Кузнецов Б. В.
Электрооборудование и электроснабжение торфопредприятий. Минск, 1973.
Учебное пособие предназначено для студентов торфяных факультетов втузов. В нем рассматриваются электроприводы и электрооборудование торфяных машин и установок торфопредприятий, а также вопросы электробезопасности, приводятся сведения по электроснабжению торфопредприятий, рациональному использованию электроэнергии и эксплуатации электроустановок.
ОТ АВТОРА
В настоящее время на торфяных факультетах вузов осуществляется подготовка инженеров по специальностям 0507 «Торфяные машины и комплексы» и 0203 «Технология и комплексная механизация разработки торфяных месторождений».
В учебных планах приведенных специальностей имеются дисциплины «Электрооборудование торфопредприятий» и «Электрооборудование и электроснабжение предприятий». Применительно к этим дисциплинам составлено настоящее пособие. Оно включает два раздела.
В первом разделе рассматриваются электроприводы и электрооборудование торфяных машин и установок торфопредприятий, а также вопросы электробезопасности.
Во втором разделе приводятся сведения по электроснабжению торфопредприятий, рациональному использованию электроэнергии и эксплуатации электроустановок.
Пособие может использоваться студентами заочной системы обучения (специальность 0507).
Для облегчения изучения курса в конце каждой главы приведены вопросы для самопроверки, а также числовые примеры, облегчающие усвоение материала.
Раздел первый
ЭЛЕКТРОПРИВОД И ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ ТОРФЯНЫХ МАШИН И УСТАНОВОК ТОРФОПРЕДПРИЯТИЙ
Глава 1
СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ И ИХ ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
§ 1-1. Основные понятия и определения
Электрическим приводом или электроприводом называется электромеханическое устройство, сообщающее движение рабочим органам производственной машины и состоящее из электродвигателя, механической передачи и аппаратуры (системы) управления.
Электропривод является основным элементом оборудования современного автоматизированного производства. Его применение обеспечивает высокую степень автоматизации производственных машин и процессов. Объясняется это тем, что используемые для привода рабочих машин электродвигатели обладают существенными преимуществами по сравнению с двигателями других типов: широкий диапазон мощности — от нескольких ватт до десятков мегаватт; регулирование скорости в широких пределах; получение разнообразных рабочих характеристик, удовлетворяющих требованиям различных производственных механизмов; простота управления (нажатие кнопки, поворот рукоятки командного аппарата), не требующая от оператора больших физических усилий.
По характеру исполнения электроприводы делятся на три основных типа:
- групповой (трансмиссионный), при котором ряд рабочих машин или механизмов приводится в движение одним электродвигателем;
- одиночный (индивидуальный), при котором рабочая машина или отдельные ее части приводятся в движение от отдельного электродвигателя;
- многодвигательный, при котором каждый отдельный механизм рабочей машины приводится в движение своим электродвигателем.
В настоящее время почти исключительное распространение получили одиночный и многодвигательный электроприводы, применение которых позволяет упростить конструкцию рабочей машины и повысить ее производительность. Групповой электропривод экономически целесообразен в тех случаях, когда мощности отдельных рабочих машин невелики и эти машины большую часть времени находятся одновременно в работе, причем не требуется регулирование их скорости вращения.
Современное развитие электропривода идет по пути его автоматизации. Автоматизированный электропривод представляет собой комплекс электрических машин, аппаратов и систем управления, в котором электродвигатель конструктивно связан с исполнительным механизмом.
Развитие автоматизированного электропривода происходило отдельными этапами. Вначале были усовершенствованы его отдельные узлы: электродвигатели, аппаратура управления и промежуточные передачи между электродвигателем и рабочей машиной. На этом этапе происходило разукрупнение электропривода: замена одного централизованного электропривода рядом отдельных, обеспечивающих более высокую производительность рабочей машины. Подобное разукрупнение вызвало расчленение производственного механизма на ряд узлов, приводимых в движение отдельными электродвигателями. В результате электродвигатель приблизился к рабочим органам машин, а в отдельных случаях даже слился с их соответствующими узлами. Эти изменения структуры рабочей машины вызвали упрощение ее кинематической схемы, что привело к уменьшению веса машины, сделало ее более компактной, повысило производительность труда. В то же время упрощение кинематики рабочей машины за счет перехода от группового или даже от одиночного электропривода к многодвигательному привело к значительному усложнению как самого электропривода, так и его систем управления.
Вопросы автоматизации электроприводов в начале решались с помощью релейно-контакторных устройств (систем прерывистого управления), которые предназначались для выполнения операций автоматического управления собственно электроприводом: пуск, торможение, реверс, изменение скорости вращения, остановка в заданном положении и т. д.
В настоящее время эти вопросы решаются с помощью устройств автоматического управления и регулирования, которые обеспечивают определенные условия протекания рабочего процесса: поддержание неизменной или изменяющейся по определенному закону скорости отдельных звеньев рабочей машины или их соотношения, обеспечение требуемого технологического режима и т. п. Такие устройства относятся к системам непрерывного управления, и в них широко используется ионно-электронная, магнитная, полупроводниковая и другая бесконтактная аппаратура.
В последнее время все шире применяются системы программного управления, строящиеся преимущественно на основе цифровой дискретной техники.
Развитие электропривода и прогресс в этой области стали возможными благодаря развитию энергетики, машиностроения и аппаратостроения.
