1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Электрическая схема управления двигателя с фазным ротором

Управление асинхронными двигателями (АД)

Схема управления с реверсивным магнитным пускателем (МП)

Схема (рис. 17.10) включает реверсивный МП и кнопки управления SB1 (Вперед), SB2 (Назад), SB3 (Стоп).

Схема обеспечивает: дистанционный пуск, реверсирование и останов, защиту двигателя от перегрузки, защиту от само­запуска.

МП состоит из двух контакторов переменного тока КМ1 и КМ2 с главными и вспомогательными контактами (блок-кон­тактами) и тепловыми реле КК с размыкающим контактом. Сведения о МП приведены в главе 9.

Для пуска двигателя оператор нажимает на кнопку SB1,nu6o SB2. Катушка КМ1 (либо КМ2) получает питание, контактор срабатывает, включая контакты в цепи статора и блокирует пусковую кнопку. Двигатель разгоняется. При перегрузке (если ток статора длительно превышает 1,1 — 1,2 номинального значения) срабатывают тепловые реле КК, отключая своим контактом цепь питания катушки. В МП предусмотрена электрическая блокировка от одновременного включения кон­такторов.

Для остановки оператор нажимает на кнопку SB3 (Стоп).

Для защиты от коротких замыканий используется авто­матический выключатель OF с электродинамическим расцепителем.

Рис. 17.10. Схема управления АД с реверсивным МП

Схема управления АД с узлом электродинамического

торможения

Схема (рис. 17.11) включает магнитный пускатель КМ, кноп­ки управления SB1 (Пуск), SB2 (Стоп), контактор электроди­намического торможения КМ1, выпрямитель V, питающий реле времени КТ, и реостат R, ограничивающий тормозной ток статора. Предохранители FA защищают цепи управления с коротких замыканий.

Пуск АД осуществляется нажатием на кнопку SB1 (Пуск). Контактор КМ включает главные контакты в цепи статора АД, блокирует пусковую кнопку, отключает цепь контактора КМ1 и включает катушку реле КТ. АД запускается в режиме прямого пуска.

Для остановки АД нажимают на кнопку SB2 (Стоп). КМ отключается, отключив статор от сети переменного тока. Од­новременно включается КМ1, и постоянное напряжение выпрямителя подается в статор АД. Сопротивление R позволяет регулировать величину тока динамического торможения и, тем самым, интенсивность торможения. Время торможения опреде­ляется уставкой реле времени КТ. По его истечении контакт КТ с выдержкой времени на отключение размыкает цепь КМ1, который отключается и отключает обмотку статора от выпрями­теля. Схема возвращается в исходное состояние.

Управление двухскоростным АД

Типовая схема управления двухскоростным АД представ­лена на рис. 17.12. Схема включает полюснопереключаемый АД, контакторы КМ1—КМ4, блокировочное реле KV, двухцепные кнопки SB1 (Вперед), SB2 (Назад), SB4, SB5, а также кнопку SB3 (Стоп).

Рис. 17.11. Схема управления АД с динамическим торможением

Две скорости АД получают путем соединения обмотки статора в треугольник (контактор КМ2), либо в двойную звезду (контактор КМ1).

Схема обеспечивает пуск и реверсирование АД, его работу на двух скоростях, защиту АД от перегрузки и самозапуска.

Пуску АД «вперед» или «назад» предшествует пред­варительное соединение его обмоток в треугольник (включают КМ2), что соответствует низкой скорости, либо в двойную звезду ( включают КМ1) — высокая скорость. При этом включается реле блокировки KV, разрешающее запуск двига­теля, благодаря включению его контактов в цепи катушек контакторов КМЗ и КМ4. Нажав на кнопку SB1, либо SB2, оператор запускает двигатель «вперед» или «назад».

Одновременное включение контакторов КМ1КМ4 ис­ключается применением двухцепных кнопок, а также пере крестным включением размыкающих блок-контактов контак­торов в цепи питания их катушек.

