Закритий асинхронний двигун потужністю 600 кВт для привода вентиляторів вугільних млинів

Abstract

Робота присвячена розробці асинхронного двигуна середньої потужності, призначеного для експлуатації в умовах високої запиленості середовища. У вступі описано актуальність підвищення енергоефективності та надійності обладнання у вугільній промисловості, зокрема в контексті забезпечення енергетичної безпеки держави. Розглянуто значення вугільних млинів у технологічному ланцюгу виробництва електроенергії та роль вентиляторів, які транспортують вугільний пил до топкових камер. Особливу увагу приділено електродвигунам, що приводять у дію ці вентилятори, з акцентом на вибір типу та конструкції приводу. У вступі також обґрунтовано доцільність застосування асинхронних двигунів закритого виконання потужністю 600 кВт, які поєднують енергоефективність, витривалість і відповідність сучасним вимогам безпеки. Вказано, що серійними прикладами таких двигунів є моделі серії ДАЗО4, призначені для роботи в умовах важких пусків та агресивного середовища. У першому розділі наведено технічне обґрунтування основних проєктних рішень, прийнятих під час розробки закритого трифазного асинхронного двигуна з короткозамкненим ротором номінальною потужністю 600 кВт. Описано застосування інженерного досвіду та сучасних методик електромагнітних розрахунків, а також аналіз технічних параметрів серійних моделей двигунів. У другому розділі представлено повний електромагнітний розрахунок асинхронного двигуна з короткозамкненим ротором номінальною потужністю 600 кВт. Розрахунок виконано згідно з технічним завданням. У розділі визначено основні електромагнітні параметри двигуна, включаючи магнітний потік, напруженість поля, електричні втрати, струми та ККД. Оптимізовано геометричні та конструктивні характеристики активних елементів статора і ротора. Окрім того, побудовано робочі характеристики двигуна. [1]. У третьому розділі розглянуто сучасні методи температурного моніторингу ротора асинхронних електричних машин з короткозамкненим ротором, зокрема для двигунів типу ДАЗО4. Температурний контроль є критично важливим для запобігання перегріву, підвищення надійності та безпечної експлуатації електродвигунів. [3]. У четвертому розділі обґрунтовано економічну доцільність модернізації системи живлення асинхронного двигуна потужністю 600 кВт, що приводить у дію вентилятор вугільного млина. [5-9]. У п’ятому розділі розглянуто основні нормативно-правові акти з охорони праці, принципи державної політики та комплекс заходів, спрямованих на створення безпечних і здорових умов праці з високовольтними установками. Об’єктом дослідження цієї бакалаврської кваліфікаційної роботи є двигун для приводу вентиляторів вугільних млинів. Предметом дослідження є процес перетворення енергії в асинхронній машині. Мета роботи – обґрунтування вибору конструкції та проєктування закритого асинхронного двигуна потужністю 600 кВт для приводу вентиляторів вугільних млинів, з урахуванням специфіки їх роботи та умов експлуатації.

The introduction describes the relevance of increasing energy efficiency and reliability of equipment in the coal industry, in particular in the context of ensuring the energy security of the state. The importance of coal mills in the technological chain of electricity production and the role of fans that transport coal dust to the combustion chambers are considered. Special attention is paid to the electric motors that drive these fans, with an emphasis on the choice of the type and design of the drive. The introduction also substantiates the feasibility of using enclosed induction motors with a capacity of 600 kW, which combine energy efficiency, durability and compliance with modern safety requirements. It is indicated that serial examples of such engines are models of the DAZO4 series, designed for operation in conditions of difficult starts and aggressive environments. The first section provides technical justification for the main design decisions made during the development of a closed three-phase asynchronous motor with a squirrel-cage rotor with a rated power of 600 kW. The application of engineering experience and modern methods of electromagnetic calculations, as well as analysis of technical parameters of serial engine models, is described. The second section presents a complete electromagnetic calculation of an asynchronous motor with a squirrel-cage rotor with a rated power of 600 kW. The calculation was performed in accordance with the technical task. The section determines the main electromagnetic parameters of the engine, including magnetic flux, field strength, electrical losses, currents and efficiency. The geometric and design characteristics of the active elements of the stator and rotor are optimized. In addition, the operating characteristics of the engine are constructed. [1]. The third section discusses modern methods of temperature monitoring of the rotor of asynchronous electric machines with a squirrel-cage rotor, in particular for engines of the DAZO4 type. Temperature control is critically important for preventing overheating, increasing reliability and safe operation of electric motors. [3]. The fourth section substantiates the economic feasibility of modernizing the power supply system of a 600 kW induction motor that drives a coal mill fan. The fifth section examines the main regulatory legal acts on labor protection, principles of state policy, and a set of measures aimed at creating safe and healthy working conditions with high-voltage installations. Study object of research of this bachelor's qualification work is a motor for driving fans of coal mills. Scope of research is a closed asynchronous motor with Scope of research is a closed asynchronous motor with a capacity of 600 kW. Goal of research – to justify the choice and design of a closed asynchronous motor with a capacity of 600 kW for driving fans of coal mills, taking into account the specifics of their operation and operating conditions.