2.3. Типовые узлы схем автоматического управления асинхронными двигателями. Схемы автоматического управления электроприводом


2.3. Типовые узлы схем автоматического управления асинхронными двигателями

На рис. 2.8 приведены электрические схемы узла управления пуском в функции времени двигателей с фазным ротором. Узел на рис. 2.8, а предполагает использование аппаратуры переменного тока, например, реле времени РУ1 и РУ2 с часовым механизмом или маятниковых, пристраиваемых соответственно к контакторам КЛ и КУ1, или со своим электромагнитом. Реле имеют выдержку времени при срабатывании. Реле РУ1 начинает отсчет выдержки времени после включения контактора КЛ, реле РУ2 — после включения контактора КУ1.

Таким образом, после нажатия на кнопку КнП и включения контактора КЛ реле РУ1 и затем РУ2 с определенными выдержками времени замыкают свои контакты и включают контакторы ускорения КУ1 и КУ2. Последние закорачивают сопротивления Rдоб.1 и Rдоб.2 пусковых ступеней. Ход процесса пуска здесь в принципе тот же, что и для двигателя постоянного тока.

При большой частоте включений двигателя используют контакторы переменного тока с катушками постоянного тока и электромагнитные реле времени постоянного тока. В этом случае цепи управления выпол­няют по схеме, аналогичной схеме изображенной на рис. 2.2.

Для особо напряженных режимов работы коммутация статорных цепей осуществляется при помощи контакторов постоянного тока в двухполюсном исполнении. Катушки контакторов КЛ1 и КЛ2 при этом соединяют­ся параллельно.

Примене­ние двух двухполюсных контакторов вместо трех однополюсных исключает режим работы двигателя на двух фазах при обрыве в цепи катушки одного из контакторов.

На рис. 2.9 изображена схема узла, обеспечиваю­щего динамическое тормо­жение асинхронных двигателей с управлением в функ­ции времени. Узел применяют при отсутствии сети постоянного тока, поэтому обмотки статора двигателя питаются через выпрямитель Вм с трансформатором Тр. В схеме используют аппараты переменного тока. Особенностью схемы является использование реле времени РДТ — маятникового типа, которое пристроено к контактору динамического торможения КДТ. У двигателя с фазным ротором при торможении в цепь ротора вводится добавочное сопротивление Rдоб обычно равное сопротивлению пускового реостата Rдобп (на рисунке этот реостат условно показан в виде одной ступени, управ­ляемой контактором КУ и реле РУ , — штриховые линии).

Рис. 2.8. Схема управления пуском асинхронного двигателя

с фазным ротором в функции времени

При работе двигателя включены контакторы КЛ и КУ. Нажатие на кнопку КнС вызывает отключение этих контакторов и введение и цепь ротора сопротивления Rдобп. Вместе с тем замыкающий кон­такт кнопки КнС создает цепь включения контактора КДТ. Последний срабатывает, главными контактами присоединяет две фазы статора питателя к выпрямителю Вм. Двигатель переходит в режим динамического торможения. Реле времени РДТ, отсчитав выдержку времени, установленную для процесса торможения, своим контактом отключает контактор КДТ. Торможение заканчивается.

При наличии сети постоянного тока обмотки статора питаются непосредственно от этой сети через добавочное сопротивление и два замыкающих главных контакта контактора КДТ. При большой частоте включений применяют аппаратуру постоянного тока. В этом случае схема цепей управления ничем не отличается от схемы на рис. 2.5.

Рис. 2.9. Схема управления динамическим торможением асинхронного двигателя

с фазным ротором в функции времени

На рис. 2.10 приведены схемы узлов, используемых при торможе­нии противовключением асинхронных короткозамкнутых двигателей, в которых управление торможением осуществляется в функции скорости двигателя с ее прямым контролем при помощи реле РКС (например с помощью индукционного реле контроля скорости).