Типовая схема управления АД с фазным ротором

Схема включает АД с фазным ротором, типовую панель управления серии ПДУ6220, пускорегулирующие реостаты Rd1, Rd2, реостат динамического торможения Rdm, а также командоаппарат SА (рис. 17.13).

Схема обеспечивает пуск АД в две ступени в функции независимой выдержки времени, автоматическое динамическое

торможение, максимальную защиту АД (реле тока FA1FA3), защиту от самозапуска.

Командоаппарат SA, имеющий нейтральное положение О и три равнозначных положения влево и вправо (/, 2, 3), позволяет выбрать режимы работы. В нейтральной позиции О реле KV включено и обеспечивает готовность ЭП к пуску. При переводе $А в любое положение /, 2, 3, включается линейный контактор КМ2, и на статор М подается напряжение. Од­новременно включается КМ5, включающий катушку YA тормоз­ного электромагнита, который растормаживает вал АД. По­лучает питание реле времени КТЗ, обеспечивающее выдержку времени при динамическом торможении.

Автоматический пуск в функции времени при переводе SA, например, в положение 3 происходит благодаря последова­тельному шунтированию пусковых ступеней контакторами КМЗ и КМ4. Выдержки времени на их включение обеспечиваются реле времени КТ1 и КТ2.

Автоматическое динамическое торможение обеспечивается при переводе рукоятки SA в положение 0. При этом КМ2 и КМ5 отключаются, КМ1 включается, и на статор подается постоянное напряжение. По истечении выдержки времени торможения реле КТЗ отключается и отключает контактор КМ1. Одновременно катушка тормозного электромагнита YA теряет питание, осуществляется механическое торможение.

Асинхронный ЭП с тиристорным регулятором напряжения

На рис. 17.14 представлена типовая схема замкнутой (имеющей обратные связи) системы автоматического регу­лирования (САР) скорости вращения и тока АД крановых ЭП.

Рис. 17.14. Типовая САР с АЭД и тиристорным регулятором напряжения

ЭП включает АД с подключенными к цепи ротора пускорегулирующими сопротивлениями, тиристорный регулятор напряжения типа РСТ на тиристорах VS1VS6, систему импульсно-фазового управления (СИФУ) ими и цепи обратных связей.

Реверсирование АД осуществляется контакторами КМ1, КМ2, а вал двигателя тормозится и фиксируется посредством тормозного электромагнита YB. Расширение диапазона регулирования достигается применением пускорегулирующих со­противлений, коммутируемых контакторами КМЗ и КМ4.

Замкнутая САР с тиристорным регулятором напряжения АД имеет обратные связи (ОС) по скорости (тахогенератор BR) и по току (трансформаторы тока ТА и блоки токоограничения УТО, блок нелинейности по току НТ, блок защиты по току МТ). Первая обеспечивает стабилизацию скорости — высокую жесткость характеристик во всем диа­пазоне регулирования, вторая — ограничение тока в пределах до 1,5 номинального.

Напряжение управления с командоконтроллера КК подается на блок задания скорости БЗС. С него задающее напряжение, соответствующее заданному значению скорости АД, подается на узел сравнения, куда поступает также напряжение ОС по скорости. Результирующее напряжение управления подается на вход усилителей У1, РУ, У2. От напряжения У2 зависит фаза импульсов СИФУ, подаваемых на управляющие электроды тиристоров, и, следовательно, величина напряжения РСТ, по­даваемого на АД.

Сигнал с блока логики поступает также на контакторы КМ1, либо КМ2, определяя направление вращения АД.

Следящий электропривод с АД

Следящим ЭП называют замкнутую САР, которая в соот­ветствии с произвольно изменяющимся законом управления с заданной точностью воспроизводит движение рабочего органа машины.

Следящие ЭП включают, как правило, датчики входной и выходной величин, измеритель рассогласования, систему управ­ления исполнительным электродвигателем, который посредст­вом механической передачи связан с рабочим органом.

