石台矿更换老副井主轴装置后的电控计算书

'石台矿更换老副井主轴装置后的电控计算书一、已知参数1、提升系统总变位质量提升系统总变位质量为：摘自《淮北矿业集团石台煤矿2009年度安全检验报告》式中：-一次提升载荷质量，kg-罐笼的质量,kg-提升绳质量,kg-天轮变位质量,kg-提升机的变位质量,kg-电动机的变位质量,kg根据《淮北矿业集团石台煤矿2009年度安全检验报告》（老副井提升机安全检验报告）第15页知52732kg。根据《老副井主轴装置改进图纸》知=26526kg，根据老副井技术资料知=21300kg。由上条件可知：提升系统总变位质量：+-=57958kg2、提升高度：LH=285米，摘自《老副井技术资料》3、提升绳长：430m，摘自《老副井技术资料》4、钢丝绳单位重量：5.69kg/m，摘自《老副井技术资料》21 5、滚筒直径：3.5米，摘自《老副井技术资料》6、减速比：i=15.5，摘自《老副井技术资料》7、最大速度：5.79m/s摘自《电机传动手册》式中：-电机额定转速，r/min-滚筒直径，m-减速机传动比=3.1416×3.5×490/60×15.5=5.79m/s8、加速度：ɑ2=0.7m/s2，《淮北矿业集团石台煤矿2009年度安全检验报告》P119、减速度：ɑ4=-0.7m/s2，《淮北矿业集团石台煤矿2009年度安全检验报告》P1110、电机额定转速：ne=490r/min，摘自《老副井技术资料》11、爬行速度：V5=0.4m/s，《淮北矿业集团石台煤矿2009年度安全检验报告》P1112、爬行时间：t5=8s，《淮北矿业集团石台煤矿2009年度安全检验报告》P11二、运动学计算1、最大速度：Vm=5.79m/s2、第一预备级加速时间：t1=4s，摘自《淮北矿业集团石台煤矿2009年度安全检验报告》P11实测速度图和力图3、第一预备级加速终了速度：V1=1m/s，摘自《淮北矿业集团石台煤矿2009年度安全检验报告》P11实测速度图和力图4、第一预备级加速时间：t1=4s，摘自《淮北矿业集团石台煤矿2009年度安全检验报告》P11实测速度图和力图5、第一预备级加速度：21 ɑ1=V1/t1=1/4=0.25m/s26、第一预备级加速行程h2==0.5×1×4=2m7、加速时间：t2=（Vm-V1）/ɑ2=（5.79-1.0）/0.7=6.843s5、加速行程：h2=V1t2+0.5ɑ2t22=1×6.843+0.5×0.7×6.8432=23.23m6、减速时间：t4=（Vm-V5）/ɑ4=（5.79-0.4）/0.7=7.7s7、减速行程：h4=Vmt4-0.5ɑ4t42=5.79×7.7-0.5×0.7×7.72=23.83m8、等速行程：h3=LH-h1-h2-h4-h5=285-2.0-23.23-23.83-3.2=232.74m9、等速时间：t3=h3/Vm=232.74/5.79=40.20s10、总提升时间：T=4+6.84+40.20+7.7+821 =66.74s11、速度图如下：三、动力学计算1、提人和物料时的总变位质量：由已知可知：∑M=57958kg=5914.08×gg-重力加速度，9.8N/kg2、起动时F1∕=KQ1+LHPK+∑Mɑ1，摘自《主井电控计算书》=1.2×3500+285×5.69+5914.08×0.25=4200+1621.65+1478.52=7300.17kgF1∥=F1∕-2PKh1，摘自《主井电控计算书》=7300.17-2×2×5.69=7277.14kg21 3、加速段F2∕=KQ1+（LH-2h1）PK+∑Mɑ2，摘自《主井电控计算书》=1.2×3500+（285-4）×5.69+5914.08×0.7=4200+1598.89+4139.86=9938.75kgF2∥=F2∕-2PKh2，摘自《主井电控计算书》=9938.75-2×23.23×5.69=9674.39kg4、等速段F3∕=F2∥-∑Mɑ2，摘自《主井电控计算书》=9674.39-4139.86=5534.53kgF3∥=F3∕-2PKh3，摘自《主井电控计算书》=5534.53-2×232.74×5.69=2885.95kg5、减速段F4∕=F3∥+∑Mɑ4，摘自《主井电控计算书》=2885.95-4139.86=-1253.91kgF4∥=F4∕-2PKh4，摘自《主井电控计算书》=-1293.51-2×23.83×5.69=-1564.70kg21 6、爬行段F5∕=KQ1-（LH-2h5）PK，摘自《主井电控计算书》=1.2×3500-（285-2×3.2）×5.69=4200-1576.13=2614.77kgF5∕=KQ1-LHPK，摘自《主井电控计算书》=1.2×3500-285×5.69=4200-1621.65=2578.35kg7、力图四、主电机起动转子电阻计算1、已知参数电机型号：YR118/44-12额定电压：6KV21 