Схема на рис. 2.10, а обеспечивает управление процессом торможения нереверсивного двигателя при его остановке. Во время работы двигателя включен контактор КЛ. После нажатия на кнопку КнС выключается контактор КЛ и включается контактор КТ, поскольку реле РKC замкнуло свой контакт в цепи катушки КТ еще при пуске. Происходит торможение двигателя в режиме противовключения. При скорости, близкой к нулю, контакт реле РКС размыкается и отключает контактор КТ. Двигатель останавливается. Вариант схемы управления приведенный на рис. 2.10, б применяют для остановки реверсивного электропривода. При работе двигателя переключающий контакт реле РКС в зависимости от направления вращения находится либо в положении 1-3 (при вращении «вперед»), либо в положении 1- 2 (при вращении «назад»). Введение в действие реле РКС только при подаче команды на остановку двигателя, т.е. при нажатии на кнопку КнС, обеспечивается блокировочным реле РБ. Допустим, что двигатель работал в направлении «вперед», т.е. был включен контактор КВ. Тогда нажатие на кнопку КнС приводит к включению реле РБ. Размыкающий контакт РБ отключает контактор KB, а замыкаю­щий контакт РБ включает контактор КН по цепи через замкнутый контакт 1 - 3 реле РКС и замкнувшийся блок-контакт КВ. После этого кнопка КнС может быть отпущена, так как реле РБ становится на самопитание. Происходит торможение двигателя противовключением до тех пор, пока при ω ≈ 0 не разомкнется контакт 1 - 3 реле РКС. При вращении двигателя в направлении «назад» и нажатии на кнопку КнС схема действует аналогично.

Рис. 2.10. Схема управления торможением противовключением

асинхронного двигателя в функции скорости

Если нужно реверсировать двигатель без его остановки, то кнопку КнС не нажимают. Достаточно кратковременно нажать на кнопку противоположного направления вращения. Например, если двигатель был включен в направлении «вперед», то после нажатия на кнопку КнН ее размыкающим контактом отключается контактор KB, а затем включается контактор КН, и кнопка может быть отпущена. Двигатель затормаживается в режиме противовключения и далее разгоняется в направлении «назад», поскольку катушка контактора КН продолжает получать питание через размыкающий контакт реле РБ до тех пор, пока не будет нажата кнопка КнС.

При помощи реле контроля скорости можно также управлять динамическим торможением асинхронных двигателей с короткозамкнутым и фазным ротором. Схема соответствующего узла аналогична схеме, приведенной на рис. 2.9, где вместо контакта реле РДТ в цепи управления нужно включить размыкающий контакт реле РКС.

На рис. 2.11 показана схема узла, реализующего управление торможением противовключением двигателя с фазным ротором, при этом в схеме используют косвенный метод контроля скорости двигателя посредством реле напряжения РП постоянного тока, катушка которого подключена через выпрямитель Вм на зажимы обмотки ротора. Напря­жение на катушке РП пропорционально скольжению s двигателя: Е2= E2к s, где E2к — линейная ЭДС ротора при s = 1. Реле настраивается с помощью регулировочного реостата Rрег так, чтобы оно срабатывало в самом начале процесса торможения (т.е. при сколь­жении s = 2) и отпускало свой якорь при скорости, близкой к нулю (т.е. при s ≈ 1). При пуске реле РП не включается. На схеме цепи управления пуском представлены одной ступенью сопротивления Rдоб.п контактором КУ и реле времени РУ, пристроен­ным к контактору КП, который срабатывает в начале пуска и закорачивает ступень противовключения Rдоб. пр.

Рис. 2.11. Схема управления торможением противовключением

асинхронного двигателя в функции скорости при косвенном контроле

Алгоритм работы анализируемого узла сводится к следующему. Предположим, что двигатель работал в направлении «вперед». После нажатия на кнопку КнН отключаются контакторы KB и КП. Затем включается контактор КН, переводя двигатель в режим противовключения. При этом срабатывает реле РП и размыкает свой контакт в цепи катушки контактора КП, не позволяя ему включиться и обеспе­чивая тем самым введение в цепь ротора сопротивлений Rдоб.п и Rдоб. пр. Для повышения надежности такой операции применено блокировочное реле РБ. Оно создает временный разрыв в цепи катушки контактора КП, т.е. отключается при отключении контактора KB и включается только после замыкания контактов контактора КН. Когда контакт РБ закроется, реле РП уже успеет сработать и разомкнуть свой контакт. В конце торможения контакт РП закрывается, включается контактор КП. Далее происходит разгон двигателя в направлении «назад». Аналогично работает схема и при обратном реверсе. При нажатии на кнопку КнС двигатель отключается от сети и тормозится только под действием статического момента.

Релейно-контакторные схемы широко используются и для управления многоскоростными двигателями. Особенностью таких схем является то, что подключение обмоток двигателя к источнику питания производится только после выбора скорости вращения двигателя, т.е. после осуществления соединения обмоток двигателя по требуемой схеме (звезда, двойная звезда, треугольник).