Схема следящего ЭП с асинхронным двухфазным испол­нительным двигателем М представлена на рис. 17.15. Закон управления задается сельсином — датчиком СД и восприни­мается сельсином — приемником СП. Напряжение рассогла­сования U снимается со статора СП и поступает на вход фазочувствительного усилителя У1. Величина U пропорцио­нальна разности углов φ и φ, а фаза определяется знаком разности этих углов. Напряжения U или U запускают один из каналов СИФУ. Тиристоры VS1, VS2 и VS5, VS6 отпираются, на обмотки ОВ и ОУ подаются напряжения, пропорциональные сигналу рассогласования. Двигатель М вращается, уменьшая

Читать еще:  3 фазный двигатель регулировать обороты

Рис. 17.15. Схема следящего ЭП с исполнительным двухфазным АД

величину рассогласования. При включении VS3, VS4 М враща­ется в другую сторону. Таким образом, привод обеспечивает отработку произвольного угла рассогласования произвольного знака.

Двигатели с фазным ротором — регулирование координат

Дополнительные возможности управлять координатами асинхронного электропривода появляются, если ротор выполнен не короткозамкнутым, а фазным , т.е. если его обмотка состоит из катушек, похожих на статорные, соединенных между собой и выведенных на кольца, по которым скользят щетки, связанные с внешними устройствами. Схематически трехфазная машина с фазным ротором показана на рис. 10,а. Фазный ротор обеспечивает дополнительный канал, по которому можно воздействовать на двигатель, — в этом его очевидное достоинство, но очевидна и плата за него: существенное усложнение конструкции, бo льшая стоимость, наличие скользящих контактов. Именно эти негативные особенности привели к тому, что в общем объёме производства асинхронные двигатели с фазным ротором составляют небольшую долю.

Рис. 10. Асинхронный двигатель с фазным ротором (а), схема (б) и характеристики (в) и (г) реостатного регулирования

К щеткам на кольцах в цепи ротора можно подключать как пассивные цепи, например, резисторы, так и активные, содержащие источники энергии; последняя возможность широко используется в электроприводах большой мощности (сотни — тысячи киловатт).

Как и в электроприводе постоянного тока это простейший способ регулирования: в каждую фазу ротора включают одинаковые резисторы с сопротивлением R д — рис. 10,б. Тогда общее активное сопротивление фазы ротора составит R 2 = R р + R д , а искусственные характеристики приобретут вид, представленный на рис. 10,в,г: предельное значение тока ротора Iў 2 пред и критический момент М к в соответствии с (8) и (11) не изменяется, а s к в соответствии с (12) растет пропорционально R 2 :

. (18)

Последнее соотношение для критического скольжения, очевидно, выполняется и для скольжения при любом М = const , оно похоже на (3.16), а реостатные механические характеристики похожи на таковые для двигателя постоянного тока. Показатели реостатного регулирования скорости асинхронных двигателей с фазным ротором практически те же, что у электропривода постоянного тока.

1. Регулирование однозонное — вниз от основной скорости.

2. Диапазон регулирования (2-3):1, стабильность скорости низкая.

3. Регулирование ступенчатое. С целью устранения этого недостатка иногда используются схемы, в которых роторный ток выпрямляется и сглаживается реактором, а резистор, включаемый за выпрямителем, шунтируется управляемым ключом — транзистором с управляемой скважностью, благодаря чему достигается плавность регулирования, а при использовании обратных связей формируются жесткие характеристики.

4. Допустимая нагрузка М доп = М н , поскольку Ф ” Ф н и при мало меняющемся cos j 2 I 2доп ” I 2н .

5. С энергетической точки зрения реостатное регулирование в асинхронном электроприводе столь же неэффективно, как и в электроприводе постоянного тока — потери в роторной цепи при M = const пропорциональны скольжению:

,

а распределение этих потерь определяется в соответствии с (18) соотношением сопротивлений — собственно в роторной обмотке рассеивается мощность , а в дополнительных резисторах — мощность .

