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大型厂房吊车滑触线供电技术优化设计

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摘要

1 绪论

1.1 课题的背景及意义

1.2 国内外研究动态

1.2.1 滑触线的材质与型式

1.2.2 供电压降控制

1.2.3 滑触线安全与防护

1.2.4 研究动态总结

1.3 本文的主要工作

2 吊车工况及外部条件

2.1 鞍钢西区冷轧高性能连续退火生产线工程简介

2.1.1 厂房及吊车布局

2.1.2 用电负荷及电源

2.1.3 其他要求

2.2 吊车参数及滑触线布置

2.2.1 吊车参数

2.2.2 滑触线安装布置

2.2.3 滑触线供电变压器

2.3 本章小结

3 吊车滑触线供电系统构建及局部优化

3.1 吊车滑触线技术系统关键参数计算

3.1.1 吊车滑触线计算电流

3.1.2 吊车滑触线尖峰电流

3.2 吊车滑触线技术系统构建

3.2.1 滑触线

3.2.2 低压供电电缆

3.2.3 低压配电设备

3.2.4 供电系统结构图

3.3 要素选择及局部优化

3.3.1 滑触线材质型式

3.3.2 电缆规格

3.3.3 接地系统

3.3.4 保护电器

3.3.5 滑触线变压器

3.3.6 局部优化总结

3.4 本章小结

4 吊车滑触线供电技术优化设计

4.1 目标函数

4.1.1 目标函数原始表达式

4.1.2 常量确定

4.1.3 变量转化及变量化简

4.1.4 目标函数整理

4.2 约束关系

4.2.1 计算电流条件

4.2.2 电压降条件

4.2.3 保护条件

4.3 极值求解

4.4 优化结果对比分析

4.4.1 传统优化设计方案

4.4.2 方案结果对比分析

4.4.3 实际运行及数据记录

4.5 本章小结

结论

参考文献

致谢

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摘要

滑触线供电技术作为吊车移动供电的重要方式,在工业生产中广泛应用。本文对大型厂房吊车滑触线供电技术进行优化设计研究,以企业内部一条新建生产线的工程实例作为研究条件和应用对象,对其吊车滑触线供电技术进行优化设计,在满足技术性能要求为前提下,实现了滑触线供电系统的工程投资最优化。
  首先明确优化设计研究条件,包括厂房及吊车布局、用电负荷及电源情况,以及其他相关技术要求等。
  然后根据吊车工况确定滑触线的计算电流和尖峰电流,搭建滑触线供电系统基本结构,并对系统要素进行局部优化。
  再进一步将滑触线供电系统的最优化问题抽象为数学模型,配合约束关系,采用目标函数极值求解方法对系统进行最优化设计,得出最优化设计方案;将方案与传统设计优化进行对比,证明了数学建模最优化设计具有更好的优化性能;并且优化方案在实际工程项目建设中得以应用实施,通过对生产线进行投产后的回访调研,以实际生产运行情况和相关数据证明本课题优化设计研究能够满足生产需求,具有实际应用意义。
  综上所述,本文采用数学方法对大型厂房吊车滑触线供电技术进行系统性的优化设计研究,具有明显的效果,优化性能突出,优化结论经过工程实际验证,在技术性能方面能够满足工业生产要求,对今后的相关工程设计应用具有参考和借鉴意义。

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