Аппараты дистанционного управления

Аппараты дистанционного управления

К электроаппаратам дистанционного управления, применяемым  на грузоподъемных кранах, относят  контакторы и командоконтроллеры. Основным комплектующим электроаппаратом крановых защитных и реверсивных панелей является контактор-аппарат, замыкающий и размыкающий силовые цепи при дистанционном управлении. В крановом электроприводе применяют двух-, трех- и четырехполюсные контакторы переменного тока с электромагнитным приводом, допускающие до 1500 включений в час. Общие технические требования к контакторам серии КТ (КТ 6000 и КТ 64) должны соответствовать требованиям ГОСТ 11206—77.

На набранный  из пластин электротехнической стали  сердечник электромагнита надета катушка (рис. 81). При подаче напряжения на катушку  сердечник намагничивается и  притягивает якорь, который связан с валом, установленным в опорах на основании контактора. В этом случае вал 8 поворачивается, поворачивает закрепленные на нем главные подвижные  контакты и прижимает их к неподвижным  контактам (замыкает цепи).

Рис. 81. Контактор  типа КТ 6000

Одновременно с  валом поворачивается траверса, воздействующая на вспомогательные блок-контакты (замыкая или размыкая их в зависимости от схемы). Для подключения проводов электроцепей к контактам предназначены винты. С целью интенсивного гашения дуги главные контакты помещены в дугогасительные камеры. Чтобы уменьшить вибрацию и связанное с ней гудение контактора при работе, обусловленные переменным магнитным потоком в системе магнита, на якорь устанавливают короткозамкнутый виток (в виде латунной рамки, охватывающей часть магнитопровода), создающий дополнительный магнитный поток, не совпадающий по фазе с основным.

Нормальную работу электромагнита контактора характеризует  его легкое гудение. Профиль главных  контактов выполнен аналогично контактам  силового кулачкового контроллера  и при замыкании они также  обеспечивают самоочищение рабочих  поверхностей.

Блок-контакты состоят из корпуса, неподвижных контактов и траверсы с подвижными контактами. Траверса перемещается в направляющих под действием кулачка, связанного с валом 8 контактора. Назначение блок-контактов — зафиксировать (заблокировать) электрическую схему управления контактором в требуемом состоянии до получения следующего сигнала управления.

Малогабаритные  контакторы специального исполнения, предназначенные для пуска, остановки  и защиты асинхронных электродвигателей  с короткозамкнутый ротором, а также для коммутации других электрических цепей, называют магнитными пускателями.

В крановых электроприводах  широко распространены магнитные пускатели  типов ПМЕ-200 и ПАЕ-300 на рабочий  ток 25 и 40 А соответственно. Основное отличие пускателя типа ПМЕ от контактора обычного использования серии КТ состоит в том, что его якорь при срабатывании магнита не поворачивается, а двигается поступательно вместе с подвижными контактами в специальных направляющих (рис. 82).

В свою очередь, по назначению различают нереверсивные  и реверсивные (реверсоры) магнитные  пускатели. Нереверсивный магнитный  пускатель представляет собой трехполюсный контактор со встроенным двухэлементным тепловым реле и кнопкой возврата. Тепловые реле защищают управляемые  элекроцепи от относительно небольших длительных перегрузок. Защиту от токов короткого замыкания осуществляют плавкие предохранители, а нулевую — сам пускатель.

Рис. 82. Магнитный  пускатель ПМЕ-211 (верхняя четверть аппарата условно не показана): 1 —  плоская пружина, 2 — главный неподвижный  контакт, 3,4 — блок- контакты, 5—пружина блок-контактов, 6 — катушка электромагнита, 7 — главный подвижный контакт мостикового типа

Для изменения направления  рабочих движений крановых механизмов с приводом от асинхронных двигателей с корот- козамкнутым ротором в комплексе с кулачковыми командо- контроллерами или кнопочными аппаратами применяют реверсивные пускатели (реверсоры) типа TP-160 или ДР-160.