6. Капитальные затраты, как и в электроприводе постоянного тока, сравнительно невелики.

Интересные перспективы открывает включение в роторную цепь активных элементов, при f 1 = const появляется возможность не потерять, а истратить полезно мощность скольжения , отдав её либо в сеть, либо на вал двигателя. Электроприводы такого типа называют каскадами или каскадными схемами.

Простейшая схема машино — вентильного каскада, иллюстрирующая общую идею, показана на рис. 11,а. ЭДС машины постоянного тока Е должна быть направлена встречно ЭДС роторного выпрямителя Е d , что достигается соответствующей полярностью машины. Тогда

где R э — эквивалентное активное сопротивление контура выпрямитель — якорь машины.

Рис. 11. Схема (а), характеристики (б) и (в) и энергетическая диаграмма (г) машино-вентильного каскада

Поскольку E d =kE 1 s , а Е 1 ” U 1 = const , то до некоторого скольжения sў , определяемого уровнем ЭДС машины постоянного тока Еў (рис. 11,б), ток I d = 0 , а следовательно, I 2 = 0 , и машина М1 не развивает момента. При s>sў ток начнет расти в соответствии с приведенным выше уравнением, вызывая увеличение момента (рис. 11,в). Мощность возвратится в сеть (рис. 11,г); знаки приближенного равенства показывают, что мы не учитываем электрических потерь в сопротивлениях контура выпрямитель — якорь и механических в машинах М2 и М3 .

Меняя ток возбуждения машины М2 , а следовательно величину Е , можно изменять скольжение, при котором начинается рост тока I d , и, следовательно, регулировать скорость (рис. 11,в).

Иногда вместо двух дополнительных электрических машин, возвращающих энергию скольжения в сеть, используется один статический преобразователь-инвертор, ведомый сетью.

Энергия скольжения не обязательно должна возвращаться в сеть, есть каскады, в которых она отдается машиной М2 на вал главного асинхронного двигателя.

Каскадные схемы используются при очень больших мощностях (тысячи киловатт) и малых диапазонах регулирования — (1,1-1,2):1.

Электропривод с машиной двойного питания

Каскадные схемы предполагали управление координатами в цепи выпрямленного тока ротора. Вместе с тем существует и другая возможность — включение в цепь ротора преобразователя частоты (рис. 12,а). Структуры такого типа называют электроприводами с машинами двойного питания.

Рис. 12. Схема (а) и характеристики (б) машины двойного питания

Поскольку при преобразовании энергии поля должны быть неподвижны относительно друг друга, должны выдерживаться следующие соотношения скоростей и частот:

; (19)

f 1 = f 2 + f , (20)

где — угловые скорости поля статора и поля ротора относительно соответственно статора и ротора; f 1 , f 2 — частоты напряжения статора и ротора; f — частота, соответствующая угловой скорости ротора.

Из (19) и (20) следуют богатые возможности управления скоростью ротора : действительно, фиксируя f 1 , т.е. , и управляя , можно получать любые f и теоретически в неограниченном диапазоне (рис. 12,б); знаком “-” для f 2 и обозначено изменение чередования фаз, чему соответствует изменение направления вращения поля.

Если частота f 2 задается независимо от , механические характеристики представляются горизонтальными линиями (рис. 12,б), и в этом смысле машина подобна синхронной, которую мы рассмотрим далее. При изменении момента нагрузки меняется угол q между осями полей статора и ротора — как бы по-разному растягивается “магнитная пружина”. Наибольший момент М max определяется предельной силой магнитной связи статора и ротора — при превышении моментом нагрузки этой величины нарушаются условия (19), “магнитная пружина” рвется, поля перестают быть неподвижными относительно друг друга, машина не развивает среднего момента и либо останавливается при реактивном М с , либо вращается со скоростью, определяемой активным М с ; это, разумеется, аварийный режим.