В тех случаях, когда прямой пуск короткозамкнутых асинхронных двигателей невозможен либо ввиду недостаточной мощности питающей сети, либо в связи с необходимостью обеспечения пониженных значений момента двигателя по условиям ограничения ускорения рабочих органов производственной машины, прибегают к пуску при пониженном напряжении. С этой целью в обмотки статора включают пусковые резисторы. Наиболее распространенная схема ограничения пускового тока и момента низковольтного двигателя приведена на рис. 2.12. При включении контактора К У обмотки статора присоединяются к сети через пусковые резисторы Rдо6 . Разгон двигателя происходит по искусственной характеристике 1 с начальным пусковым моментом Мпи. В конце разгона при скорости < ωc автоматически включается контактор КЛ, закорачивающий резисторы Rдо6.

Рис. 2.12. Узел схемы управления пуском асинхронного короткозамкнутого двигателя

Двигатель выходит на естественную характеристику 2 и разгоняется по ней до установившейся скорости ωс . Управляют моментом включения контактора КЛ обычно в функции времени.

Для небольших двигателей в целях ограничения пускового момента используют иногда однофазное включение резистора Rдо6 . Для высоковольтных двигателей большой мощности в схеме на рис. 2.12, вместо резисторов включаются реакторы Хдоб , а вместо контакторов КУ и КЛ — выключатели ВУ и ВЛ.

Если требуется обеспечить наибольший пусковой момент двигателя при заданном ограничении пускового тока, применяют пуск через автотрансформатор. В этом случае при пуске двигателя сначала статор двигателя включается на часть обмотки автотрансформатора, а затем по истечению выдержки времени на статор двигателя подается полное напряже­ние сети (пусковые характеристики аналогичны характеристикам 1, 2 рис. 2.12).

studfiles.net

2.2. Типовые узлы схем автоматического управления двигателями постоянного тока

Рассмотрим ряд типовых узлов схем управления электроприводами, реализующими вышеописанные принципы управления. На рис. 2.2, а приведен узел электрической схемы, обеспечиваю­щий автоматический пуск в функции времени двигателя М с двумя ступенями добавочного пускового сопротивления (вид возбуждения двигателя может быть любым, на рисунке показано независимое возбуждение).

Алгоритм работы приведенного узла схемы следующий. Сразу же после подачи напряжения на главные цепи и цепи управления включается реле времени первой ступени РУ1 и открывает свой размыкаю­щий контакт, не давая возможности преждевременно включиться контакторам ускорения КУ 1 и КУ 2.

Рис. 2.2. Схема реостатного пуска двигателя постоянного тока в функции времени

Нажатие на кнопку КнП («Пуск») приводит к включению линейного контактора КЛ, который замыкает свой главный контакт в цепи якоря двигателя, замыкающим блок-контактом шунтирует кнопку КнП (тем самым контактор КЛ становится на самопитание), а размыкающим блок-контактом разрывает цепь катушки реле РУ1. Двигатель начинает разгоняться по реостатной механической характеристике первой ступени пуска (рис. 2.2, б). При протекании по добавочному сопротивлению пускового тока мгновенно срабатывает реле времени второй ступени РУ2, так как к его катушке прикладывается достаточное по величине напряжение, равное падению напряжения на сопротивле­нии Rдоб.п.1. Размыкающий контакт реле РУ2 открывается в цепи катушки контактора КУ2.

Реле РУ1, начавшее отсчет выдержки времени, соответствующей времени t1 разгона двигателя на первой ступени пуска, по истечении ее замыкает свой контакт. Включается контактор КУ1, который своим силовым контактом закорачивает сопротивление Rдоб.п.1 и вместе с ним катушку реле РУ2. Начинается разгон двигателя согласно реостатной характеристике 2 второй ступени пуска. Реле РУ2 отсчитывает выдержку времени, соответствующую времени (t2 – t1) двигателя на второй ступени, и затем замыкает свой контакт. Включается контактор КУ2 и закорачивает сопротивление Rдоб.п.2. Двигатель выходит на естественную характеристику 3 и разгоняется до уста­новившейся скорости ωс, соот­ветствующей моменту Мс. На этом пуск заканчивается.

На рис. 2.2, в показаны зависимости момента и ско­рости двигателя от времени, которые дополнительно иллюстрируют работу описанного узла схемы управления. Уставка реле времени РУ1 опре­делится как разность между временем t1 и собственным временем включения контактора КУ1: . Аналогично определится и уставка реле времениРУ2: . При этомt1 = Δt1 и t2 – t1 = Δt2 - расчетные значения времени разгона двигателя на первой и второй ступенях (см. формулу (2.1)).

