Отчёт по производственной практике

-модернизацию находящихся в эксплуатации трансформаторных подстанций устаревших серий (ТСШВП и ТСВП);

  -проведение независимой экспертизы находящегося в эксплуатации трансформаторного оборудования в части оценки его технического состояния и возможности его дальнейшей эксплуатации;

  -дефектацию трансформаторного оборудования с целью определения его ремонтопригодности и объема работ по ремонту с выдачей заключений на возможность списания изделий. 

          Низковольтная аппаратура управления и защиты

    УкрНИИВЭ разрабатывает и проводят испытания:

    Взрывозащищенных пускателей серий ПРВИ, ПВВ, ПВР-Р на номинальные токи от 32 до 400 А, автоматические выключатели серии АВ от 250 до 500 А, комплектных устройств управления СУВ-350, КУУВ-350, КУУВ-500/500, КУУВ-ВСП, КУУВК-500, КУУВМ 1,2, штепсельных соединителей типа СВР, СНВ-63, 250, 315, реле утечки АЗПБ, АЗУР 1, 2, 3, 4, блоков управления и защиты и многого другого низковольтного электрооборудования, которое эксплуатируется в шахтах, рудниках, карьерах разработаного и внедреного сотрудниками института. 

     Лаборатории оснащены уникальными стендами, благодаря которым проводятся любые испытания коммутационных аппаратов, средств защиты и управления, имитируется реальные режимы работы, в том числе аварийные, распределительных сетей напряжением до 1200 В любой конфигурации. 

     Все это позволяет УкрНИИВЭ разрабатывать, испытывать, осваивать серийное производство:

  -взрывозащищенных коммутационных аппаратов управления напряжением до 1200 В – пускателей, станций управления, мини станций, специальных нестандартных устройств;

  -коммутационных аппаратов управления и защиты в РН-исполнении – пускателей, автоматических выключателей, специальных комплектных устройств;

  -взрывозащищенных и общепромышленных устройств плавного пуска электродвигателей мощностью до 400 кВт, напряжением до 1200 В, работающих в тяжелых режимах работы; ленточные конвейеры, дымососы;

  -устройств защиты от утечек тока на землю для сетей напряжением 36/42, 127/220, 380/660, 660/1140 В, встраиваемых в электрооборудование и в обособленном исполнении;

  -устройств защиты от аварийных режимов работы сетей и нагрузок – коротких замыканий, перегрузок, перегрева;

  -устройств предварительного контроля изоляции распределительных сетей;

  -системы безопасности комбинированных распределительных сетей, содержащих полупроводниковые преобразователи частоты;

  -пультов управления, сигнализации, командоаппаратов и коммутационных аппаратов для химической, нефтяной, газовой и других отраслей промышленности;

  -крановое электрооборудование для управления взрывозащищенными и кран-балками;

  -стенды для проверки блоков защиты, управления, реле утечек и т.д. 

4 Пример  ЕП внедренного в производство предприятием

     Взрывозащищенное устройство управления  электроприводом моно-рельсовых дорог ЭМДВ-75

   В настоящее время канатные монорельсовые  дороги, эксплуатируемые в уголь-ных шахтах Украины, оснащаются электроприводом на основе асинхронного электродвигателя с фазным ротором и реостатным регулированием скорости движения при помощи жидкостного реостата ВЖР-350. Этот вид электропривода получил широкое распространение ввиду сравни-тельно низкой стоимости и простоты работы при низких эксплуатационных показателях, а именно:

1. Невозможность плавного изменения скорости движения и получения устойчивых значений скоростей движения в требуемом диапазоне, так как вследствие мягких моментных характеристик электродвигатель в зоне промежуточных скоростей движения не может обеспечить требуемого момента и плавности разгона.
2. Большое потребление электроэнергии при регулировании скорости движения, так как со снижением частоты вращения энергия скольжения выделяется в жидкостном реостате. Электропривод имеет низкие к.п.д. и коэффициент мощности.
3. Сложность монтажа и обслуживания большого количества аппаратов, применяемых в пускорегулирующей аппаратуре электропривода.

   Опыт  внедрения на промышленных предприятиях электроприводов на основе электродвигателей  с короткозамкнутым ротором с  частотным регулированием частоты  вращения позволил разработать взрывозащищенное устройство управления частотно-управляемым  электроприводом подвесной канатной монорельсовой дороги ЭМДВ-75 для  подземных условий эксплуатации.

   Частотный способ регулирования является наиболее перспективным и экономичным  среди используемых в настоящее  время способов регулирования частоты  вращения асинхронных электродвигателей. Частотно-управляемый электропривод, реализованный на основе преобразователей частоты с инвертором ШИМ, наиболее полно удовлетворяет требованиям к электроприводу подъемно-транспортных механизмов, в частности к электроприводу шахтной подвесной канатной монорельсовой дороги.

