Вибір електричного обладнання та схеми управління електричним двигуном

Поверхові перемикачі служать для вибору напряму руху кабіни, а також для подачі імпульсу на уповільнення або зупинку на поверхових майданчиках. Поверхові перемикачі встановлюються на кожному поверсі і приводяться в дію відведенням, розташованим на кабіні підйомного механізму.

Поверховий перемикач складається з корпусу, важеля, що обертається на закріпленій в корпусі осі, і ролика на зовнішньому кінці важеля. У корпусі перемикача на ізольованих планках укріплені контакти. На внутрішньому кінці важеля закріплений контактний ролик, що сполучає між собою контактні лапки.

Положення важеля фіксується пружиною, надітою на направляючий штифт. При перекладі важеля в середнє положення обидва контакти розімкнено;

у крайніх положеннях важіль замкнутий одним контактом. Одне з положень важеля перемикача відповідає руху кабіни вгору, інше - вниз.

Кінцеві вимикачі. Якщо кабіна підйомника не буде своєчасно зупинена поверховим перемикачем, то подальший її рух може викликати аварію. Тому на підйомніх механізмах, окрім поверхових встановлюють кінцеві вимикачі, що діють незалежно від них. Поверхові вимикачі встановлюють в шахті, а кінцевий - в машинному приміщенні. При переході кабіною крайнього положення він відключає статор двигуна. Таким чином, кінцевий вимикач діятиме в тому випадку, якщо поверховий вимикач верхнього або нижнього поверхів не спрацює.

При зупинці підйомного механізму кінцевим вимикачем підйомний механізм можна пустити тільки з машинного приміщення.

Контакти рухомого пола кабіни. Кабіни деяких підйомників з кнопковим управлінням і з викликом на перший поверх мають пересувну підлогу, під якою встановлені контакти.

Контакти рухомої підлоги кабіни застосовуються для наступних цілей:

Виключають можливість управління підйомним механізмом зовні, коли в кабіні вантаж. Це забезпечується розмиканням контактів виклику унаслідок опускання підлоги.

Дають можливість викликати кабіну на перший поверх, коли в ній  вантаж. За відсутності вантажу в кабіна підлога піднімається, контакт виклику замикається, готуючи ланцюг виклику кабіни.

Включають сигнал «Зайнято», коли вантаж знаходяться в кабіні.

Блокувальні контакти запобіжних пристроїв і фартухи. Для контролю за станом обмежувача швидкості, натягненням підйомних канатів і каната обмежувача швидкості, а також ловців застосовують вимикачі типу ВК-211, контакти яких вводяться в ланцюг управління

У підйомних механізмах барабанного типу відключення при посадці кабіни на ловці здійснюється пристроєм фартуха. Ролик фартуха опускається на канати, що несуть кабіну. У момент ослаблення канатів фартух разом з роликом падає і за допомогою троса або важеля відключає кінцевий вимикач.

Дверні контакти шахти і кабіни, замки. Кожні двері шахти і кабіни мають електричні контакти, які не дозволяють: пустити в хід кабіну підйомного механізма при відкритих дверях шахти або кабіни; 

Двері шахт всіх підйомних механізмів обладнаються автоматичними затворами (замками), які не дозволяють відкривати дверей шахти, коли кабіна знаходиться вище або нижче за рівень підлоги поверху на 150 мм.

Додатковий контакт ставлять на обв’язці дверей поблизу замку і включають послідовно з контактами замку, контролюючими закривання дверей. Контакти дверей шахти і кабіни включають в загальний ланцюг управління.

Індуктивні датчики. Останнім часом знаходять застосування як поверхові вимикачі так і індуктивні датчики. Їх достоїнства полягають в тому, що вони не мають рухомих деталей і контактів, і тому не схильні ні до розрегулювання, ні до поломки.

Індуктивний датчик має Ш образний магнітопровід, на середній стрижень якого надіта котушка. Котушка індуктивного датчика включається послідовно з котушкою реле, контакти якого використовуються в схемі управління підйомним механізмом як контакти поверхового перемикача. Котушка і реле отримують живлення від мережі змінного струму (якщо в схемі потрібно застосувати реле постійного струму, то його котушка включається через напівпровідникові випрямлячі).

