Файл: Лившиц, П. С. Скользящий контакт электрических машин (свойства, характеристики, эксплуатация).pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.10.2024

Просмотров: 122

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

менно улучшились и другие показатели работы элемен­ тов скользящего контакта (износ колец, температура на­ грева и др.).

За рубежом для использования в рассматриваемых условиях некоторые фирмы также выпускают специали­ зированные электрощеточные материалы. Так, напри­

мер, в ФРГ для колец синхронных

компенсаторов (без

указания на то, что они помещены в водородную

среду)

выпускают электрощетки марок А121 и В4 со

следую­

щими характеристиками:

 

 

 

 

Марка электрощеток

 

А121

В4

 

Классификационный индекс

 

IB

 

Номинальная плотность тока, А/см2 .

. . .

16

20

Максимальная окружная скорость, м/с

. .

30

30

Переходное падение напряжения, В .

. . .

1,6

0,6

Коэффициент трения

 

0,10

0,10

В Англии для эксплуатации в среде водорода выпу­ скаются электрографитированные электрощетки марки EG206, допускающие номинальную плотность тока 11,5 А/см2 , максимальную окружную скорость 50 м/с и удельное нажатие 180 гПа (гс/см2 ). Переходное падение напряжения этих электрощеток лежит в пределах 1,4— 2,4 В при коэффициенте трения менее 0,10.

Номенклатура номинальных размеров электрощеток для контактных колец турбо- и гидрогенераторов весьма немногочисленна. В соответствии с принятой на машинах отечественного производства конструкцией щеткодержа­ телей типа ДБ здесь применяются электроугольные из­ делия, обладающие следующими размерами: 22x30x60, 20X32X64 и 25x32x64 мм. Электрощетки возбудителей серии В4 имеют размеры 20x30x40 мм. Для возбуди­ телей серии ВТ используются изделия, размеры которых таковы: 20X30X40, 25X30X40 и 30X30X40 мм. Два последних размера используются также при изготовле­ нии электрощеток для синхронных компенсаторов. Все электрощетки имеют форму прямоугольного параллеле­ пипеда, определяемую ГОСТ 12232-66 как тип К1. Те из них, которые предназначаются для установки на мощ­ ных возбудителях серии ВТ, целесообразно изготавли­ вать разрезными.

Щетки для электрических машин предприятий метал­ лургической промышленности. Предприятия черной и цветной металлургии являются весьма крупными потре­ бителями электроэнергии в общем балансе страны. Так,

160


к 1967

г., когда

выплавка стали

в СССР

достигла

100 млн. т, установленная мощность

электрических ма­

шин на

предприятиях

черной металлургии

превысила

20 млн. кВт, а общее

количество потребленной электро­

энергии

превзошло

54,4 млрд. кВт-ч. Последняя цифра

составляет примерно 9,3% общего количества произве­ денной тогда в стране электроэнергии. Электровоору­ женность предприятий цветной металлургии в 1967 г.

характеризовалась следующими цифрами

(табл. 9-10):

 

 

Т а б л и ц а 9-10

Наименование оборудования

Количество

Общая мощность,

млн. кЗт

Электрогенераторы

1 273

1,0

Трансформаторы

19 568

16,8

Электродвигатели

413 231

8,1

Преобразователи

11 142

5,5

Перечисленные здесь виды оборудования потребляли более 10% вырабатываемой в стране электроэнергии.

Современное предприятие черной металлургии пред­ ставляет собой сложный комплекс различных произ­ водств, каждое из которых осуществляет определенные технологические процессы и производственные операции, направленные на переработку руды или агломерата в чу­

гун, сталь и прокат. Установленная мощность

электриче­

ских машин на современном

крупном

металлургическом

комбинате достигает 2,5—3,0 млн. кВт при общем

коли­

честве этих машин,

доходящем до 70 тыс. шт. Из

ука­

занного количества

около 20% составляют коллекторные

электрические

машины

постоянного

тока

и

машины

с контактными кольцами, для обеспечения

нормальной

работы

которых необходимо

одновременно

установить

80—100

тыс. электрощеток.

Эти электрощетки

вместе

с машинами,

на которых

они используются,

рассредото­

чены по обширной территории металлургического пред­ приятия, и правильная организация их эксплуатации представляет собою сложную задачу, которая на разных производствах решается по-разному.