   Частотно-управляемый  электропривод имеет существенные преимущества перед электроприводом  с жидкостным реостатом, а именно:

1. Работа в широком диапазоне выходных частот с требуемым значением момента на валу, что обеспечивает плавность пуска и работу во всем диапазоне скоростей движения, в том числе и малых.
2. Высокие к.п.д. (0,96) и коэффициент мощности (0,97) преобразователя частоты.
3. Система автоматического управления частотно-управляемого электропривода обеспечивает практически любое значение скорости движения в требуемом диапазоне, чем обеспечивается плавность разгона, перемещения и останова состава монорельсовой дороги.
4. Трудоемкость монтажа и обслуживания частотно-управляемого электропривода ниже, чем существующего, что обуславливается малым числом отдельных аппаратов комплекта.

   Применение  частотно-управляемого электропривода подвесной канатной моно-рельсовой дороги позволит значительно улучшить эксплуатационные показатели, исключить рывки и удары в механических звеньях, снизить затраты на электроэнергию и обслуживание.

   Разработанное и изготовленное взрывозащищенное устройство управления частотно-управляемым  электроприводом подземной монорельсовой  дороги предназначено для регулирования  скорости движения поездных составов подземных монорельсовых дорог  в угольных шахтах, опасных по газу и угольной пыли c применением приводного асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором мощностью 75 и 90 кВт.

   Устройство  предназначено для работы при  следующих условиях:

• температура окружающего воздуха от минус 5 ^оС до плюс 35 ^оС;
• относительная влажность окружающего воздуха 100 % при температуре 35 ^оС;
• запыленность окружающей среды угольной пылью до 1000 мг/м3;
• окружающая среда не должна содержать агрессивных газов и паров в концентрациях, разрушающих металл и изоляцию;
• климатическое исполнение – У2, степень защиты оболочки - IР54.

Устройство  обеспечивает:

• плавный разгон и останов приводного электродвигателя с программируемым темпом;
• движение поездных составов с заданной скоростью в диапазоне скоростей от 0 до 2,4 м/с;
• электрическое торможение приводного электродвигателя при движении груза на спусках;
• необходимые технологические блокировки и аварийный останов;
• возможность ручного управления от командоаппарата с рабочего места машиниста и дистанционного управления.

Устройство  имеет следующие виды защит:

• от короткого замыкания в приводном электродвигателе и его кабеле;
• от перегрузки;
• от обрыва фазы в кабеле приводного электродвигателя и питающей сети;
• от превышения и понижения значения питающего напряжения;
• от превышения температуры силового полупроводникового модуля преобразователя частоты;
• от снижения сопротивления изоляции.

Основные  технические данные ЭМДВ-75:

 

     На  рис. 1 представлен внешний вид  устройства ЭМДВ-75. Корпус устройства представляет собой сварную конструкцию, состоящую из трех отделений: отделение  преобразователя частоты, отделение  аппаратуры, сетевое отделение.

     Крышки  отделения преобразователя частоты  и отделения аппаратуры снабжены навесами, чем обеспечивается удобство обслуживания устройства.

     Взрывозащищенность устройства ЭМДВ-75 обеспечивается видом взрывозащиты «взрывонепроницаемая оболочка» по ГОСТ 22782.6, который достигается применением взрывонепроницаемой оболочки, имеющей высокую степень механической прочности. Взрыво-непроницаемость оболочки устройства обеспечивается применением щелевой взрывозащиты во взрывонепроницаемых соединениях.

     Искробезопасность внешних цепей обеспечивается схемными решениями блоков БКУ-2 и применением барьера искрозащиты типа БИЗ.

Рис 1. Внешний  вид устройства ЭМДВ-75

     Питающее  напряжение подается посредством разъединителя-предохранителя с внешней механической блокировкой. Питание преобразователя частоты  осуществляется при помощи вакуумного контактора, управляемого посредством  кнопок, установленных на передней крышке устройства.

     Основу  устройства составляет преобразователь  частоты. При разработке изделия  было принято решение о применении преобразователя частоты ACS800-01-0120-7, производимого фирмой АВВ.

     Преобразователь частоты состоит из неуправляемого выпрямителя, промежуточного звена  постоянного тока и инвертора  ШИМ. Управление преобразователем частоты  и электроприводом в целом  осуществляет цифровая микропроцессорная  система управления, обеспечивающая выполнение требуемых законов частотного регулирования переменных величин  при изменении частоты вращения асинхронных электродвигателей  с короткозамкнутым ротором.

     Для управления электроприводом используются дискретные и аналоговые входы преобразователя  частоты, для управления тормозом и  сигнализации аварийного отключения - релейные выходы. Индикация о состоянии  и текущих параметрах преобразователя  частоты осуществляется на дисплее, установленном в правом окне устройства.

     Пуск  электропривода и задание направления  движения производится кнопками на пульте управления машиниста. Задание скорости движения в местном режиме управления осуществляется машинистом дороги при  помощи командоаппарата. При этом с началом движения автоматически происходит растормаживание электрогидравлического тормоза, установленного на приводе монорельсовой дороги.