Электрооборудование грузовых лифтов

Электрооборудование грузовых лифтов

Электродвигатели. В лифтах применяются асинхронные электродвигатели трехфазного переменного тока как короткозамкнутые, так и с фазным ротором, а также электродвигатели постоянного тока.

Короткозамкнутые двигатели пускают в ход без пусковых сопротивлений, в следствие чего они имеют малый пусковой момент и большой пусковой ток, что является их недостатком. Достоинства короткозамкнутых двигателей сравнительно низкая стоимость, надежность и пожарная безопасность. Асинхронные двигатели на лифтах работают при напряжении 127/220 и 220/380 В. Двигатель с фазным ротором, имеет более сложную конструкцию и примерно на 70% дороже короткозамкнутого. Сложнее также аппаратура управления. Поэтому двигатели с фазным ротором в лифтах постепенно вытесняются короткозамкнутыми и в новых лифтовых установках применяются только в случае ограниченной мощности питающей сети, когда нельзя допустить непосредственное включение короткозамкнутого электродвигателя из за чрезмерно больших пусковых токов.

Для уменьшения пускового тока в цепь фазного ротора электродвигателя включается пусковое сопротивление СП (реостат). В простейшем случае реостат в процессе пуска выводится вручную и после окончания пуска остается полностью закороченным. Однако такой способ выведения реостата неудобен, особенно в лифтах, управление которыми производится дистанционно. Поэтому применяется схема с контакторами ускорения. Перед пуском контакторы выключены и сопротивление полностью введено. В процессе пуска сначала включается контактор и закорачивает часть сопротивления. Затем через необходимое время включается другой контактор  и закорачивает еще часть сопротивления. И наконец, включается и остается включенным на все время работы двигателя последний контактор. В результате все сопротивление оказывается закороченным. В настоящее время для лифтов применяют односкоростные асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором, а также специальные двухскоростные с отношением скоростей 4: 1. Изменение скоростей достигается переключением обмоток статора. Электродвигатели постоянного тока позволяют просто регулировать скорость в широких пределах, что дает возможность получить весьма гибкие управляемые системы электропривода лифтов. Однако конструкция двигателей постоянного тока значительно сложнее и стоимость их значительно выше стоимости асинхронных двигателей. Наличие коллектора и щёточного механизма требует надзора в эксплуатации, удорожает обслуживание. При той же мощности двигатель постоянного тока тяжелее и имеет большие размеры. Для питания электродвигателя постоянного тока от сети переменного тока приходится применять преобразователи, например двигательгенераторы. Двигательгенераторные агрегаты для лифтов в однокорпусном исполнении работают на лифтовых установках высотных зданий. Принципиальная схема привода лифта с электродвигателем постоянного тока с питанием его от сети переменного тока через электромашинный преобразователь. Электродвигатель АД получает электропитание от сети переменного тока и вращает возбудитель В и генератор r. От возбудителя получают электропитание обмотки возбуждения машин постоянного тока, а якорь генератора F непосредственно соединён с якорем двигателя Д. При работе вверх включен контактор В; при работе вниз контактор Н. Благодаря этому ток в обмотке возбуждения генератора имеет то или иное направление. В соответствии с полярностью генератора двигатель Д вращается в ту или иную сторону.

Для изменения скорости служат секционированное сопротивление СП, введенное в цепь обмотки возбуждения генератора. От числа включенных контакторов ускорения зависит величина напряжения генератора и, следовательно, пропорциональная ей скорость двигателя Д.

Для предохранения изоляции обмотки Г(ов) от пробоя в моменты размыкания ее цепи служит разрядное сопротивление СР.

Описанная система электропривода, известная под названием системы генератор двигатель (система гд), дает возможность получить плавный разгон и замедление привода. Включение пускового сопротивления в цепь возбуждения генератора значительно уменьшает потери энергии на управление и регулировочные режимы, а также упрощает и облегчает аппаратуру управления. Это объясняется тем, что мощность цепей возбуждения во много раз меньше мощности главного привода.

Контакторы служат для частых включений и отключений электрической силовой цепи. Управление электромагнитным контактором может про изводиться на расстоянии (дистанционное управление). Катушки контакторов потребляют сравнительно небольшой ток и потому могут включаться и отключаться контактами командоаппаратов, реле, выключателей. Главные контакты контакторов, рассчитанные на переключение больших токов, предназначены для переключения электродвигателей. В зависимости от величины тока главных контактов контакторы выпускаются нескольких габаритов (величин). Чем больше величина контактора, тем на больший ток рассчитаны его главные контакты.