Читать еще:  Двигатель k7ma812 рено сандеро технические характеристики

Возможно и другое построение системы: частота f 2 может быть связана со скоростью ротора. В этом случае характеристики будут похожи на характеристики машины постоянного тока — будут иметь наклон, который можно трактовать как скольжение; видом связи можно формировать характеристики любого вида.

В рассматриваемой системе очень многообразны энергетические режимы — они определяются соотношением частот f 1 и f 2 , относительным направлением вращения полей, направлением действия (знаком) момента сопротивления. На рис. 12,б в качестве примера приведена диаграмма, иллюстрирующая режимы на одной из характеристик в предположении, что потери малы и не учитываются.

Описание фазного ротора

Время на чтение:

Асинхронный двигатель с фазным ротором широко применяется как в быту, так и на производстве. Ниже рассмотрено, что из себя представляет АД, каковы его конструкция и принцип функционирования, какую схему использовать для подключения и пуска.

Что такое АД с фазным ротором

Асинхронную машину изобрели в 1888 г., когда практически одновременно Н. Тесла запатентовал схему электромотора, а Г. Феррарис написал теоретическую статью о принципах функционирования АД. Год спустя похожая установка была изобретена и русским ученым О. Доливо-Добровольским, в которой использовалась трехфазная обмотка.

Эти изобретения стали революционными в мировой промышленности, и по сей день многофазные АД применяются в большинстве сфер жизни: от бытовых задач до массивных производств. Революция произошла благодаря конструкции мотора, обеспечивающей большую эффективность работы. Отныне все действия на производствах осуществлялись быстрее и с меньшими затратами.

АД с фазным ротором

К сведению! Именно прототип Доливо-Добровольского дал начало всем существующим сегодня АД.

Технические параметры

Асинхронная машина обладает следующими техническими характеристиками:

  • габариты и мощность. Они должны равняться приведенным в техрегламенте;
  • степень защиты. При эксплуатации в разных условиях требуется различный уровень защиты. Машина может работать на улице или в помещениях, в зависимости от этого требуется определенный уровень защиты;
  • хорошая степень изоляции. Нужно, чтобы мотор был устойчив нагреванию;
  • вид. Существуют различные типы асинхронных машин, предназначенные для эксплуатации в экстремальных погодных условиях, при очень низких или высоких температурах (в холодной местности на севере или на жаркой территории на юге). Необходимо, чтобы устройство двигателя соответствовало окружающим условиям;
  • абсолютное соответствие режимам работы (на практике и в теории);
  • система охлаждения, работающая согласно конкретному режиму;
  • громкость работы при холостом включении не должна превышать второй класс.

Как работает

Принцип функционирования электродвигателя с фазным ротором основан на магнитном поле, которое вращается с угловой скоростью, зависящей от частоты сети и пар полюсов обмотки статора. Поле образовывается при соединении с сетью трехфазной намотки. Как правило, асинхронный мотор имеет намотку во много фаз (обычно три фазы), но существуют и однофазные.

При пересечении обмоток магнитное поле в соответствии с правилом электромагнитной индукции индуктирует электродвижущую силу в этих намотках. Если намотка ротора замкнута, ее электродвижущая сила вводит в электроцепи ротора энергию. Образуется электромагнитный момент.

Мотор назвали асинхронным из-за того, что угловая скорость ротора не равна угловой скорости вращения электромагнитного поля, то есть они двигаются несинхронно.

Процессы, проходящие в асинхронном электродвигателе, измеряют параметром под названием скольжение, который рассчитывается как разность угловых скоростей ротора и магнитного поля.

Обратите внимание! Скольжение бывает положительным и отрицательным в зависимости от режима функционирования электромотора.