额定电流：52.6A额定转子电压：684V额定转子电流：369A转数：490r/min电机采用八级磁力控制站，二级为预备级，六级为主加速极，完全起动，起动电阻计算如下：1、按给定加速度利用公式计算起动电阻（1）、电机的额定力为：FN=9.8×102×PN×ηi/Vm，摘自《煤矿电工手册第三分册》P49ηi-减速机的传动效率，一级传动取0.95，二级传动取0.85，我矿减速机为二级减速机ηi取0.85PN-电机额定功率，KWVm-提升机最大速度m/sFN=9.8×102×400×0.85/5.79=58698.446N（5989.637kg×g）（2）、转子的额定电阻为：，摘自《煤矿电工手册第三分册》P61-转子额定电压-转子额定电流=684/×369=1.0702（3）、电机转子的固有电阻21 ，摘自《煤矿电工手册第三分册》P62=1.0702×0.02=0.021404（4）、与同步转速对应的提升速度，摘自《煤矿电工手册第三分册》P62（5）、初加速终了时的转差率，摘自《煤矿电工手册第三分册》P622、第一预备级电阻计算根据验绳需要：，摘自《煤矿电工手册第三分册》P49-阻力系数，箕斗取1.15，罐笼取1.2，老副井取值1.2-有效载重量，3500kg-钢丝绳单重，N/m-提升高度，285m-电机的额定力取=0.41，摘自《煤矿电工手册第三分册》P6221 3、第二预备级电阻计算第二预备级所产生的力矩可为额定力矩的0.9~1倍，即0.9~1，取0.95其电阻为，摘自《煤矿电工手册第三分册》P50=1.0702/0.95=1.12654、主加速级电阻计算主加速度平均起动力相对值，摘自《煤矿电工手册第三分册》P52-主加速段起始力值-主加速段终了力值=（9938.75+9674.39）/2×5898.637=1.6625电动机的额定转差率，摘自《煤矿电工手册第三分册》P51==0.02自然特性曲线上的临界转差率，摘自《煤矿电工手册第三分册》P61-电动机的额定转差率-电动机最大力矩倍数21 =0.06593自然特性曲线上力矩为时的转差率，摘自《煤矿电工手册第三分册》P52=0.0440起动电阻公比为，摘自《煤矿电工手册第三分册》P52式中：S11-主加速第一级特征曲线上力矩等于时的转差率。完全起动时，对于普通罐笼S11等于1对于箕斗和斜巷串车提升，S11=Sin-主加速极数,取值为6验算，摘自《煤矿电工手册第三分册》P52=1/17.0431=0.04632=0.04632/1.6687=0.02776=0.04632/0.06593=0.706221 =0.02776/0.06593=0.4211>（可以）式中：=0.5174经验算，老副井更换主轴装置后按照以前的加速度进行配电阻不合理，需要更改加速度值。需要更改影响C1的参数。由、、、、、F2∕=KQ1+（LH-2h1）PK+∑M、F2∥=F2∕-2PKh2知要改变C1的大小只有更改ɑ2，即加速段的加速度值，经计算取值为0.48m/s221 一、运动学计算1、最大速度：Vm=5.79m/s2、第一预备级加速时间：t1=4s，摘自《淮北矿业集团石台煤矿2009年度安全检验报告》P11实测速度图和力图3、第一预备级加速终了速度：V1=1m/s，摘自《淮北矿业集团石台煤矿2009年度安全检验报告》P11实测速度图和力图4、第一预备级加速时间：t1=4s，摘自《淮北矿业集团石台煤矿2009年度安全检验报告》P11实测速度图和力图5、第一预备级加速度：ɑ1=V1/t1=1/4=0.25m/s26、第一预备级加速行程h2==0.5×1×4=2m7、加速时间：t2=（Vm-V1）/ɑ2=（5.79-1.0）/0.48=9.98s5、加速行程：h2=V1t2+0.5ɑ2t22=1×9.98+0.5×0.48×9.982=33.88m6、减速时间：t4=（Vm-V5）/ɑ4=（5.79-0.4）/0.7=7.7s7、减速行程：h4=Vmt4-0.5ɑ4t4221 =5.79×7.7-0.5×0.7×7.72=23.83m8、等速行程：h3=LH-h1-h2-h4-h5=285-2.0-33.88-23.83-3.2=222.09m9、等速时间：t3=h3/Vm=222.09/5.79=38.36s10、总提升时间：T=4+9.98+38.36+7.7+8=68.04s11、速度图如下：二、动力学计算1、提人和物料时的总变位质量：由已知可知：∑M=57958kg=5914.08×g21 