Električni pogoni s asinkronim faznim motorima i kočenjem spojkom

Donedavno su elektropogoni s asinkronim faznim motorima zbog svoje jednostavnosti izvedbe bili najzastupljeniji za kranske elektropogone, posebice za vozne mehanizme. U mehanizmima za podizanje ovih električni pogoni sve više zamjenjuju samopobudni sustavi dinamičkog kočenja. Potpuni električni pogoni izrađeni su na temelju korištenja asinkronih kranskih motora s faznim rotorom kojima upravljaju KKT60 regulatori snage i upravljačke ploče TA, DTA, TCA, K, DK, KS.

Električni aktuatori s regulatorima pogonske bregaste ploče i pločama TA, DTA (za mehanizme kretanja) i TCA (za mehanizme za podizanje) s upravljačkim krugovima izmjenične struje koriste se za dizalice opće namjene, a s pločama K, DK (kretanje) i KS (podizanje) — s upravljački krugovi istosmjerne struje za metalurške dizalice.

Specifičnosti uporabe uvjetuju i neke razlike u konstrukciji ovih panela.Paneli K i KS imaju individualnu zaštitu, dok je kod panela TA i TCA glavni strujni krug sa zajedničkom zaštitom smješten na zasebnom panelu zaštite, u panelima DC za dvomotorne i višemotorne elektromotorne pogone predviđeno je odvajanje strujnih krugova motora radi povećanja pouzdanost sustava, postoje i druge razlike.

Raspon snage koji pokrivaju električni pogoni i upravljači pogonskog brega je od 1,7 do 30 kW i povećava se na 45 kW s dodatkom reverzera kontaktora i s upravljačkim pločama od 3,5 do 100 kW za mehanizme gibanja i od 11 do 180 kW za podizanje. mehanizmi (snage su navedene za način rada 4M s radnim ciklusom = 40%).

Metode upravljanja brzinom i načini kočenja koji se koriste u razmatranim električnim pogonima određuju njihova niska upravljačka i energetska svojstva. Karakteristična značajka takvih sustava je nedostatak stabilnog slijetanja i srednjih brzina te veliki gubici u početnim otpornicima. Općenito, raspon upravljanja ovih električnih pogona ne prelazi 3:1, a ekvivalentna učinkovitost za 4M način rada je oko 65%.

Sheme električnog pogona mehanizama za podizanje. Shema električnog pogona s bregastim kontrolerom KKT61 prikazana je na sl. 1. Blizu njemu u dizajnu je krug električnog pogona s regulatorom KKT68, u kojem se u krugu statora koristi reverzor kontaktora, a oslobođeni kontakti regulatora koriste se za paralelno povezivanje otpora u krugu rotora. Mehaničke karakteristike električnog aktuatora s bregastim regulatorima prikazane su na sl. 2.

Riža. 1. Dijagram pogona električnog dizala s bregastim regulatorom KKT61

Pri konstruiranju mehaničkih karakteristika razmatranih električnih pogona važno pitanje je izbor vrijednosti početnog startnog momenta (karakteristike 1 i 1') S jedne strane, sa stajališta smanjenja momenta impulsa tijekom ubrzanja i osiguravajući brzine slijetanja tijekom spuštanja na lakim teretima, poželjno je smanjiti početni moment. S druge strane, pretjerano smanjenje početnog zakretnog momenta može uzrokovati padanje teških tereta u položaje za dizanje i pojavu prevelikih brzina prilikom njihovog spuštanja. Kako bi se to izbjeglo, početni moment bi trebao biti oko 0,7 Mnom.

Riža. 2. Mehaničke karakteristike elektropogona prema dijagramu na si. 1

Na sl. 2, zakretni moment motora pri radnom ciklusu = 40% uzima se kao nominalni. Tada će u radnom ciklusu = 25% od prvog položaja regulatora karakteristika 1 'odgovarati početnom momentu jednakom Mn pri radnom ciklusu = 40%. odnosno drugi položaj — karakteristika 2 '. Kako bi se to osiguralo, balastni otpornici imaju odvojke koji omogućuju zaobilaženje dijela otpora završnog stupnja.