При идеальном холостом ходе оно равняется нулю, ротор и поле крутятся с равной быстротой. Никакой электродвижущей силы не образуется, ток и электромагнитный момент нулевые. При включении двигателя скольжение равняется 1 и при идеальном ходе постепенно достигает 0. Если вращать ротор в другую сторону относительно магнитного поля (разница угловых скоростей будет больше 1), появится тормозной момент, так как электродвигатель переходит в режим противовключения.

Расчет скольжения

В соответствии со значением скольжения в ходе работы электродвигателя различают 3 режима его функционирования:

  • противовключение (скольжение стремится от 1 до бесконечности);
  • генераторный (скольжение от 0 до бесконечности);
  • двигательный (скольжение стремится от единицы до нуля).

Конструкция

Устройство трехфазного асинхронного двигателя с фазным ротором включает 2 главные детали — статор и ротор. Ротор представляет собой движущуюся часть, а статор — фиксированную. Между ними есть воздух.

Устройство асинхронного электромотора

Конструкция статора включает шихтованный магнитный провод, который запрессован в литую станину. Внутри провода есть пазы, предназначенные для вложения проводников намотки. Они представляют собой стороны мягких катушек с большим количеством витков.

К сведению! Эти катушки создают 3 фазы обмотки статора, поэтому АД называют 3-фазным. Оси катушек находятся под углом 120° относительно друг друга.

Контачат фазы обмотки разными схемами: «звездой» и «треугольником». Выбор схемы зависит от напряжения в электросети. При значении 220 В в спецификациях асинхронного электромотора используется схема «треугольник», при 220/380 В — «звезда».

Ротор является цилиндром, сложенным из круглых листов электротехнической стали. Стопка этих листов насаживается на вал. Есть 2 типа роторов, различающиеся по разновидности обмотки: фазные и короткозамкнутые. Именно фазные используются в мощных асинхронных электрических движках.

Где применяется

Большая часть всех электродвигателей, выпускающихся в производственных масштабах, являются асинхронными.

Крановый асинхронный электродвигатель

Список сфер, где применяются асинхронные моторы:

  • медицинское оборудование;
  • техника для записи звука;
  • устройства автоматики;
  • бытовые приборы.

Обратите внимание! АД применяется там, где нужны высокие мощности, но вместе с тем нет необходимости в плавном регулировании скорости вращения в больших диапазонах.

Такие электромоторы чаще всего используют в тяжелом оборудовании, к примеру, в подъемных кранах, станках, лифтах и прочих подъемниках. Проще говоря, асинхронную машину нужно подключать в тех условиях, где работа производится под нагрузкой.

Схема пуска и подключения асинхронного двигателя

Есть 2 основных схемы подключения — «звезда» и «треугольник». Часто применяется 1 тип, намотки при этом подключаются на фазное напряжение. При схеме «треугольник» их подсоединяют к линейному.

Асинхронный двигатель с фазным ротором, схемы подключения «звезда» и «треугольник»

Каждую схему используют для разных целей. Если требуется, чтобы в двигателе достигалась большая мощность на валу, но некритично, если будут просадка напряжения и высокие пусковые токи, нужно подключить обмотки «треугольником». В остальных случаях выбор схемы зависит от напряжения.

Таким образом, открытие Доливо-Добровольского сегодня сильно востребовано. АД используют во многих сферах, начиная от медицины и заканчивая бытовыми приборами. Перед применением двигателя главное — правильно выбрать схему подключения.

Исследование схемы управления трехфазным асинхронным электродвигателем с фазным ротором

Схема автоматического управления. Предлагаемая для исследования схема автомати­ческого управления (рис42) обеспечивает автоматическое неревер­сивное управление пус­ком и динамического торможения трехфазным асинхронным электро­двигателем в функции времени. Силовая часть схемы включает в себя электродвигатель и три пусковых сопротивле­ния (по одному на фазу ротора), соединенные звездой. Каждое из этих сопротивлений состоит из трех элементов: г1 г2 и г3.

Напряжение из сети подводится через ру­бильник Р1, а подклю­чение обмотки статора к сети происходит через силовые контакты ли­нейного контактора Л. В один из линейных проводов включен ам­перметр А1 для контроля за значением пускового тока.