Достоинством принципа управления в функции времени - это простота и надеж­ность реле времени, удобство регулировки их уставок, возможность применения однотипных реле для двигателей различной мощности. Кроме того, при изменениях статического момента, момента инерции привода, напряжения сети и т.д. время пуска практически не изме­няется. Например, при увеличении Мс до значения М'с (рис. 2.2, б) при сохранении той же выдержки времени реле РУ1 двигатель на первой ступени разгонится до меньшей скорости, но бросок момента при переключении будет большим. В результате процесс разгона пойдет в соответствии с графиком, показанным на рис. 2.2, б штрихпунктирными линиями, таким образом, что средний динамический момент при пуске останется приблизительно тем же. Поэтому почти не изменится и общее время пуска. Если же бросок момента (тока якоря) превысит допустимое значение, то двигатель отключится максимально-токовой защитой. При управлении в функции времени (в отличие от управления в функ­ции скорости или тока) полностью устраняется опасность «застревания» двигателя на первой ступени пуска при М'с > М2. Все это и обусловило широкое распространение управления пуском в функции времени.

На рис. 2.3, а приведен узел схемы автоматического управления пуском двигателя постоянного тока в функции скорости. Контроль скорости в приведенном узле схемы осуществляется косвенным образом. С этой целью в узле схемы, показанном на рис. 2.3, а, катушки контакторов ускорения КУ1 и КУ2 непосредственно подключены на зажимы якоря двигателя независимого возбуждения, т.е. на напряжение ия, отли­чающееся от ЭДС якоря ея только на величину падения напряжения в сопротивлении якоря Rя. Поскольку ЭДС якоря двигателя при постоянном маг­нитном потоке, в данном случае номинальном потоке Фном, про­порциональна скорости двигате­ля (), то рассматри­ваемый узел схемы осуществляет управление пуском в функции скорости с ее косвенным кон­тролем, т.е. в функции ЭДС.

При определенных значениях напряжения на якоре uя1 и uя2 контакторы КУ1 и КУ2 включаются, закора­чивая ступени пускового рео­стата.

Рис. 2.3. Схема реостатного пуска двигателя постоянного тока в функции скорости

Алгоритм работы приведенного узла схемы следующий. Пуск двигателя начинается после нажатия на кнопку КнП и включения линейного контак­тора КЛ. В самом начале пуска напряжение на катушках контакторов КУ1 и КУ2 мало и равно падению напряжения Δuя на якоре от начального броска пускового тока. Поэтому контакторы не могут сработать, и в цепь якоря введено сопротивление обеих ступеней Rдоб.п.1 и Rдоб.п.2. По мере увеличения скорости двигателя его ЭДС возрастает. При токе якоря I2 и скорости ω1 напряжение на катушке контактора КУ1 становится равным напряжению срабатывания контактора КУ1

(рис. 2.3,б)

Контактор КУ1 включается и закорачивает первую ступень сопротивления Rдоб.п.1. В конце разгона на второй ступени пуска, когда напряжение на якоре достигнет значения , включается контакторКУ2, и закорачи­вает вторую ступень сопротивления Rдоб.п.2, и двигатель выходит на естественную характеристику.

Очевидно, что значения напряжений срабатывания контакторов КУ1 иКУ2(uсраб.КУ1 и uсраб.КУ2) существенно отличаются друг от друга. Сами возможности регулировки напряжения срабатывания у контакторов весьма ограниченны. Поэтому практически всегда для контроляЭДСприменяют реле напряжения(РУ1 и РУ2), которые затем включают контакторыКУ1 иКУ2 (это показано на рис. 2.3, а штрих пунктирными линиями). Но тогда теряется основное положительное качество схемы - ее простота.