Riža. 3. Shema pogona električnog dizala s TCA panelom.

U dijagramu na sl. 1 kontakti SM2, SM4, SM6 i SM8 regulatora vrše reverziju motora, kontakti SM7 i SM9 — koraci otpornika SM12, kontakti SM1, SM3 i SM5 koriste se u zaštitnim krugovima. Kočni svitak YA aktivira se istovremeno s motorom. U krugu s regulatorom KKT61, kako bi se smanjio broj korištenih grebena, koristi se asimetrična veza otpornika, au krugu s KKT68, broj kontakata regulatora omogućuje simetrično prebacivanje.

Električni pogon je zaštićen zaštitnom pločom koja sadrži linijski kontaktor KMM, sklopku za napajanje QS, osigurače FU1, FU2 i maksimalni relejni blok KA. Završnu zaštitu osiguravaju sklopke SQ2 i SQ3. Dijagram zavojnice KMM kontaktora uključuje kontakte gumba SB ON, SA prekidač za slučaj nužde i kontakte blokade SQL vrata.

Na sl. Slika 3 prikazuje pogonsku shemu električnih dizalica s TCA upravljačkom pločom. Električni pogoni s KS panelima izgrađeni su na istim principima. Razlike su u tome što je kod njih upravljački krug izveden na istosmjernu struju, a zaštitni uređaji, uključujući linijski kontaktor KMM, prekidač QS1, maksimalne releje KA, osigurače FU1 i FU2 nalaze se izravno na ploči, a zaštita je individualna, au elektromotorima s panelima TCA koristi sigurnosni panel.

Treba napomenuti da je za kritične električne pogone također proizvedena modifikacija AC upravljačkih ploča tipa TSAZ. Krugovi električnog pogona s upravljačkim pločama omogućuju automatsko pokretanje, rikverc, zaustavljanje i kontrolu brzine na temelju karakteristika reostata motora.

U dijagramu na sl. 3 prihvaćene oznake: KMM — linearni kontaktor; KM1V i KM2V — usmjereni kontaktori; KM1 — kontaktor kočnice YA; KM1V — KM4V — kontaktori za ubrzanje; KM5V — kontaktor opozicije. Zaštita utječe na KH relej.

Mehaničke karakteristike pogona prikazane su na sl. 4. U položajima dizanja, start se provodi pod kontrolom vremenskih releja KT1 i KT2, dok karakteristika 4'P nije fiksna.U položajima spuštanja vrši se podešavanje karakteristika opozicije 1C i 2C i karakteristike ZS na kojoj, ovisno o težini tereta, motor radi u režimu spuštanja snage ili generatorskog kočenja. Prijelaz na karakteristike 3C provodi se prema karakteristikama 3C i 3C pod kontrolom vremenskog releja.

Riža. 4. Mehaničke karakteristike elektropogona prema dijagramu na si. 3.

Strujni krugovi ploča proizvedeni prije 1979. koristili su jednofazni način isključivanja za smanjenje malih opterećenja, što se postiglo pomoću dodatnih kontaktora. Ovaj mod na sl. 4 odgovara karakteristici O. Nakon svladavanja ploča dinamičkog zaustavljanja o kojima se raspravlja u nastavku, ovaj način rada je isključen u pločama TCA i KS. Kako bi se smanjilo opterećenje oporbenih karakteristika 1C i 2C, operater mora pritisnuti SP papučicu kada je ručica upravljača postavljena u odgovarajući položaj. Kontrola pedale je forsirana s mekim mehaničkim karakteristikama zbog mogućnosti podizanja tereta umjesto spuštanja.