Работу контактора удобно рассмотреть на примере линейного  контактора крановой защитной панели (рис. 83). В случае управления механизмами  крана при помощи силовых контроллеров для подачи напряжения на катушку  магнита JJ линейного контактора необходимо замкнуть все контакты образующих ее цепь питания электроаппаратов (рис. 83, а). В начале замыкают блок-контакты двери кабины управления и люков КЛ (закрывают их), затем замыкают контакты замка крановой панели КМ (повернув ключ-марку) и ставят рукоятки контроллеров в нулевые позиции (замыкают нулевые контакты К12). Схема предусматривает управление четырьмя механизмами крана, включая два механизма подъема груза — основной и вспомогательный, поэтому контактов К12 — четыре. Так как контакты аварийного выключателя АВ, реле силовыми контроллерами (а) и командоконтроллерами (б): Г—П, Г—С, В—П и В—С — контакты, замыкающие цепи приводов механизмов главного и вспомогательного подъема на подъем и опускание груза соответственно, Т В, Т—Н, М—В и М—Н — контакты, включающие приводы механизмов передвижения тележки и моста крана вперед и назад, К12 — нулевые контакты контроллеров, КВВ, КВН — контакты конечных переключателей соответствующих механизмов крана, КБ — блокировочная кнопка, КЛ — блок-контакт дверей (люков), АВ — аварийный выключатель, МР1 и МР2 — контакты максимальных реле, Л — катушка линейного контактора, 1П—ЗП — предохранители, ПП — переключатель максимального тока МР1, МР2 и конечных выключателей КВВ и КВН замкнуты при неработающем кране, то после включения вводного устройства и нажатия пусковой кнопки KB цепь окажется замкнутой, электрический ток пойдет через катушку Л и контактор замкнет силовые электрические цепи электроприводов механизмов крана. Кнопку KB можно отпустить, так как шунтирующий блок-контакт ЛК замкнулся и катушка магнита Л остается под напряжением — кран готов к работе. Очевидно, что если рукоятка хотя бы одного контроллера не находится в нулевой позиции, то линейный контактор включиться не может.

Рис. 83. Схема цепей  управления крановой защитной панели при управлении

В случае перегрузки привода любого механизма крана  или короткого замыкания в  его электроцепях сработает определенное реле максимального тока и его контакты МР1 (МР2) разомкнут цепь питания катушки магнита Л. Линейный контактор при этом отключит все электроприводы, силовые или цепи управления которых включены через крановую панель. Для обеспечения конечной защиты механизмов крана в цепь питания катушки магнита Л включены контакты конечных выключателей КВВ и КВН, а также контакты цепей управления основного механизма подъема груза на подъем О — Пи опускание О — О, вспомогательного механизма подъема груза В — П и В — О, механизма передвижения крана вперед К—В и назад К — Ни грузовой тележки Т—В и Т—Н. Указанная схема включения контактов позволяет в случае срабатывания одного из конечных выключателей отключить линейный контактор и затем снова включить механизм крана только для выполнения рабочего движения в противоположном направлении. Повторное включение линейного контактора производят нажатием пусковой кнопки KB после установки рукояток контроллеров в нулевое положение. Аналогичным образом работает линейный контактор при управлении краном при помощи командоконтроллеров (рис. 83, б), где ПП — пакетный переключатель цепи управления.

Рис. 84. Командоконтроллер серии КП 1200: 
1 — крышка, 2 — корпус, 3 — храповой фиксирующий механизм, 4—кулачковая шайба, 5 — подвижный контакт мостикового типа, 6 — неподвижный контакт, 7 — пластмассовая рейка

Командоконтроллеры (рис. 84) в отличие от силовых контроллеров замыкают не силовые электрические цепи, а слаботочные цепи управления контакторов. Поэтому они имеют малые габариты и массу, что позволяет более рационально разместить их в кабине управления крана (встроить в кресло пульт крановщика) или за ее пределами, т. е. осуществлять дистанционное управление краном с пульта. К основным преимуществам командоконтроллеров относят: высокие надежность работы и срок службы, большое число включений (до 1 тыс. в час); автоматизацию процессов пуска и торможения электродвигателей, позволяющую повысить производительность крана за счет более экономичных режимов работы приводов механизмов, упростить работу крановщика и снизить вероятность возникновения аварийной ситуации; малые затраты энергии крановщика при управлении краном, уменьшающие его утомляемость, и др.

Для управления электродвигателем  одного командокон- троллера явно недостаточно, так как необходим исполнительный электроаппарат. Эту функцию выполняют контакторы, смонтированные в одном или нескольких вертикально расположенных шкафах — контакторных панелях, устанавливаемых на мосту крана. Командоконтроллер совместно с контакторами составляет магнитный контроллер.