Электрический привод

Пользуясь результатами расчётов, строим искусственные механические характеристики

двигателя МТ 51 – 8. (см. рис.)

17.     Выбор схемы управления и защиты двигателя.

Электрической схемой называется чертёж, на котором  показаны, соединения электрических  цепей. Электрические крановые схемы  дают возможность проследить прохождение  тока по различным участкам цепи и  рассмотреть работу любой части электрооборудования.

В любой из схем электрических соединений крана  должны быть предусмотрены:

1)    

2)    

3)    

4)    

5)    

6)    

Надёжность работы кранового электропривода в значительной мере определяется контактной аппаратурой, которая, как и двигатель, работает в широком диапазоне изменения нагрузок и частоты включений.

Управление электроприводами башенных кранов осуществляется с помощью  контроллёров. Контроллёром называется многопозиционный аппарат, предназначенный  для управления электрическими машинами путём коммутации резисторов и обмоток машин; он производит все переключения в цепи электродвигателя, необходимые для пуска, торможения и регулирования его частоты вращения.

Из всех применяемых  для управления крановыми электродвигателями контроллёров (барабанных, кулачковых и магнитных) магнитные, или контакторные, являются наиболее совершенными благодаря их надёжности и высокой производительности.

Преимущества  автоматического, магнитного контроллёра  перед ручным включением заключается в следующем:

1)    

2)    

3)    

4)    

5)    

6)    

Наконец, для  большинства производств решающим фактором является значительно меньшая  вероятность аварийной остановки  крана и связанных с ним агрегатов.

В схемах управления крановыми двигателями широко применяют  также разного рода реле  для целей автоматики, защиты и управления.

Реле – это  аппарат, приводимый в действие маломощным импульсом и приводящий в действие за счёт энергии местного источника  более мощное устройство. Реле реагирует на изменение режима работы электрической цепи или механизма (повышение или понижение напряжения, увеличение или уменьшение тока, изменение частоты вращения и т.п.) и замыкает или размыкает свои контакты.

В схемах управления крановыми механизмами работа реле связана с работой электромагнитных контакторов. Реле, посылая импульсы тока в тяговые катушки контакторов, включают их, производя тем самым переключения в силовой цепи и изменяя режим работы электродвигателей.

При выборе аппаратуры управления необходимо учитывать возможные повышения температуры окружающей среды по сравнению с расчётной. Для контактов аппаратов можно рекомендовать увеличить номинальный ток на 20% при повышении температуры на каждые 10⁰С. Однако для контакторов и пускателей температура воздуха влияет на работу не только контакторов, но и катушек электромагнитов. Поэтому можно рекомендовать переход на аппараты тропического исполнения или снижать продолжительность включения так же на 20% при превышении температуры на каждые 10⁰С.     

18.  Вычерчивание схемы управления электродвигателя и описание ёё   работы (подбор аппаратуры управления по каталогу).

Рис.1.                      

Рис.2. Механические характеристики электроприводов подъёма с торможением противовключения.               

 На рисунке  1 изображена схема электропривода  подъёма с панелью управления  ТСАЗ. схемы всех панелей управления  обеспечивают автоматический разгон, реверсирование, торможение и ступенчатое регулирование скорости на реостатных характеристиках двигателя. Управление осуществляется от командоконтроллёра (кулачкового контроллёра малых размеров). В схеме электропривода обозначены: КН и КВ – контакторы реверсора, КЛ – линейный контактор, КТ – контактор тормоза, КУ1 – КУ4 – контакторы ускорения, КП – контактор противовключения. Подача питания в схему осуществляется через рубильник В1,а в цепь управления – через рубильник В2. Защита воздействует на реле РН и осуществляется: максимальная (обеспечивает автоматическое отключение двигателя при его перегрузке или возникновении в его цепи короткого замыкания) посредством реле РМ, конечная (обеспечивает автоматическое отключение электропривода при переходе механизмом крана предельно допустимых положений) – конечными включателями ВКВ и ВКН и нулевая (обеспечивает контроль машиниста за работой механизмов крана, исключая возможность самопроизвольных пусков двигателей, отключённых вследствие срабатывания защитных устройств или перерыва подачи электроэнергии) – непосредственно реле РН. Для защиты панели управления от токов, возникающих при коротких замыканиях, и значительных (50% и более) перегрузок предусмотрены также предохранители П.                

 Первое положение подъёма (см.рис.2) служит для выбора слабины троса и подъёма малых грузов на пониженных скоростях (характеристика 1_n). На втором положении (характеристика 2_n) производится подъём тяжёлых грузов с малой скоростью. Последующие две характеристики 3_n  и 4^'n  являются пусковыми, на которых разгон производится под контролем реле времени РУ1 и РБ (см.рис.1), причём характеристика 4^'_n является нефиксированной. На положениях спуска производится регулирование скорости двигателя в режимах: противовклю-

чения на первом и втором положениях (характеристики 1с и 2с), силового спуска или генера –

торного торможения в зависимости от веса груза на третьем положении (характеристика 3с), на котором все пусковые ступени  резисторов выведены. Переход на характеристику 3с осуществляется по характеристикам 3^'с и 3^''с под контролем реле времени. Во всех схемах панелей для механического торможения до полной остановки используют механический тормоз ТМ.               

 Для спуска  груза на характеристиках противовключения 1с и 2с оператору необходимо нажать ВН (см.рис.1) при установке рукоятки командоконтроллёра на соответствующую позицию спуска. Управление с помощью педали является вынужденным в связи в возможностью подъёма груза вместо спуска на характеристиках противовключения. Электропривод переводится в режим противовключения не только при опускании грузов, но и при торможении с положений спуска в нулевое (при нажатии педали на первом и втором положениях) или с третьего положения спуска в нулевое, первое или второе положения (при не нажатой педали). При этом за время выдержки реле РБ времени наряду с механическим торможением обеспечивается и электрическое на характеристике, соответствующей второму положению спуска. Помимо указанного, реле РБ контролирует также правильность сборки схемы