ВЫБОР ПАРАМЕТРОВ СИЛОВОГО ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ СТАНОВ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКИ ТРУБ
DOI:
https://doi.org/10.14529/power230408Ключевые слова:
стан холодной прокатки труб, многокритериальная оптимизация, вспомогательные механизмы, синхронный реактивный двигатель независимого возбуждения, многоуровневый преобразователь частотыАннотация
Статья посвящена выбору параметров силового электрооборудования технологических объектов со сложной и нестандартной кинематикой рабочих органов. Выполнен анализ особенностей работы стана холодной прокатки труб и обоснована актуальность задачи синтеза системы электроприводов. Показаны преимущества синхронного реактивного электродвигателя независимого возбуждения с учетом особенностей технологических операций рассматриваемого оборудования. Решение задачи оптимизации геометрии электромеханического преобразователя выполнялось по критерию развиваемого электромагнитного момента. Произведен расчет механических напряжений предлагаемой конструкции ротора двигателя для заданных скоростей и нагрузок. Исследовано влияние наличия «перемычки» в радиальном направлении на прочность вращающихся частей машины. Многокритериальная задача поиска оптимальных решений конфигурации схем силовых цепей выполнялась по критериям капитальных затрат и надежности. Обосновано применение шестифазного трехуровневого электрического преобразователя. В результате общее быстродействие электропривода вспомогательного механизма было увеличено практически в три раза, а общая производительность стана была улучшена на 10-15%. Синтез схем силовых цепей электрического преобразователя многоуровневого исполнения обеспечил снижение потерь на 1%.
Скачивания
Библиографические ссылки
Savchenkov S.A., Bazhin V.Yu., Volkova O. Tendencies of innovation development of the Russian iron and steel industry on the base of patent analytics for the largest national metallurgical companies // CIS Iron and Steel Review. 2020. Vol. 20. P. 76–82. DOI: 10.17580/cisisr.2020.02.16
Li Y. Development of cycle type cold rolling mill // Steel Pipe. 2002. Vol. 31 (4). P. 1–8.
Development and industrial testing of high-strength and cold-resistant pipe steel with bainitic structure / L.I. Efron, V.N. Il’Inskii, Y.D. Morozov, A.V. Golovanov // Stal. 2003. No. 9.
Development of pipe cold pilger rolling mode computation method with account of metal properties change / V.N. Danchenko, Y.V. Frolov, V.S. Dekhtyarev et al. // Metallurgical and Mining Industry. 2011. Vol. 3 (3). P. 110–113.
Григорьев М.А. Предельные возможности электроприводов с синхронной реактивной машиной независимого возбуждения и с другими типами двигателей // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». 2009. Вып. 12, № 34. С. 51–55.
Lipo T.A. Analysis of synchronous machines. 2nd edition. CRC Press, 2017. 606 p. DOI: 10.1201/b12211
Multipolar ferrite-assisted synchronous reluctance machines: A general design approach / B. Boazzo, A. Vagati, G. Pellegrino et al. // IEEE Transactions on Industrial Electronics. 2015. Vol. 62, no. 2. P. 832–845. DOI: 10.1109/TIE.2014.2349880
Multilevel voltage-source-converter topologies for industrial medium-voltage drives / J. Rodriguez, S. Bernet, B. Wu et al. // IEEE Transactions on Industrial Electronics. 2007. Vol. 54, no. 6. P. 2930–2945. DOI: 10.1109/TIE.2007.907044