Читать еще:  Бмв двигатель глохнет на холостых оборотах

Переключение ступеней пускового сопротивления осуществляется замыкающими контактами контакторов ускорения У1, У2 и УЗ. Для осуществления динамического торможения электродвигателя в силовой части схемы имеется электрическая цепь для подключения обмотки статора к источнику постоянного тока через сопротивление гд.т. Подключение этой цепи к сети постоянного тока выполняется через рубильник Р2 и замыкающие контакты контактора торможения Т. Для контроля за величиной тока в цепи динамического торможения в указанной цепи имеется амперметр А2. Управляющая часть схемы электрически не связана с силовой частью и получает питание из сети постоянного тока через рубильник Р3. Возможно питание управляющей части схемы и переменным током. Но при этом желательно, чтобы питание осуществлялось через понизительный трансформатор при напряжении не более 127 В. Управляющая часть схемы состоит из нескольких контакторов и реле выполняющих управление пуском и торможением электродвигателя по заданной программе. Программа пуска (число ступеней пуска и время включения на каждой из них) определяется тремя реле времени и установками на продолжительность замедления при срабатывании.

Рис. 42. Схема нереверсивного управления пуском трехфазного асинхронного электродви­гателя с фазным ротором в функции времени с динамическим торможением

Управление динамическим торможением электродвигателя осуществляется контактором торможения Т и реле времени РДТ, на к тором задается продолжительность динамического торможения.

Схема работает следующим образом. Предварительно необходим включить рубильник Р1, Р2 и РЗ. Рубильник Р4 должен быть разомкнут. При кратковременном нажатии кнопки «Пуск» замыкается цепь обмотки линейного контактора Л и его блок-контакты шунтирую кнопку «Пуск», предотвращая размыкание этой цепи при отпущенной кнопке. Одновременно замыкаются силовые контакты Л, подключаю­щие к сети обмотку статора электродвигателя М. При этом начинается пуск электродвигателя на первой ступени пускового сопротивления r1 + г2 + гз. Контакты 21—23 линейного контактора Л размыкаются что предотвращает случайное включение контактораТ, а контакты 7—2 замыкаются, подключив катушку ускоряющего реле РУ1. ко­торое с установленным замедлением срабатывает и своими контактами 9—7 замыкает цепь катушки контактора У1. При срабатывании это­го контактора замыкаются контакты У1, шунтирующие элементы г, пускового сопротивления. При этом процесс пуска электродвигателя М переходит на следующую ступень г, + г2. Срабатывание контак­тора У1 сопровождается также замыканием контактов 11—7, вклю­чающих реле времени РУ2. С заданной выдержкой времени это реле закроет свои контакты 13—7 в цепи обмотки контактора У2, который своими контактами зашунтирует элементы г2 пускового сопротивления. В итоге электродвигатель перейдет на третью ступень пуска г1. И на­конец, контакты 15—7 включат реле времени РУЗ, которое с уста­новленной выдержкой времени сработает и своими контактами 17—7 включит контактор УЗ. При этом пусковое сопротивление в цепи ротора окажется полностью зашунтированным, и обмотка ротора электродвигателя будет замкнута накоротко. На этом процесс пуска электродвигателя заканчивается, и он начинает работать в режиме сво­ей естественной механической характеристики.

Остановка электродвигателя осуществляется кратковременным нажатием кнопки «Стоп», что приводит к отключению линейного контак­тора Л. В результате размыкаются силовые контакты Л, отключаю­щие обмотку статора электродвигателя от сети, и контакты 7 -2 отключающие все группу реле и контакторов, управляющих кон­тактами в цепи пускового сопротивления. Это приводит к размыканию всех контактов контакторов У1, У2 и УЗ и подготавливает электродвигатель к следующему пуску.