g-重力加速度，9.8N/kg2、起动时F1∕=KQ1+LHPK+∑Mɑ1，摘自《主井电控计算书》=1.2×3500+285×5.69+5914.08×0.25=4200+1621.65+1478.52=7300.17kgF1∥=F1∕-2PKh1，摘自《主井电控计算书》=7300.17-2×2×5.69=7277.14kg3、加速段F2∕=KQ1+（LH-2h1）PK+∑Mɑ2，摘自《主井电控计算书》=1.2×3500+（285-4）×5.69+5914.08×0.48=4200+1598.89+2838.758=8637.65kgF2∥=F2∕-2PKh2，摘自《主井电控计算书》=8755.93-2×33.88×5.69=8370.38kg4、等速段F3∕=F2∥-∑Mɑ2，摘自《主井电控计算书》=8370.38-2838.758=5431.62kgF3∥=F3∕-2PKh3，摘自《主井电控计算书》21 =5534.53-2×222.09×5.69=3007.15kg5、减速段F4∕=F3∥+∑Mɑ4，摘自《主井电控计算书》=3007.15-4139.86=-1132.71kgF4∥=F4∕-2PKh4，摘自《主井电控计算书》=-1132.71-2×23.83×5.69=-1403.90kg6、爬行段F5∕=KQ1-（LH-2h5）PK，摘自《主井电控计算书》=1.2×3500-（285-2×3.2）×5.69=4200-1576.13=2614.77kgF5∕=KQ1-LHPK，摘自《主井电控计算书》=1.2×3500-285×5.69=4200-1621.65=2578.35kg7、力图如下21 三、主电机起动转子电阻计算1、已知参数电机型号：YR118/44-12额定电压：6KV额定电流：52.6A额定转子电压：684V额定转子电流：369A转数：490r/min电机采用八级磁力控制站，二级为预备级，六级为主加速极，完全起动，起动电阻计算如下：1、按给定加速度利用公式计算起动电阻（1）、电机的额定力为：FN=9.8×102×PN×ηi/Vm，摘自《煤矿电工手册第三分册》P49ηi21 -减速机的传动效率，一级传动取0.95，二级传动取0.85，我矿减速机为二级减速机ηi取0.85PN-电机额定功率，KWVm-提升机最大速度m/sFN=9.8×102×400×0.85/5.79=58698.446N（5989.637kg×g）（2）、转子的额定电阻为：，摘自《煤矿电工手册第三分册》P61-转子额定电压-转子额定电流=684/×369=1.0702（3）、电机转子的固有电阻，摘自《煤矿电工手册第三分册》P62=1.0702×0.02=0.021404（4）、与同步转速对应的提升速度，摘自《煤矿电工手册第三分册》P62（5）、初加速终了时的转差率，摘自《煤矿电工手册第三分册》P6221 2、第一预备级电阻计算根据验绳需要：，摘自《煤矿电工手册第三分册》P49-阻力系数，箕斗取1.15，罐笼取1.2，老副井取值1.2-有效载重量，3500kg-钢丝绳单重，N/m-提升高度，285m-电机的额定力取=0.41，摘自《煤矿电工手册第三分册》P623、第二预备级电阻计算第二预备级所产生的力矩可为额定力矩的0.9~1倍，即0.9~1，取0.95其电阻为，摘自《煤矿电工手册第三分册》P50=1.0702/0.95=1.12654、主加速级电阻计算主加速度平均起动力相对值，摘自《煤矿电工手册第三分册》P5221 -主加速段起始力值-主加速段终了力值=（8637.65+8370.38）/2×5898.637=1.4417电动机的额定转差率，摘自《煤矿电工手册第三分册》P51==0.02自然特性曲线上的临界转差率，摘自《煤矿电工手册第三分册》P51-电动机的额定转差率-电动机最大力矩倍数=0.06593自然特性曲线上力矩为时的转差率，摘自《煤矿电工手册第三分册》P52=0.03303起动电阻公比为，摘自《煤矿电工手册第三分册》P5221 式中：S11-主加速第一级特征曲线上力矩等于时的转差率。完全起动时，对于普通罐笼S11等于1对于箕斗和斜巷串车提升，S11=Sin-主加速极数,取值为6验算，摘自《煤矿电工手册第三分册》P52=1/22.21242=0.04502，摘自《煤矿电工手册第三分册》P52=0.04502/1.67661=0.02685，摘自《煤矿电工手册第三分册》P52=0.04502/0.06593=0.68284，摘自《煤矿电工手册第三分册》P52=0.02685/0.06593=0.4112，摘自《煤矿电工手册第三分册》P52>=0.94351（可以），摘自《煤矿电工手册第三分册》P52式中：，摘自《煤矿电工手册第三分册》P5221 =0.5034（可以）5、各段电阻计算各级电阻计算值（欧）各级电阻计算值（欧）=0.02140×1.67661=0.035879=0.035879×1.67661=0.060156=0.060156×1.67661=0.100858=0.100858×1.67661=0.169010=0.169010×1.67661=0.283514=0.283514×1.67661=0.4753421.12652.6102421'