Электрооборудование общепромышленных механизмов (стр. 7 )

При скоростях движения кабин 0,7-1,0 м/с и выше применяются системы электропривода с двухскоростными короткозамкнутыми асинхронными двигателями, которые имеют две раздельные обмотки на статоре с соотношением числа пар полюсов 3:1, 4:1, 6:1 при высшей синхронной частоте вращения 1000 об/мин.

На рис. 13 приведена схема управления пассажирским подъемником с двухскоростным асинхронным двигателем. В системе электропривода не предусмотрено ограничение ускорения при пуске: двигатель включается непосредственно на полное напряжение сети. Точная остановка двигателя достигается путем перехода на пониженную скорость. Ограничение момента в генераторном режиме при переходе с высокой скорости на низкую производится введением в одну из фаз статорной цепи дополнительного сопротивления. Ограничивающее сопротивление выключается реле КМ1 в функции времени КМ4.4 при достижении кабиной низшей скорости. Управление подъемником может производиться как из кабины, так и с этажных площадок посредством вызывных кнопок.

К характерным аппаратам управления относятся в данной схеме этажные переключатели SA7-SA10, которые устанавливаются в зоне точной остановки кабины, и этажные реле KV1-KV4. На расстоянии 600-900 мм, равном пути замедления, выше и ниже уровня пола этажа устанавливаются переключатели скорости двигателя SA1-SA6. Для открывания замков шахтных дверей служит магнитная отводка KM5. Катушки электромагнита тормоза включаются с помощью контактора KM2.

В том случае, когда кабина находится на первом этаже и в нее входит пассажир, желающий ехать на (n – 1)-й этаж, он должен нажать кнопку SB1-SB4. При нажатии на кнопку образуется следующая электрическая цепь: контакты кнопки SB9, контакты конечных выключателей дверей шахты и контакты конечных выключателей SQ4-SQ10, контакты кнопки SB10, размыкающие блок-контакты контакторов KM1, KM7 и KM8, контакты кнопки SB1-SB4, катушка этажного реле KV1-KV4, контакт этажного переключателя SA7-SA10 размыкающий контакт KM8.5, катушка KM7. Вследствие образования цепи питания срабатывают реле KV1-KV4 и контактор KM7. Цепь кнопки шунтируется контактами реле KV1-KV4. После включения контактора KM7 пусковые кнопки вызова кабины оказываются отключенными, что делает невозможным управление кабиной во время движения. Исключение составляет действие кнопками SB9, SB10. Срабатывание KM7 приведет также к срабатыванию контактора KM2, благодаря чему получит питание электромагнит тормоза YB и двигатель будет расторможен.

Рис. 13. Схема управления электроприводом лифта с двухскоростным асинхронным двигателем

После срабатывания этажного реле подается напряжение на катушку контактора быстрого движения KM6 по следующей цепи: катушка KM6; размыкающий контакт KM4; контакты выключателя большой скорости SB11, SB12, отключаемого для режимов ревизии и наладки; контакты переключателя скорости на (n – 1)-м этаже при движении вверх SA4-SA6 и замыкающие контакты этажного реле KV1-KV4. При включении контактора KM6 оказывается подключенной к сети обмотка статора двигателя с меньшим числом полюсов (быстроходная), и двигатель разгоняется до максимальной скорости. Вслед за включением контактора быстрого движения KM6 включаются контактор отводки KM3 и катушка электромагнита отводки KM5. Цепь катушки контактора медленного движения KM4 подготовлена к включению.

При подходе к (n – 1)-му этажу контакт SA4-SA6 из положения а переводится в положение б, в результате чего отключается контактор KM6 и включается контактор KM4. К сети подключается вторая обмотка статора с большим числом полюсов (тихоходная). Двигатель начинает тормозиться и работает в генераторном режиме с введенным в одну из фаз статора дополнительным сопротивлением.

Отметим, что для ограничения момента при переходе на низкую скорость в некоторых системах производится включение одной ступени ограничивающего сопротивления в три фазы статорной цепи.

После включения контактора KM4 с выдержкой времени замыкается контакт пристроенного к нему маятникового реле времени КМ4.4; при этом включается контактор KM1, выводящий добавочное сопротивление из цепи статора. Как только пол кабины встанет на одном уровне с полом этажного перекрытия, переключатель SA7-SA10 становится в нейтральное положение, в связи, с чем происходит отключение контакторов KM7, KM2, КM3 и KM4. Двигатель отключается, и электромеханический тормоз, потеряв питание, зажимает колодки. Происходит механическое торможение электропривода. После остановки кабины сердечник замковой отводки вследствие выключения контактора KM3 и электромагнита отводки KM5 своим выступом упирается в замок шахтной двери соответствующего этажа, что дает возможность пассажирам открыть ее. Работа схемы управления при спуске кабины аналогична работе при подъеме.

Схема 14. Автоматическое управление синхронным двигателем

компрессора

В задачу схемы автоматического управления синхронным двигателем воздушного компрессора входят включение и отключение двигателя в зависимости от суточного графика потребления воздуха и давления в воздушной магистрали. Кроме автоматического управления в схеме предусмотрено ручное управление включением и отключением двигателя. Осуществляется тот или иной режим при установке универсальных переключателей SA1, SA2 и SA3 (рис. 14) в определенное положение.

На рис. 14 приведена схема управления синхронным двигателем (СД), обмотка статора которого получает питание от сети переменного тока напряжением 6 кВ. Обмотка возбуждения двигателя наглухо подключена к якорю возбудителя M, который приводится во вращение асинхронным двигателем (AД). Масляный выключатель КМЗ в цепи статора синхронного двигателя включается электромагнитом с катушкой KM3 и отключается электромагнитом с катушкой KM2 (цепь 13). Кроме того здесь используются сигнальные реле РС1÷РС7 информационного назначения.