В производстве агломерата и в коксохимическом про­ изводстве основная часть приводов работает от сети пе­ ременного тока. Исключение составляет группа двигате­ лей, установленных на передвижных машинах коксовых

П - 2

161


печей. Эти двигатели питаются от сети постоянного тока напряжением 220 В. Они обслуживают коксовыталкива­ тели, двересъемные машины, углезагрузочные вагоны и электровозы тушильных вагонов *. Указанные двигатели принадлежат в основном к серии крановых двигателей КПД и КПДН. Их мощность лежит в пределах 4,3— 83 кВт, все они оборудуются электрощетками марки ЭГ14.

На электрооборудовании постоянного тока, использу­ емом в доменном производстве, удовлетворительная ра­ бота узла токосъема обеспечивается применением однойдвух марок щеток. Основные генераторы преобразова­ тельных агрегатов скиповой лебедки главного подъема (машины типов МП551-1/3, ГП-55/24-6, ГП-55/34-4, ГП-74/29-6, КП-4-4, ПВК-6-4) снабжаются электрощет­ ками марки ЭГ14. На приводных моторах скиповых ле­ бедок (машины типов КПД-800/447, КП-4-4, ДП-55/24-4, ДП-55/34-4) в качестве основных используются электро­ щетки той же марки ЭГ14 и иногда встречаются изделия марки ЭГ4. Такое же сочетание используется на приво­ дах лебедок конусов (машины типов КПД-22/1002, ПН-400, ПН-1000, МП-800/447), вращающихся распреде­

лителей

(машины

типов

ПН-290,

КП

-110/734,

КПД-110/734), коксового грохота (машины

типов

КП-110/734, КПД-110/734, КПД-Г50/704) и ряда других вспомогательных механизмов системы загрузки, уборки и разливки чугуна.

Электрооборудование мартеновского производства представлено крановыми двигателями серий 'КПД, КПДН и ДП, имеющими следующие основные характе­ ристики (табл. 9-11):

 

 

 

Т а б л и ц а 9-11

 

Параметр

Серии двигателей

 

 

КПД, КПДН

ДП

 

 

Мощность, кВт

1,5—130

3—150

Частота

вращения, об/мин

680—1 750

500—1 480

Рабочее

напряжение, В

220, 440

ПО,

220

Режим работы, ПВ »/0

25

25,

100

Двигатели КПД и КПДМ имеют защищенное или за­ крытое исполнение; двигатели ДП — закрытые с изо-

1 На новых заводах перечисленные механизмы снабжены дви­ гателями переменного тока серий МТБ, МТКВ и МТМ.

162


ляцией повышенной теплостойкости. Работа скользяще­ го контакта двигателей перечисленных серий обеспечи­ вается путем применения электрощеток марки ЭГ14. Та­ ким образом, нормальная эксплуатация элементов узла токосъема электрических машин в рассмотренных цехах металлургических предприятий обеспечивается за счет использования весьма ограниченного количества марок электрощеточных материалов, индекс коммутации кото­

рых лежит в пределах N=

l,0-f-l,8.

 

Принципиально по-другому обстоит дело

в прокат­

ном производстве. Здесь

сосредоточено до 70%

всего ко­

личества эксплуатируемых на заводах черной металлур­ гии электрических машин, причем в их число входят наи­ более крупные агрегаты, единичная мощность которых превышает 10 тыс. кВт. Эти машины обслуживают про­ катные станы, классифицируемые в соответствии со сле­

дующей схемой:

 

 

 

 

А — реверсивные

регулируемые

прокатные

станы

(блюминги, слябинги,

рельсобалочные, крупносортные,

толстолистовые,

среднелистовые, универсальные,

станы

холодной прокатки).

 

 

 

Б — нереверсивные

регулируемые

прокатные

станы

(непрерывные и

полунепрерывные станы — тонколисто­

вые, полосовые, проволочные, сортовые, трубопрокатные, бандажные, холодной прокатки).

В — нереверсивные нерегулируемые прокатные станы. а) Двухвалковые станы — непрерывные заготовочные и тонколистовые (старых типов); черновые клети сорто­

вых и проволочных станов.

б) Трехвалковые

станы — листовые и сортовые.

Работа реверсивных станов характеризуется

резкими

и частыми пиками нагрузки, большим числом

включе­

ний (до 1 ООО в час)

и широким интервалом изменения

скорости. Нереверсивные регулируемые станы для обес­ печения оптимальных режимов прокатки требуют изме­ нения скорости валков в пределах от 1:1,5 до 1:4. И в том и в другом случае для приведения во вращение валков необходимы значительные мощности. Перечис­ ленные требования к приводу прокатных станов в оте­ чественной металлургии удовлетворяются главным обра­ зом за счет применения электрических машин серии ГП, МП, ПБК и машин единой серии П.

Машины серии ГП представляют собою

открытые

или защищенные генераторы индивидуального

питания

11*

163