Індуктивний датчик нерухомий. До рухомих деталей підйомного механізму прикріплена скоба. При русі підйомного механізму вона проходить поблизу індуктивного датчика і, не стосуючись його, замикає магнітодріт. В результаті індуктивний опір котушки датчика різко зміняється, що приводить до перемикання реле

Селектори. Селектор призначений для вибору поверхів, на яких повинна зупинитися кабіна. У тихохідних підйомних механізмах роль селектора виконують поверхові перемикачі в шахті або центральний апарат в машинному приміщенні. Головна вимога, що пред'являється до селектора підйомних механізмах, полягає в забезпеченні чіткого положення кабіни в шахті. Конструкція селектора залежить від конструкції лебідки і органів підвіски. Найпростіший селектор є командоконтроллер, вал якого приводиться в рух від валу лебідки через редуктор.

Контакти командоконтролера перемикаються у момент переходу кабіни підйомного механізма із зони одного поверху в зону іншого поверху. У підйомних механізмах з канатоведучим шківом, де можливе прослизання канатів, вал командоконтролера механічно пов'язують з кабіною.

Знайшов застосування також центральний поверховий апарат з приводом від лебідки, обладнаний магнітним коректором. Магнітний коректор уточнює положення валу поверхового апарату, якщо положення його із-за прослизання каната на канатоведучому шківу не відповідає положенню кабіни. Коректор складається з фрикційної муфти, шайби з регульованими куркульками і електромагніту.

Ланцюг електромагніту замикається або розмикається контактами вимикача коректора. Вимикач встановлюється в шахті підйомного механізма між найчастіше використовуваними зупинками (зазвичай між першим і другим поверхами). На важіль вимикача діє відвід, встановлена на кабіні. При втягнутому якорі електромагніту припиняється обертання валу поверхового апарату, якщо положення останнього із-за прослизання канатів на провідному шківі не відповідає положенню кабіни. В цьому випадку шайба утримуватиметься якорем електромагніту завдяки кулачку до тих пір, поки важіль вимикача коректора не зміститься з відведення.

Відстань між опорними куркульками пропорційно довжині відведення, і коли кабіна пройде цей шлях, буде досягнута відповідність між її положенням і положенням валу поверхового апарату.

5.2 Вибір елементів управління

 

 

Виходячи з отриманих даних проведемо вибір устаткування. Устаткування вибирається з каталогів і заноситься в таблицю

 

 

 

	Електроустаткування	Марка
1	Асинхронний двигун з фазним ротором	4А250М6У3
2	Гальмівний електромагніт	КМТД-100
3	Комплексний низьковольтний пристрій управління ліфтом	ШДК 59/6-А 171 УХЛ УН1
4	Ввідний пристрій	ВУ-3У3
5	Електромагнітне відведення	ЭМО-1
6	Контакти дверні	ДКШ1-ДКШ4
7	Кнопковий пост	ПЛ-4400УЗ
8	Виклична апаратура (кнопки)	ВП-54УЗ
9	Контакти підлоги	КП-1÷КП-9
10	Вимикач уловлювачів	ВК-200ГБУ2
11	Контакти уловлювачів	КЛ
12	Поверхові перемикачі	ДПЭ 101УЗ
13	Реле поверхове	РЭВ-811
14	Контактори	ПА-422 КТПВ-421

 

 

 

5.3 Вибір схеми управління підйомного механізму.

 

В роботі запропонована схема управління АД підйомника кнопочно-релейного типу принципіальна схема якої зображена на (рис.5) Схема не передбачає обмеження прискорення при пуску: двигун вмикається в повну напругу мережі. При застосуванні кнопкового керування кабіна підйомного механізму автоматично зупиняється на поверху, кнопку якого натиснули.

Підйомний двигун має підвищене номінальне ковзання, в період пуска розвиває приблизно постійний момент, за допомогою чого кабіна розганяється практично при постійному прискорені.

В роботі запропонована схема управління підйомного механізму, яка надана на рис. 5.

Рис. 5 Схема управління підйомного механізму

Схема кнопкового управління підйомником містить наступне електрообладнання:

електродвигун трифазного струму Д,

гальмівний електромагніт ТМ,

мережевий рубильник 1Р із запобіжниками 1З,

панель управління з двополюсним рубильником 2Р, запобіжниками 2П і контакторами КВ і КН.

поверхові реле ПР,

поверховий перемикачі ПП,

дверні контакти шахти ДКШ,

контакт уловлювачі слабини троса КЛ

Принцип роботи схеми.