Как указывалось ранее, управление в функции тока применяется при разгоне двигателя независимого возбуждения путем ослабления магнитного потока. На рис. 2.4, а приведен узел схемы, реализующий этот принцип управления (на рисунке для упрощения не показаны цепи катушек контакторов КЛ, КУ1 и КУ2). Контроль тока якоря Iя осу­ществляется токовым реле РУП. Алгоритм работы данного узла с момента включения контактора КУ2, (т.е. с момента выхода дви­гателя на естественную характе­ристику) следующий. При замыкании глав­ного контакта КУ2 от броска тока якоря срабатывает реле РУП и замыкает свой контакт, шунтирующий реостат возбуж­дения Rдоб.в (до этого реостат был закорочен размыкающим контактом КУ2). Следовательно, магнитный поток двигателя Ф сохраняется равным номиналь­ному потоку Фном и двигатель продолжает разгон по естествен­ной характеристике. Когдатокякоря снизится до значения тока отпускания Iотп.РУП реле РУП, последнее размыкает свой контакт, и в цепь обмотки возбуждения вводится сопротивление R доб.в . Происходит процесс ослабления магнитного потока Ф и рост скорости двигателя ω (рис. 2.4, б). При этом ток якоря увеличивается и, когда он достигнет значения тока срабатывания Iсраб.РУП реле РУП, контакт реле закроется. Начнется усиление магнитного потока и снижение тока якоря. Скорость двигателя будет продолжать расти, так как за счет увели­ченного тока якоря момент двигателя превышает статический момент. При спадании тока якоря до величины Iотп.РУП вновь реле РУП откроет свой контакт, что повлечет за собой ослабление потока и т.д. Реле РУП срабатывает несколько раз, прежде чем двигатель достигнет скорости, заданной положением ползунка реостата R доб.в .

Таким образом, если пренебречь инерционностью реле РУП, можно считать, что в описанном процессе ослабления потока ток якоря двигателя колеблется в пределах от Iотп.РУП до Iсраб.РУП . Колебания тока тем меньше, чем выше коэффициент возврата реле РУП. Подобный процесс и способ управления называют вибрационным. Данный способ особенно удобен для управления разгоном двигателей с широким диапазоном регулирования скорости при Ф < Фном. Очевидно, что вибрационное управление обеспечивается и в процессе регулирования скорости двигателя в сторону ее увеличе­ния, когда ползунок реостата R доб.в быстро перемещается в новое положение.

Для определения времени процесса разгона двигателя при вибра­ционном управлении можно воспользоваться приближенным методом, основанным на допущении, что ток якоря в переходном процессе оста­ется неизменным и равным его среднему значению.

В этом случае для режима ослабления магнитного потока, когда якорь двига­теля подключен к сети с номинальным напряжением Uном можно запи­сать следующие уравнения переходного процесса:

.

Разрешая систему уравнений относительно t и интегрируя полученное выражение в пределах от Фнач до Фкон, найдем время разгона.

Рассмотрим теперь наиболее характерные узлы электрических схем управления торможением двигателей постоянного тока.

На рис. 2.5, а приведен узел схемы, обеспечивающий управление динамическим торможением нереверсивного двигателя независимого возбуждения в функции времени. На этом же рис. (2.5, б и 2.5, в) показаны механи­ческие характеристики и графики изменения во времени момента (тока якоря) и скорости двигателя при торможении.

Рис. 2.5. Узел схемы автоматического управления динамическим

торможением двигателя постоянного тока

Цепи включения кату­шек контакторов ускорения на схеме не изображены, и эти контакторы условно представляет один главный контакт КУ, шунтирующий сопротивление Rдоб.п. Алгоритм работы узла схемы можно описать в следующей последовательности. Предположим, что двигатель работает с установившейся скоростью ωс. Контакторы КЛ и КУ включены, реле торможения (реле времени) РДТ также включено и его контакт замкнут. Но катушка контактора торможения КДТ не обтекается током, посколь­ку в ее цепи разомкнут раз­мыкающий блок-контакт контактора КЛ.

После нажатия на кнопку КнС («стоп») контактор КЛ отключится и своим главным контактом отсоединит якорь двигателя от сети. Замыкаю­щий блок-контакт КЛ разом­кнет цепь катушки реле РДТ, и оно начнет отсчет времени торможения. Размыкающий блок-контакт КЛ закроется, катушка контактора КДТ получит питание. Контактор КДТ включится и своим главным контактом присоединит якорь двигателя к добавоч­ному тормозному сопротивлению Rд.т. Происходит динамическое торможение двигателя. В конце его реле РДТ, отсчитав заданную выдержку времени, своим контактом отключит контактор КДТ.

Управление в функции времени применяется только при реактив­ном статическом моменте Мс. Уставка реле РДТ должна быть приблизительно равной или немного большей времени торможения tд.т. При активном Мс увеличение его при соответственном уменьшении действительного времени торможения по сравнению с уставкой реле РДТ может привести к реверсу двигателя, прежде чем он будет отключен. Необходимо отметить, что при активном Мс по окончании торможения и отключении двигателя его вал всегда должен быть заторможен при помощи механического тормоза.