Повышение перегрузочной способности синхронного двигателя при снижении напряжения сети достигается путем увеличения тока возбуждения возбудителя. Автоматическое изменение тока возбуждения производится с помощью реле напряжения KV1, катушка которого подключается к питающей сети асинхронного двигателя. При нормальном напряжении сети Н.3 контакт KV1.1 в цепи (12) катушки KM1 открыт. Если напряжение снизится, то Н.3 контакт KV1.1 закроется, катушка KM1 получит питание, и зашунтирует своим контактом реостат R1 в цепи обмотки ОВМ (М), тем самым увеличивается напряжение, подаваемое на ОВМ, а здесь, на ротор (возбуждение) синхронного двигателя СД.

а б

Рис. 14. Схема автоматического управления синхронным двигателем компрессора:

а) основные цепи; б) схема включения аппаратов блокировки и защиты

Включатель КМЗ может быть включен, если открыты пусковая и рабочая воздушные задвижки компрессора, что фиксируется соответственно закрытием (цепь №1) контактов реле KM19 и конечного выключателя SQ1. Кроме того, в магистралях смазки должно быть обеспечено определенное давление масла, контролируемое реле KM27, KM28 (цепь №10) и промежуточным реле KM18. При нормальном давлении контакт KM18.2 в цепи катушки промежуточного реле защиты реле РСЗ и катушек KM16 (цепь 8) открыт. В цепь катушки КМ16 также вводятся контакты различных датчиков, контролирующих нормальную работу. Это, как двигателя (KA – токовое реле, KM17 – контроль пуска совместно с реле времени KT3), так и собственно компрессора (KM24 – тепловая защита в цепи ДСУ, KM22, KM23 – струйные реле контроля масла в цепи реле РС3, KM25, KM26 – реле уровня масла в цепи реле РС6; KM29 и KT2 – струйное реле и реле времени (цепь 11), сигнализирующее об исчезновении охлаждающей воды). В цепи контактов указанных реле включены катушки сигнальных реле (РС1÷РС8). Реле KM16 закрывает свой контакт в цепи отключающей катушки KM2 в том случае, когда создается цепь питания катушки KM16 через соответствующие контакты защитных реле.

Включение двигателя компрессора может быть произведено автоматически с диспетчерского пункта от часового механизма, контакт которого KM21.1 (цепь 5) включен в схему. Один часовой механизм может последовательно вводить в работу компрессоры в соответствии с графиком суточного потребления воздуха предприятием. Время замыкания контакта KM21.1 не превышает 20-30 с. Поэтому он включает промежуточное реле KM13, которое далее продолжает воздействовать на схему управления и при открытом контакте KM21.1. Замыкание сигнальных цепей электрических часов осуществляется коническими штифтами, которые могут быть установлены на любом часе суток с интервалом в 5 мин. Наиболее частой уставкой штифта является такая, при которой импульс на включение дается в начале смены, а на отключение – в конце смены.

В режиме автоматического управления двигателем компрессора основными действующими датчиками являются часовой механизм с контактом KM21.1 и промежуточное реле давления воздуха KM20. Последнее при снижении давления в воздушной магистрали замыкает свой контакт в цепи 6 и открывает контакт в цепи 2 (рис.14). Если все блокировочные и защитные цепи находятся в таком состоянии, что возможно включение катушки KM3, то при замыкании контакта KM21.1 промежуточное реле KM13 заблокирует собственную катушку в цепи 5 и закроет контакты в цепях 6 и 7.

Таким образом, цепь включения катушки KM14 после срабатывания KM13 готова к замыканию с последующей подачей импульса на реле автоматического включения KT1, которое и включит своим замыкающим контактом катушку KM3 в цепи 1. Включение цепей произойдет только после замыкания контакта KM20.

После включения KM14 потеряет питание катушка KM13. Последующее включение контакта KM21.1 приведет теперь уже к составлению цепи 7 отключения двигателя компрессора. Однако отключение произойдет только после того, как давление в магистрали будет выше допустимого и контакт KM20 в цепи катушки KM11 будет закрыт.

Не останавливаясь подробно на работе второстепенных с точки зрения автоматизации аппаратов, роль которых может быть уяснена при изучении схемы, отметим, что если после первого срабатывания KM21.1 в начале смены двигатель не включился, то повторное включение KM21.1 не снимает возможности включения двигателя. Схема остается подготовленной к пуску синхронного двигателя, и случайное снижение давления между сменами может дать ложное срабатывание схемы. Для предотвращения последнего режима перед новой сменой, если не ожидается роста нагрузки, желательно отключить КМ13 посредством переключателя SA1.

Литература

1.  . Автоматизированный электропривод общепромышленных механизмов. М. Энергия, 1972 г.- с.544.

2.  Есаков и электропривод промышленных установок. Киев. Виша, 1981 г – с. 247

Мая Ивановна Стальная

Сергей Юрьевич Ерёмочкин

ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ

ПРОМЫШЛЕННЫХ МЕХАНИЗМОВ

Методические указания к лабораторным работам

студентов специальности 140604

Подписано в печать 13.01.09. Формат 60х84 1/16

Печать-ксерокопия. Усл. п.л. 3,6. Уч.-изд. л. 3,6

Тираж 30 экз.

Издательство Алтайского государственного технического

Университета им. , 656099, г. Барнаул

пр-т. Ленина, 46

Лицензия на издательскую деятельность ЛР № 000

От 21.09.98 г.

Отпечатано на кафедре АЭП и ЭТ.