重型風(fēng)機(jī)啟動(dòng)特性測試系統(tǒng)的研究.pdf

1、重型風(fēng)機(jī)作為一種重要的生產(chǎn)裝備,在冶金、電力、礦業(yè)、化工等工業(yè)部門中的應(yīng)用非常廣泛,其運(yùn)轉(zhuǎn)情況直接關(guān)系著企業(yè)的正常生產(chǎn)。而在實(shí)際的現(xiàn)場啟動(dòng)過程中,常會(huì)出現(xiàn)風(fēng)機(jī)啟動(dòng)困難或啟動(dòng)失敗,甚至燒毀電動(dòng)機(jī),影響企業(yè)生產(chǎn)的安全性,造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。針對這一實(shí)際問題和背景,結(jié)合重型風(fēng)機(jī)的具體運(yùn)行工況和環(huán)境特點(diǎn),論文核心研究了一種能對重型風(fēng)機(jī)啟動(dòng)特性進(jìn)行較為準(zhǔn)確檢測的理論方法,以及該方法工程實(shí)現(xiàn)中的幾項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。主要工作、成果和結(jié)論有： 研究了

2、重型風(fēng)機(jī)的工作原理及其工作系統(tǒng)構(gòu)成,分析其在啟動(dòng)過程中面臨的問題,指出現(xiàn)有的啟動(dòng)特性檢測方法在精度以及應(yīng)用場合上存在的不足,分析了重型風(fēng)機(jī)工作系統(tǒng)的運(yùn)行機(jī)理,建立重型風(fēng)機(jī)的運(yùn)行的數(shù)學(xué)模型,研究供電電源、拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)以及重型風(fēng)機(jī)之間的能量流通原理,提出一種通過測量風(fēng)機(jī)拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)的輸入功率和轉(zhuǎn)速間接獲得風(fēng)機(jī)啟動(dòng)特性曲線的新方法； 研究了電動(dòng)機(jī)功率檢測和轉(zhuǎn)速檢測的理論方法,分析了傳統(tǒng)功率檢測方法在供電電網(wǎng)三相電壓不對稱、電路中含有諧波時(shí)

3、存在的不足,提出采用一種基于瞬時(shí)無功功率理論的功率檢測算法,將坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)變換分別應(yīng)用于正序功率產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩和負(fù)序功率產(chǎn)生的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩計(jì)算中,消除了由于供電電網(wǎng)三相電壓不對稱或電動(dòng)機(jī)三相繞組不對稱對測量結(jié)果的影響,理論分析和仿真結(jié)果表明該方法可以準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)的基波正序功率和基波負(fù)序功率；同時(shí),為了保證風(fēng)機(jī)工作系統(tǒng)的安全性,以及重型風(fēng)機(jī)啟動(dòng)特性檢測的正常工作,分析了風(fēng)機(jī)拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)工作中的故障產(chǎn)生原因和具體類別,研究了電動(dòng)機(jī)的各種保護(hù)的

4、具體判據(jù)以及各種保護(hù)之間的配合關(guān)系； 設(shè)計(jì)了重型風(fēng)機(jī)啟動(dòng)特性測試系統(tǒng)的總體硬件結(jié)構(gòu),研制以數(shù)字信號(hào)處理器(DigitalSignal Processor,DSP)為核心的智能測試單元模塊,編制相應(yīng)的檢測算法程序和保護(hù)算法程序,實(shí)現(xiàn)重型風(fēng)機(jī)啟動(dòng)特性的檢測和拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)的實(shí)時(shí)保護(hù)； 采用精密測試電源模擬拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)在理想情況以及三相電路不對稱和含有諧波情況的負(fù)載電壓和電流,使用設(shè)計(jì)的測試系統(tǒng)硬件裝置進(jìn)行檢測實(shí)驗(yàn)和電動(dòng)機(jī)保護(hù)實(shí)驗(yàn)。