300 Тяжмаш

п/п

Наименование параметра

Величина

1

Диаметр барабана, внутренний

5000 мм

2

Длина барабана, без футеровки

2300 мм

3

Номинальный рабочий объем

37 м3

4

Частота вращения барабана

15,5 об/мин

5

Мощность двигателя

630 кВт

6

Производительность

50-70 т/ч

7

Масса мельницы без электрооборудования

196 т

8

Способ помола

мокрый

9

Крупность куска, подаваемого в мельницу

400 мм

10

Влажность руды

12-15%

11

Удельная энергоемкость

2,625 кВт*ч/т

12

Загрузка материала

45%

13

Циркуляция по классу крупности

50 т/ч

14

Режим работы оборудования

круглосуточный, круглогодичный

 

Габаритные размеры:

15

длина

12460 мм

16

ширина

7342 мм

17

высота

4780 мм

Таблица 2. Технические характеристики двигателя СТД-630-2ЗУХЛ4

п/п

Наименование параметра

Величина

1

Мощность, кВт

630

2

Линейное номинальное напряжение, В

6000

3

Частота вращения, об/мин

3000

4

cos φ

0,9

5

КПД, %

95,8

6

 

5,39

7

 

2,06

8

 

2,2

9

J, кг∙м2

38

Перед началом моделирования необходимо рассчитать необходимые параметры двигателя СТД-630-2ЗУХЛ4.

Расчет необходимых параметров для моделирования.

Номинальная полная мощность:

Номинальный фазный ток:

Пусковой ток:

Рабочий момент двигателя: ,

где

Максимальный момент:

Пусковой момент:

Фазное номинальное напряжение:

Механическая потеря:

Приведенное активное сопротивление ротора:

Активное сопротивление статора:

где C – коэффициент приведения, принимается равный 1,01-1,05

Приведенная индуктивность рассеяния ротора:

Индуктивность статора:

Моделирование.

Для исследования будем использовать схему пуска синхронного двигателя в асинхронном режиме.

Рис.1. Схема пуска синхронного двигателя в асинхронном режиме

Подсистема блока синхронного двигателя выглядит следующим образом:

Рис. 2. Структурная схема блока синхронного двигателя

Рис. 3. Показания на осциллограмме: а) электромагнитный момент; б) частота вращения ротора; в) мощность; г) ток статора; д) напряжение

Вывод: В результате выполненной работы была собрана модель прямого пуска синхронного двигателя. В ходе работы были рассчитаны основные параметры выбранного двигателя и представлены в моделировании. Результаты эксперимента представлены в виде графиков зависимостей. Оценка результатов позволяет считать данную систему удовлетворяющим требованиям технического задания. Имеющиеся погрешности, можно считать допустимыми.

Список литературы:

1. Петренко А.Н., Плюгин В.Е., Петренко Н.Я., Шайда В.П. Разработка синхронного двигателя с постоянными магнитами на базе асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором // Электротехнические и компьютерные системы. 2016. № 22 (98). С. 111-115.

2. Вяльцев Г.Б., Шевченко А.Ф. Моделирование несимметричных процессов в синхронных двигателях с постоянными магнитами // Известия высших учебных заведений. Электромеханика. 2012. № 6. С. 5-8.

3. Синчук О.Н., Захаров В.Ю., Михайличенко Д.А. Моделирование пуска неявнополюсного синхронного электрического двигателя // Электротехнические и компьютерные системы. 2012. № 8 (84). С. 24-30.

4. Семёнов А.С. Моделирование режима пуска синхронного двигателя электропривода насоса ГРАТ-4000 // Наука в центральной России. 2012. № 2S. С. 23-27.

5. Шрейнер Р.Т., Поляков В.Н., Медведев А.В. Математическое моделирование явнополюсных синхронных двигателей с автоматическим подбором параметров локальных характеристик намагничивания // Электричество. 2016. № 2. С. 57-64.

6. Субботина В.А., Тюленев М.Е., Чабанов Е.А. Моделирование испытаний синхронного двигателя с рекуперацией энергии обратно в электросеть // Фундаментальные исследования. 2016. № 11-4. С. 733-738.

7. Пятаев Н.А., Агапов В.А., Митрофанов С.В. Моделирование асинхронно пуска синхронного двигателя в среде MATLAB // Автоматизация, энерго- и ресурсосбережение в промышленном производстве: сборник материалов II Международной научно-технической конференции. 2017. С. 169-171.

8. Мичурин Р.А. Моделирование работы синхронного двигателя с постоянными магнитами в среде SIMULINK // Электронные информационные системы. 2017. № 3 (14). С. 23-32.

9. Байков А.И., Жеребцов А.Л., Захаров А.Г., Ковалев Д.В. Применение математического моделирования для анализа эффективности управления возбудителем синхронного двигателя газоперекачивающего агрегата // Труды НГТУ им. Р.Е. Алексеева. 2017. № 4 (119). С. 55-65.

10. Abdulveleev I.R., Khramshin T.R., Kornilov G.P., Nikolaev A.A. Design of observer of flux linkage of synchronous drive of rolling mill // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Энергетика. 2016. Т. 16. № 3. С. 84-92.

Просмотров работы: 47