Одновременно нажатие кнопки «Стоп» и отключение линейного контактора Л приводит к включению контактора торможения Т, который своими блок-контактами шунтирует контакты кнопки контактами 27—2 включает реле РДТ и силовыми контактами под подключает к сети постоянного тока цепь динамического торможения с противлением гд.т. В результате начинается динамическое торможение электродвигателя М. Но по истечении некоторого времени, определяемого установкой замедления срабатывания на реле РДТ, это реле сработает и своими размыкающими контактами 23—25 разомкнет цепь контактора торможения Т. Это приведет к отключению цепи динамического торможения, отключению реле РДТ и размыка­но блок-контактов, шунтирующих кнопку «Стоп».

Рис.43. Схема включе­ния электросекундомера для проверки времени за­медления при срабатыва­нии реле динамического торможения РДТ

Наличие нормально замкнутой кнопки «Пуск» в цепи контактора Т исключает довременное срабатывание контакторов и Л при нажатии кнопки «Пуск», что привело бы к возникновению аварийного режима электродвигателя М.

В схеме применена блокировка, исключающая «самопуск» электродвигателя при случайном исчезновении и возникновений напряжения на обмотке статора электродвигателя. Эта блокировка обеспечивается контактором блокировки Б, обмотка которого подключена к двум линейным проводам трехфазной сети, питающей цепь статора электродвигателя. Замыкающие контакты этого контактора включены в цепь питания управляющего участка схемы. Таким образом, при случайном исчезновении напряжения в трехфазной сети, питающей элекктродвигатель, контактор Б своими контактами отключает цепь управления, что приводит к отключению всех реле и контакторов; при появлении напряжения в трехфазной сети процесс пуска приходится начинать вновь включением кнопки «Пуск».

Настройка времени срабатывания реле времени. Настройку времени замедления при срабатывании к времени РУ1, РУ2 и РУЗ выполняют с помощью электросекундомepa ЭС по схеме, показанной на рис.43. Настройку времени за­дания реле динамического торможения РДТ проводят по схеме, данной на рис.43, где размыкающие контакты этого реле включены последовательно в цепь электросекундомера ЭС и при срабатывании РДТ цепь ЭС размыкается.

Пуск и остановка электродвигателя. Для пуска электродвигателя следует включить рубильники PI, P2 и РЗ рубильник Р4 разомкнут) и кратковременно нажать кнопку «Пуск». Для остановки электродвигателя необходимо нажать кнопку «Стоп». Пуск электродвигателя повторить три раза, наблюдая за бросками пускового тока в цепи статора и временем включения цепи ротора каждой ступени пуска.

Эффективность динамического торможения проверяют сравнением продолжительности времени вращения ротора по инерции при разомкнутом рубильнике Р2 с продолжительностью при замкнутом рубильнике Р2. Измерение времени торможения начинают с момента нажатия на кнопку «Стоп» до момента полной остановки ротора.

Все параметры, характеризующие пуск и остановку электродвигателя, заносят в табл. 33.1, затем определяют средние значения параметров как сумму трех измерений, деленную на три.

В выводах о проделанной работе следует изложить свойства исследованной схемы управления, а также указать средние параметры, характеризующие процессы пуска и остановки электродвигателя.

Номера заме­ровПускОстановка
Время пус­ка, GПусковой ток (А) для трех ступенейВремя выбега, с
без тормо­женияв режиме динамического торможения
первойвторойтретьей
I
Средние зна­чения

Контрольные вопросы.

1. Изложите последовательность срабаты­вания контакторов и реле при нажатии на кнопку «Пуск».

2. Будет ли работать схема управления, если кнопку «Пуск» не шунтировать контактами Л?

3. Каково назначение контактов линейного контактора Л в цепи контактора торможения 21—23?

4. Объясните назначение контактора Б и рубильника Р4.

5. Какие изменения необходимо внести в схему управления для того, чтобы пуск электродвигателя происходил на четырех ступенях.

Дата добавления: 2020-03-17 ; просмотров: 313 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector