Регулирование вентиляторных установок главного проветривания с центробежными вентиляторами

Регулирование центробежных вентиляторов осуществляется за счет аэродинамического регулирования или путем регулирования скорости вращения вала вентилятора. Способы аэродинамического регулирования: 1) дросселированием - осуществляется за счет применения поворотных заслонок, жалюзийных решеток, штор и задвижек. Потери в задвижках, определяющиеся величиной изменения депрессии за счет их введения, с увеличением глубины регулирования резко возрастают, что приводит к значительному снижению КПД установки. Таким образом, регулирование задвижками неэкономично и применяется исключительно на маломощных установках при небольшом диапазоне и плавности регулирования; 2) поворотом закрылков лопаток рабочего колеса - данный способ является наиболее экономичным из всех известных способов аэродинамического регулирования. Регулировочный эффект при повороте закрылок достигается одновременным действием двух факторов – изменением угла выхода лопаток и диаметра рабочего колеса. Достоинство способа – возможность получения значительной глубины регулирования, недостатки – усложнение конструкции рабочего колеса, снижение прочности и надежности лопаток и необходимость остановки вентилятора для изменения угла установки закрылков. Этот способ был реализован в снятом с производства вентиляторе главного проветривания ВЦЗ-32. В настоящее время данный способ регулирования не применяется; 3) поворотом лопаток направляющего аппарата - способ получил наиболее широкое применение, особенно в установках большой мощности. Этот способ основан на использовании явления закручивания потока воздуха перед рабочим колесом. С увеличением угла установки лопаток теоретическое давление вентилятора при данной подаче будет уменьшаться. Для примера, на рисунке 1 приведены аэродинамические характеристики вентилятора ВЦ-31,5 М при частоте вращения 500 мин^-1 и различных углах установки лопаток направляющего аппарата. Данный способ наиболее применим при регулировании с поддержанием постоянной производительности. Регулирование производится на ходу и позволяет осуществлять оперативную настройку вентилятора. Из систем регулирования скорости вращения вентилятора наиболее применяемой является система регулирования частоты вращения приводного электродвигателя. Так, в установках с центробежными вентилято­рами ВЦ-25, ВД-32, ВЦД-32М регулирование на глубину по давлению, не превышающую 0,5, осуществляется одновременным поворотом лопаток направляю­щих аппаратов, а при необходимости изменения режима работы в широких пределах — и изменением скорости вращения вала вентилятора. Для вентилятора ВЦД32М регулирование частоты вращения осуществляется в пределах от 300 до 595 об/мин. путем применения асин­хронно - вентильного каскада.Установки с венти­ляторами ВЦД-47У оборудованы асинхронно – вентильным каскадом и регулируются при работающем вентиляторе путем плавного изменения скорости вращения приводного электродвигателя. Направляющие аппараты в вентиляторе ВЦД-47У отсутствуют. КПД вентиляционной установки при данном способе регулирования составляет η_s=0,82 Следует отметить, что все способы регулирования режимов работы вентиляторов связаны с потерями энергии. Как видно из рисунка 2, наиболее экономичным является регулирование изменением частоты вращения рабочего колеса вентилятора, особенно в случае использования систем регулируемого электропривода с малыми потерями энергии при регулировании (асинхронный регулируемый привод в каскадных схемах, частотное регулирование скорости, асинхронный электропривод в системе двойного питания). Следовательно, для повышения экономичной работы шахтных вентиляторных установок главного проветривания следует ориентироваться на более широкое применение регулируемого электропривода.

64.Унифицированная аппаратура автоматизации шахтных вентиляторов УКАВ – 2

Комплект аппаратуры УКАВ – 2 предназначен дляавтоматизации установок, оснащенных одним или двумя осевыми (нереверсивными или реверсивными) или центробежными (одностороннего или двустороннего всасывания) вентиляторами с приводом от синхронных или асинхронных двигателей высокого или низкого напряжения, а также автоматизации вентиляторных установок с двухдвигательным реверсивным электроприводом встречного вращения. Аппаратурой УКАВ – 2 обеспечивается управление и вспомо­гательными механизмами главных вентиляторных установок. К ней может быть подключена аппаратура регулирования ча­стоты вращения вентилятора с помощью машины двойного пи­тания или асинхронного машинно – вентильного каскада. В состав комплекта УКАВ – 2 в зависимости от типа и мощ­ности главных приводов входят следующие станции: автомати­зации (три модификации); контрольно-измерительных прибо­ров; возбуждения; вспомогательных приводов; дополнительных вспомогательных приводов; статорная реверсивная (две моди­фикации по току приводного двигателя до 400 А и 630 А); ста­торная нереверсивная (две модификации по току приводного двигателя до 400 А и 630 А); роторная; пульт управления.Аппаратура УКАВ – 2 выполняет следующие функции: дистанционное с пульта диспетчера или из машин­ного зала или местное управление; частич­ное регулирование производительности вентилятора поворотом лопаток направляющего аппарата без остановки вентилятора; автоматиче­ское включение резервного вентилятора при аварийном отключении работавшего; автоматическое повторное включение при кратковременном (до 10 с.) отключении или глубоком паде­нии напряжения питающей сети; автоматическое включение резерва низкого напряжения; реверсирование вентиляционной струи воз­духа без остановки вентилятора; отключать вентилятор при возникновении аварийных ситуаций; последова­тельный пуск разгонного асинхронного, а затем синхронного двигателей синхронно – асинхронного привода; пуск колес второй и первой ступеней вентилятора встречного враще­ния при прямом режиме его работы, обратную последователь­ность при реверсивном режиме и пуск одного из колес в любом режиме. обеспечивает различные автоматические блокировки, исключающие: одновременную работу рабочего и ре­зервного вентиляторов; включение реверсивного двигателя вентилятора в обратную сторону до полной его остановки; одно­временное использование двух видов управления; одновремен­ный пуск колес первой и второй ступени вентилятора встречного вращения; повторное или самопроизвольное включение привода вентилятора после оперативного или аварийного его отключе­ния без новой команды на пуск и до устранения причины оста­новки; включение синхронного двигателя синхро – асинхронного привода, если не включен асинхронный двигатель и частота вра­щения привода не достигла подсинхронной величины; включе­ние вентилятора до установки ляд в положение, соответствую­щее выбранному режиму работы; включение электродвигателей лебедок ляд до установки лопаток направляющего и спрямляю­щего аппаратов в заданное положение; перестановку ляд нере­версивного вентилятора при открытом направляющем аппарате; перестановку ляд реверсивного вентилятора при включенном приводе или расторможенном его роторе; размыкание контак­тов высоковольтных разъединителей под нагрузкой.аварийное отключение венти­ляторной установки в случаях: коротких замыканий и перегрузок; замыкания на землю; работы синхронного двигателя в асинхронном режиме; отключения питающего напряжения на время более 10 с; затянувшегося пуска (более 8 мин); наложе­ния тормоза во время работы; отсутствия протока и давления масла в системе маслосмазки; повышения температуры подшип­ников двигателя и вентилятора свыше допустимых пределов.автоматический контроль режимов и параметров: производительности и депрессии вентилятора; разгона электродвигателя; отключения напряжения электродвигателя тока статора приводного двигателя; тока ротора приводного двигателя; наличия напряжения на станциях управления; положения ляд; положения лопаток направляющего аппарата; положения тормозов; температуры обмоток электродвигателя вентилятора, подшипников двигателя и вентилятора; потока и давления масла в системе смазки.

65.Аппаратура автоматизации вентиляторов главного проветривания типа УКАВ-М

АппаратураУКАВ – М предназначена для автоматического управления шахтными вентиляторами главного проветривания с различными типами вентиляторных агрегатов и их электроприводов, обеспе­чивает различные виды управления и режимы работы, а также контроль, защиту и сигнализацию состояния вентиля­торных установок. Аппаратура имеет несколько типоисполнений, различаю­щихся по следующим признакам: тип привода (синхронный, асинхронный, двухдвигательный асинхронный, синхро – асинхронный); наличие или отсутствие вспомогательных приводов; ко­личество ляд. Аппаратура УКАВ-М выполняет следующие функции:- выбор вида управления вентиляторной установкой (дистанционное управление из центрального диспетчерского пункта; автоматизированное управление из помещения вентиляторной установки; ремонтно-наладочное); - автоматический контроль параметров и сигнализацию за работой установки (подача и депрессия вентилятора; температура подшипников вентилятора и электродвигателя; положение лопаток направляющего аппарата; положение ляд; расход и давления масла в системе смазки; разгон двигателя; наличия напряжения питания);- регулирование производительности вентилятора поворотом лопаток направляющего аппарата (для центробежных вентиляторов); - автоматическое включение резервного вентилятора при аварийном отключении рабочего вентилятора; - автоматическое включение резерва низкого напряжения; - автоматическое повторное включение при кратковременном (до 10 с) отключении питающего напряжения; - возможность реверсирование вентиляционной струи без остановки центробежного вентилятора при подключении к комплекту УКАВ -М аппаратуры автоматического реверса; - возможность регулирования производительности вентилятора за счет изменения скорости вращения приводного двигателя при подключении к комплекту УКАВ -М аппаратуры регулирования частоты вращения вентилятора с помощью машины двойного питания или асинхронно-вентильного каскада. Аппаратура УКАВ – М выполнена в виде шкафов за­крытого исполнения.

Дата добавления: 2014-12-23