Riža. 5. Shema dvomotornog električnog pogona mehanizma gibanja s bregastim regulatorom KKT62

Električni pogon se prebacuje u način kontrašifta ne samo pri spuštanju tereta, već i pri zaustavljanju iz položaja za spuštanje, au prvom i drugom položaju to se čini pritiskom na papučicu. Istovremeno, tijekom držanja releja KT2, uz mehaničko kočenje, osigurano je i električno kočenje na karakteristici 2C. Uz navedeni relej, KT2 također kontrolira ispravnu montažu strujnog kruga.U strujnom krugu TCA panela, kočni svitak YA je spojen na izmjeničnu mrežu preko kontaktora KM1.U KS panelima mogu se koristiti i AC i DC kočni magneti. U potonjem slučaju kočnica se primjenjuje kao što je prikazano dolje gledajući DC ploče.

Riža. 6. Shema dvomotornog elektropogona mehanizma za kretanje s DK pločom

U dijagramu na sl. 3, uz uobičajeni spoj otpornika, prikazan je i njihov paralelni spoj, koji se koristi u slučajevima kada opterećenje prelazi dopušteno za kontaktore rotora.

Sheme električnih pogona mehanizama gibanja. Sheme električnih pogona mehanizama gibanja s bregastim regulatorima izvedene su u izvedbi s jednim ili dva motora. Dizajn jednog motora s regulatorom KKT61 potpuno je sličan dijagramu na sl. 1. Dijagram dvomotornog električnog pogona s regulatorom KKT62 prikazan je na sl. 5.

Načela rada krugova s ​​regulatorima KKT6I i KKT62 su ista: kontakti regulatora SM podešavaju otpore u krugu rotora motora, zaštita se postavlja na zasebnu zaštitnu ploču. Razlika je u tome što u krugu s KKT62 suprotno rade kontaktori KM1B i KM2V. Mehaničke karakteristike oba elektromotora su identične i prikazane su na sl. 2.

Shema električnog pogona mehanizma za kretanje s upravljanjem s ploče razmatra se na primjeru dvomotornog električnog pogona s DK pločom s kransko-metalurškom izvedbom, prikazanom na sl. 6. Lanac pruža simetrične mehaničke karakteristike prikazane na sl. 7.Na dijagramu: KMM1 i KMMU11 — linearni kontaktori; KM1V, KM11V, KM2V, KM21V — usmjereni kontaktori; KM1V — KM4V, KM11V — KM41V — kontaktori akceleratora; Kočni sklopnici KM1, KM2 — YA1 i YA11. Kontrolu provodi regulator (kontakti SA1 — SA11) uz osiguranje mekog starta pod kontrolom vremenskih releja KT1 i KT2.

Za zaustavljanje se koristi kontrasklopni način prema karakteristici 1, koji se provodi pod kontrolom releja KH2. Zavojnica releja KH2 spojena je na razliku napona proporcionalnu naponu rotora jednog od motora, ispravljenom diodnim mostom UZ, i referentnom naponu mreže. Podešavanjem potenciometara R1 i R2 motor usporava na karakteristici 1 do nulte brzine, nakon čega se motor može pokrenuti u obrnutom smjeru. Sklop osigurava sve potrebne vrste zaštite implementirane na naponskom releju KN1. Upravljački krug se napaja iz mreže 220 V DC preko sklopke QS2 i osigurača FU8 — FU4.

Riža. 7. Mehaničke karakteristike elektropogona prema dijagramu na si. 6

Tehnički podaci za kompletne električne pogone. Tehnički podaci za električne pogone mehanizama za podizanje i kretanje prikazani su u referentnim tablicama. Navedene tablice određuju snagu motornih opterećenja kojima upravljaju regulatori snage i paneli, ovisno o načinu rada. Tehnički podaci u tablicama odnose se na motore i upravljačke ploče s nazivnim naponom napajanja od 380 V.

Za druge napone potrebno je koristiti informativne materijale proizvođača. Za duplex ploče, očitanja motora prikazana u tablicama su udvostručena.Paneli TCA3400 i KC400 trenutno se ne proizvode, ali su električni pogoni s tim panelima još uvijek u upotrebi. Za način rada 6M treba koristiti samo ploče K, DK i KS.