Электропривод промышленных установок

Классификация электроприводов

Современный электрический привод промышленных установок представляет собой совокупность аппаратов, электрических машин, а также систем управления ими. Такой электропривод является основным потребителем электрической энергии и основным источником механической энергии на промышленных объектах. Электроприводы классифицируются по:

1. Связи и количеству рабочих элементов. По данному критерию электроприводы могут быть индивидуальными (рабочий орган приводится в движение самостоятельным двигателем), групповыми (двигатель приводит в действие рабочие органы рабочей машины), взаимосвязанными (электропривод и электромеханический преобразователь механические или электрически связаны между собой), многодвигательными (связанные между собой электромеханический преобразователь и электропривод обеспечивают работу сложного механизма).
2. Задаче управления и типу управления. По данному критерию электроприводы могут быть автоматизированными (управляются автоматической системой регулирования величин и параметров), программно-управляемыми (функционируют при помощи вычислительной машины по заданной программе), следящими (автоматически отрабатывают перемещение исполнительных органов рабочей машины), позиционными (положение исполнительных органов рабочей машины регулируется автоматически), адаптивными (подбор структуры и параметров устройства осуществляется автоматически).
3. Характеру движения. По данному критерию электроприводы могут быть с линейным двигателем, с вращательным движением, дискретным с электромеханическим преобразователем.
4. Характеру и наличию передаточного устройства. По данному критерию электроприводы могут быть мультипликатором (редукторный электропривод), магнитогидродинамическим, электрогидравлическим.
5. Роду электрического тока. По данному критерию электроприводы могут быть постоянного или переменного тока.
6. Степени важности выполняемых операций. По данному критерию электроприводы могут быть приводами передач, вспомогательными или главными (обеспечивают главное движение и операцию).

Структурная схема электрического привода промышленных установок

Согласно ГОСТ электрический привод состоит из:

1. Рабочей машины.
2. Исполнительных органов.
3. Передаточного устройства.
4. Управляющего информационного устройства.
5. Преобразовательного устройства.
6. Электродвигательного устройства.

Структурная схема автоматизированного электропривода показана на рисунке ниже.

Рисунок 1. Структурная схема автоматизированного электропривода. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Преобразование может осуществляться по числу фаз, напряжению, фазе, частоте, роду электрического тока. Преобразовательные устройства классифицируются по элементной базе (тиристорные или транзисторные), а также по электрическому току (постоянного или переменного тока).

Электродвигательное устройство используется для электрической энергии в механическую или обратно. Электрические двигатели, которые используется в электроприводе промышленных установок могут быть постоянного или переменного тока. По скорости вращения они делятся на сверхбыстроходные (до 150 000 оборотов в минуту), быстроходные (до 3000 оборотов в минуту), средней скорости (до 1500 оборотов в минуту) и тихоходные (до 500 оборотов в минуту). По мощности они могут быть машинами большой, средней или малой мощности, а также микромашинами. По номинальному напряжению электродвигательные устройства могут быть низковольтными или высоковольтными.

Управляющее устройство предназначено для формирования в электроприводе управляющих действий и представляющее собой совокупность полупроводниковых, электромагнитных, электромеханических и электромагнитных элементов, которые связаны между собой функционально. В самом простом случае управляющим устройством является рубильник, который включает электродвигатель в сеть. Высокочастотные электромеханические преобразователи содержат в управляющем устройстве электронно-вычислительные машины и микропроцессоры. Информационное устройство в электроприводе используется для получения, хранения, преобразования, выдачи и распределения данных о переменных преобразователя, технологического процесса и т.п.

Передаточное устройство состоит из устройства сопряжения и механической передачи (передача механической энергии от преобразователя к исполнительному органу. Рабочая машина изменяет свойства, форма и состояние и положения предмета труда. Исполнительный орган рабочей машины представляет собой движущий элемент, который выполняет технологическую операцию.