Обращается внимание на недопустимость даже кратковременно снимать дугогасительные камеры главных контактов. Кроме главных контактов, контакторы снабжаются блокконтактами размыкающими (замкнуты, когда контактор отпущен, размыкаются при притягивании контактора) и замыкающими (замкнуты, когда контактор притянут). Блокконтакты предназначены для переключения цепей управления и сигнализации. В схемах, работающих на постоянном токе, применяются контакторы постоянного тока.

Тормозные электромагниты.

Трехфазные тормозные  электромагниты переменного тока типа КМТ используют для привода механического тормоза лебедок малых грузовых лифтов, а также для лебедок грузовых и пассажирских лифтов, работающих на переменном токе.

В редукторных лифтах постоянного тока применяют короткоходовые электромагниты типа МП. Безредукторные лифты имеют пристроенный тормозной электромагнит на тихоходном электродвигателе.

На рисунке показано устройство тормозного электромагнита трехфазного тока. В чугунной коробке, состоящей из корпуса п крышки, расположен магнитопровод, набранный из изолированных листов мягкой стали Ш образной формы. Ярмо укреплено болтами к крышке, а якорь связан с подвижными частями электромагнита. Три катушки при помощи латунных держателей, болтов и гаек закреплены на ярме. Концы катушек выведены к зажимам. Чтобы якорь во время работы не мог вращаться, на корпусе электромагнита сделаны направляющие. К якорю шпильками прикреплен шток, скользящий в направляющих втулках. Для смягчения ударов, возникающих во время включения и выключения электромагнита, на шток посажен поршень.

Реле.

В электроприводе лифтов при меняют большое количество реле для управления пуском и торможением двигателя, защиты от перегрузки, отсчета заданного времени, контроля напряжения и т. п.

Реле не предназначены для переключения тока в главной цепи и в отличие от контакторов они не имеют мощной контактной системы. Основными частями реле являются: магнитная система, катушка и контакты. Например, в приводах постоянного тока широко применяются реле серии РЭ-100.

В настоящее время реле этой серии успешно вытесняется унифицированными реле РЭ-500. Магнитная система реле состоит из неподвижного ярма с сердечником и подвижного якоря. На сердечнике закреплена катушка либо параллельная (реле напряжения), либо последовательная (реле тока). Якорь возвращается в исходное положение пружиной, натяжение которой регулируется гайкой. Очень важной деталью реле является прокладка из немагнитного материала пластина отлипания. Она предотвращает «залипание» якоря под действием остаточного магнетизма после отключения катушки. Реле имеет мостиковые контакты, которые могут быть собраны в различных сочетаниях.

В некоторых исполнениях на сердечник надевается медная гильза. Ее назначение создать выдержку времени в основном при отключении катушки. Величина выдержки времени (задержка отпадания якоря после отключения катушки) может регулироваться в пределах 0,15 0,9 сек, и зависит от натяжения пружин (чем сильнее пружина натянута, тем выдержка меньше) и от толщины пластины отлипания (чем тоньше пластина, тем выдержка времени больше). Снимать пластину отлипания ни при каких обстоятельствах нельзя.

При редких пусках для включения контакторов ускорения переменного тока применяют механические маятниковые реле времени. Выдержка времени у этих реле создается часовым механизмом. Распространены также маховичковые реле, замыкание контактов которых задерживается вследствие инерции маховика. В последнее время в электрооборудовании лифтов все шире применяют слаботочные реле благодаря небольшим габаритам и большому количеству контактов. Применение слаботочных реле (телефонных и кодовых) ограничивается малой разрывной способностью их контактов. Этим недостатком не обладают наиболее распространенные и уже внедренные в электрооборудовании лифтов реле типа МКУ-48 постоянного и переменного тока. Сопротивления применяются для ограничения пускового тока и регулирования скорости двигателя. Сопротивления изготовляют из специальных сплавов с большим удельным сопротивлением. В основном применяют сплавы нихром и константан. Ранее для изготовления сопротивлений применяли чугун в виде отлитых элементов. В настоящее время чугунные сопротивления в лифтах применяют редко.

Для того чтобы иметь возможность изменять величину сопротивления, его делят промежуточными выводами на части ступени или секции, к которым присоединяются провода от контакторов ускорения.

В настоящее время применяются в основном проволочные и ленточные сопротивления.

Этажные переключатели служат для выбора направления движения кабины, а также для подачи импульса на замедление (грузовые лифты) или остановку на этажных площадках (магазинные, малые грузовые и пассажирские лифты при скорости движения до 0,65 М/сек.). Этажные переключатели устанавливаются на каждом этаже и приводятся в действие отводкой, укрепленной на кабине лифта.