Якщо потрібно перемістити вантаж на 3 поверх слід натиснути кнопку 3 (попередньо повинні бути включені рубильники 1Р і 2Р).

При натисканні кнопки 3 утворюються замкнутий ланцюг:

 фаза  Л3 - рубильник 2Р - запобіжник 2П - нормально замкнуті контакти дверей шахти 1ДКШ, 2ДКШ, 3ДКШ, 4ДКШ - нормально замкнута кнопка «СТОП» з само поверненням - нормально замкнутий контакт уловлювача КЛ - нормально замкнутий блок-контакт КН - котушка КВ контакт поверхового перемикача 3ЕП - котушка реле 3ЕР - кнопка 3 пов. - нормально замкнуті блок-контакти КВ і КН - запобіжник 2П - рубильник Р - фаза Л2.

Поява струму ланцюга викличе спрацювання реле 3ЕР, яке самоблокується блок-контактом (кнопку «3 поверх» можна відпустити).

 Здобуває живлення котушка контактора КВ контакти якого включають живлення електродвигуна, піднімаючи кабіну вгору. При включені контактора   КВ  розмикається його блок-контакт в ланцюзі кнопок управління і під час ходу кабіни вони не діють; можна зупинити кабіну тільки кнопкою «стоп». Коли кабіна дійде до третього поверху. Поверховий перемикач 3ЕП стане в нейтральне положення (як показано на малюнку для другого поверху) . Ланцюг котушки контактора КВ розмикається , контактор КВ відключає електродвигун  Д та живлення гальмівного магніту. Пройшовши другий поверх, кабіна поверне важіль перемикача 2ЕП і поставить його в ліве замкнуте положення (як показано на малюнку для першого поверху). Тому, натиснувши надалі кнопки «2 поверх» або «1поверх» ми включимо контактор КН і кабіна піде вниз.

 

 

6.Техніка безпеки при  експлуатації електроприводів

 

 Перш ніж приступити до  якої-небудь роботи по обслуговуванню  електроприводу, перевіряють стан захисного заземлення. У тому випадку, коли роботу дозволено виконувати лише при знятій напрузі, у відсутності напруги на електроприводі переконуються за допомогою покажчика напруги. Покажчик напруги у свою чергу перед вживанням перевіряють на справність дії. При наближенні до частини електроустановки, що свідомо знаходиться під напругою, справний покажчик повинен підтверджувати наявність напруги.

При оглядах елементів працюючого електроприводу не слід наближатися до струмоведущих частин електроустановки. Важливо також проявляти обережність при очищенні елементів електроприводу, оскільки такі роботи, що виконуються без зняття напруги, створюють небезпеку для виконання. Слід враховувати, що небезпека, викликана порушенням правил техніки безпеки, при обслуговуванні електроприводів зростає в установках, які відносяться до категорії  з «підвищеною небезпекою» і «особливо небезпечним».

Без зняття напруги з електроустановки, але з дотриманням необхідної обережності, можна при її експлуатації виконувати такі роботи, як чищення і обтирання корпусів електроустаткування, доливку масла в підшипники електродвигунів, заміну трубчастих або пробкових запобіжників. По спеціальних інструкціях можна також проводити шліфовку кілець і колекторів.

Якщо потрібно провести які-небудь ремонтні роботи в електродвигунах або апаратах управління, а також замінити плавкі вставки відкритого типу, такі роботи дозволяється виконувати одній особі після попереднього відключення цього електродвигуна або апарату від джерел живлення. Відключення проводиться не менше чим в двох місцях (наприклад, на щиті і безпосередньо на місці роботи) рубильником, із зняттям запобіжників. Щоб уникнути помилкової подачі напруги до місця робіт персонал, що провів відключення, повинен вивісити попереджувальні плакати «Не включати — працюють люди». Плакати вивішуються на рукоятках відключаючих апаратів, за допомогою яких може бути подане напруга. Після закінчення робіт плакати знімають.

Якщо вказане відключення за яких-небудь причин не може бути виконане, ремонтні роботи проводяться двома особами.

Ручне управління пусковими пристроями, що мають відкриті струмоведучі частини, є операцією, що може при невиконанні правил техніки безпеки представляти небезпеку для обслуговуючого персоналу. Тому вказану операцію необхідно виконувати в діелектричних рукавичках. У сирих місцях перед пусковими пристроями кладуть ізолюючі підкладки.