Модернизация электропривода механизма подъема портального крана

Введение 2
1 Анализ видов портальных кранов, их конструктивных особенностей 4
1.1 Виды портальных кранов, их назначение 4
1.2 Конструктивные особенности портального крана 8
2 Структура ЭП механизма подъема 11
2.1 Виды электродвигателей (ЭД), используемые в ЭП механизмов подъема 11
2.2 Требования, предъявляемые к ЭП механизмов крана 13
2.3 Режим работы и нагрузочная диаграмма ЭП механизма подъема 13
2.4 Уровни автоматизации систем ЭП подъема 16
2.5 Способы регулирования скорости вращения АД КЗР 20
3 Расчет ЭП механизма подъема портального крана 25
3.1 Расчет мощности двигателя и выбор его по каталогу 25
3.2 Расчет параметров схемы замещения и построение естественной механической характеристики АД КЗР 31
3.3 Расчет и построение искусственных механических характеристик АД КЗР при разных частотах питающего напряжения 36
4 Разработкамодернизированной системы ЭП механизма подъемапортального крана 40
4.1 Виды ПЧ, анализ их схемных решений 40
4.2 Требования к ПЧ и его выбор для модернизированного ЭП 43
4.3 Функциональная схема ПЧ 45
4.4 Функциональная схема частотно-реглируемого ЭП 48
Заключение 52
Список используемых источников 5

В современном мире одной из наиболее важных тенденций модернизации технологических процессов является процесс автоматизации, при котором участие человека в управлении сведено к минимуму либо полностью отсутствует. Одним из методов повышения эффективности работы производства является снижение затрат на электроэнергию в себестоимости выпускаемой продукции. Повысить эффективность работы и снизить потребление электроэнергии можно путем внедрения устройства регулирования работы электропривода (ЭП). Опыт использования таких устройств управления показывает высокую эффективность их внедрения как с точки зрения качества управления, так и с точки зрения снижения энергопотребления при работе ЭП в различных режимах.
В выпускной квалификационной работе (ВКР) рассматривается электропривод механизма подъ ема портального крана. ЭП большинства грузоподъёмных машин характеризуется повторно - кратковременном режимом работы при большей частоте включения, широком диапазоне регулирования скорости и постоянно возникающих значительных перегрузках при разгоне и торможении механизмов. Целью работы является модернизация ЭП механизма подъема за счет использования в нем асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором, выполненного на базе преобразователя частоты. Данная модернизация позволит:
 ограничить пусковой ток;
 обеспечить плавный пуск и плавное торможение;
 управлять скоростью двигателя в соответствии с характером нагрузки;
 плавно регулировать скорость от нуля до номинальной и выше номинальной;
 экономично расходовать электроэнергию;
 повысить надежность работы всей системы

Целью работы является модернизация ЭП механизма подъема за счет использования в нем асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором, выполненного на базе преобразователя частоты. Данная модернизация позволит:
 ограничить пусковой ток;
 обеспечить плавный пуск и плавное торможение;
 управлять скоростью двигателя в соответствии с характером нагрузки;
 плавно регулировать скорость от нуля до номинальной и выше номинальной;
 экономично расходовать электроэнергию;
 повысить надежность работы всей системы.