Этажный переключатель на рисунке состоит из корпуса, рычага, вращающегося на закрепленной в корпусе оси, и ролика на наружном конце рычага. В корпусе переключателя на изолированных планках укреплены контакты. На внутреннем конце рычага закреплен контактный ролик, соединяющий между собой контактные лапки.

Положение рычага фиксируется пружиной, надетой на направляющий штифт. При переводе рычага в среднее положение оба контакта разомкнуты; в крайних положениях рычаг замкнут одним контактом. Одно из положений рычага переключателя соответствует движению кабины вверх, другое вниз.

Более совершенным является этажный переключатель типа ЭП43 41. Он имеет четыре серебряных мостиковых контакта, два из которых используются для сигнализации.

Конечные выключатели.

Если кабина не будет своевременно остановлена этажным переключателем, то дальнейшее ее движение может вызвать аварию. Поэтому на лифтах, кроме этажных устанавливают действующие независимо от них конечные выключатели. Этажные выключатели устанавливают в шахте лифта, а конечный в машинном помещении. При переходе кабиной крайнего положения он отключает статор двигателя. Таким образом, конечный выключатель будет действовать в том случае, если этажный выключатель верхнего или нижнего этажей не сработает.

При остановке лифта конечным выключателем лифт можно пустить только из машинного помещения.

При переходе через крайние положения отводка лифта давит отводкой на ролик одного из рычагов, расположенных вверху и снизу шахты. При этом канатик натягивается и переводит рычаг конечного выключателя. Такая установка, конечного выключателя получила широкое распространение в современных лифтах с канатоведущим шкивом. У лифтов старой конструкции с барабанной лебедкой конечный выключатель приводится в действие от специального устройства, связанного с валом барабана. У лифтов отечественного производства новой конструкции конечные выключатели устанавливаются в шахте и, так же как и этажные переключатели, их контакты вводятся в цепи управления, а не в цепь статора.

Контакты подвижного пола кабины.

Кабины пассажирских лифтов с кнопочным управлением и с вызовом на первый этаж имеют подвижной пол, под которым установлены контакты. Пол должен подниматься на 10 – 15 мм и опускаться под действием веса 15 кг (вес ребенка). Контакты подвижного пола кабины применяются для следующих целей:

1. Исключают возможность управления лифтом снаружи, когда в кабине находятся пассажиры. Это обеспечивается размыканием контактов вызова вследствие опускания пола.

2. Дают возможность вызывать кабину на первый этаж, когда в ней нет пассажиров. При отсутствии пассажиров в кабине пол поднимается, контакт вызова замыкается, подготавливая цепь вызова кабины.

3. Включают свет в кабине и сигнал «Занято», когда пассажиры находятся в кабине. Блокировочные контакты предохранительных устройств и фартуки. Для контроля за состоянием ограничителя скорости, натяжением подъемных канатов и каната ограничителя, скорости, а также ловителей применяют выключатели типа ВК-211, контакты которых вводятся в цепь управления.

У лифтов барабанного типа отключение при посадке кабины на ловители осуществляется фартучным устройством. Ролик фартука (рис. 6) опускается на канаты, несущие кабину. В момент ослабления канатов фартук вместе с роликом падает и с помощью троса или рычага отключает конечный выключатель.

Дверные контакты шахты и  кабины, замки.

Каждая дверь шахты  и кабины имеет электрические  контакты, которые не позволяют:

1) пустить в ход кабину  лифта при открытых дверях  шахты или кабины;

2) отпирание во, время  движения какой либо двери шахты или открытие двери кабины должно вызывать остановку кабины.

Двери шахт всех лифтов оборудуются автоматическими затворами (замками), которые не позволяют открывать двери шахты, когда кабина находится выше или ниже уровня пола этажа на 150 мм. Например, замок одностворчатой распашной шахтной двери пассажирского лифта (рис. 26) состоит из механической части, устанавливаемой на створке двери, и электрической части, монтируемой на обвязке двери.

Механическая часть состоит из корпуса, в которой по направляющим под действием пружин 3 движется защелка. Защелка открывается снаружи ключом или ручкой через валик 4, а изнутри ручкой, входящей в выемку. Защелка не может перемещаться, если нажать на предохранительную скобу 2, запирающую защелку. Запирание осуществляется ригелем, выходящим из корпуса 8 электрической части замка, когда кабина не находится перед дверью. Ригель снабжен пружиной 11, выталкивающей его наружу, и соединен с рычагом 13, вращающимся на оси 12. На конце рычага имеется резиновый ролик 14.