Выбор параметров силового электрооборудования станов холодной прокатки труб
Автор: Сычев Д.А., Кушнарев В.А., Григорьев М.А., Бухтояров В.Ф., Тулегенов Е.М.
Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Энергетика @vestnik-susu-power
Рубрика: Электротехнические комплексы и системы
Статья в выпуске: 4 т.23, 2023 года.
Бесплатный доступ
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 %.
Стан холодной прокатки труб, многокритериальная оптимизация, вспомогательные механизмы, синхронный реактивный двигатель независимого возбуждения, многоуровневый преобразователь частоты
Короткий адрес: https://sciup.org/147242136
IDR: 147242136 | DOI: 10.14529/power230408
Список литературы Выбор параметров силового электрооборудования станов холодной прокатки труб
- 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 EDN: OIFKMB
- 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. EDN: YAXVSP
- 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. EDN: KZHOLH
- 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