Узел схемы реализующий динамическое торможение в функции ЭДС отличается от схемы приведенной на рис. 2.5 тем, что катушка реле напряжения РДТ осуществляющего контроль ЭДС включается на зажимы якоря двигателя.

Для электроприводов, работающих в напря­женном повторно-кратковременном режиме, обычно применяют не кнопочное, а командо-контроллерное управление, более удобное для оператора. Кроме того, с целью уменьшения времени торможения, особенно в реверсивных приводах, используют часто торможение противовключением.

Узел схемы, обеспечивающий торможение противовключением реверсивного привода в функции ЭДС, приведен на рис. 2.6, а. Он пригоден для дви­гателей любого вида возбуждения. Пуск двигателя условно принят в одну ступень с управле­нием в функции времени. Реле напряжения РПВ и РПН управляют процессом торможения и называются реле противовключения. Доба­вочное сопротивление Rдоб.пр - ступень противовключения. Для иллюстрации работы схемы на рис. 2.6, б приведены соответствующие механические характеристики двигателя независимого возбуждения. Алгоритм работы узла схемы в режиме торможения сводится к следующему. Предположим, что двигатель работал в установившемся режиме в услов­ном направлении «вперед». При этом рукоятка командоконтроллера находится в положении В, и во включенном состоянии находятся контактор KB, реле РПВ и контакторы КУ и КП. Ступень сопротивления противовключения Rдоб.пр и пусковая ступень Rдоб.п закорочены.

Рис. 2.6. Узел схемы управления торможением противовключением

Для реверса двигателя рукоятка командоконтроллера переводится в положение Н («назад»). При этом контактор KB отключается, размыкаются его главные контакты и замыкающий блок-контакт. Теряют питание реле РПВ и контакторы КП и КУ. В цепь якоря вводится сопротивление Rдоб.п. + Rдоб.пр . Закрывшийся размыкающий блок-контакт KB подает питание в катушку контактора КН, который включается и своими главными контактами присоединяет якорь двигателя на напряжение противоположной полярности. Двигатель переходит в режим противовключения. Замыкающий блок-контакт КН в цепи катушки реле РПН также закрывается. Однако реле РПН не срабатывает, так как в начальный момент напряжение на его катушке будет близко к нулю. Это достигается соответствующим выбором точки присоединения реле по схеме вывода катушки РПН (выбором величины сопротивле­ния Rx). Поэтому контакт РПН остается разомкнутым, предотвращая включение контакторов КП и КУ, т.е. обеспечивая процесс торможе­ния при полностью введенных в цепь якоря добавочных сопротивле­ниях.

Таким образом, начало торможения будет отвечать точке 1, расположенной на соответствующей добавочному сопротивлению Rдоб.п. + Rдоб.пр искусственной механической характеристике двига­теля (рис. 2.6, б).

По мере снижения скорости двигателя возрастает напряжение на катушке реле РПН и при скорости, близкой к нулю, реле сработает. Его контакт замкнется и включит контактор КП, который закоротит своим главным контактом ступень противовключения Rдоб.пр. Двигатель перейдет на пусковую реостатную характеристику, его скорость снизится до нуля, а затем начнется разгон в функции времени в направлении «назад», т.е. двигатель реверсируется. Аналогично работает схема и при реверсе с направления «назад» на направление «вперед». Только здесь управляет процессом торможения реле РПВ. Точку присоединения реле противовключения (РПВ и РПН) выбирают из следующих соображений. Как видно из схемы на рис. 2.6, а, напряжение UРП на катушке реле меньше напряжения сети Uном на вели­чину падения напряжения от тормозного тока в сопротивлении Rx

.

Примем, что в начальный момент торможения напряжение UРП должно быть равно нулю. Тогда . Величина начального броска токаIя.т.нач не должна превышать допустимого значения I я.доп .

Напряжение срабатывания реле U сраб.РП выби­рают так, чтобы реле включалось не в самом конце торможения, а несколько раньше. Обычно принимают

.

Здесь U РП (ω=0,05) = Uном (1 –Rх /R Σ),

где RΣ суммарное сопротивление якорной цепи в режиме противовключения.

Необходимо отметить, что для двигателей независимого возбуждения, работающих с ослабленным потоком, применяют динамическое торможение с одновременным усилением потока. При этом процесс управление усиления по­тока реализуют вибрационным способом в функции тока якоря двигателя, а управ­ление самим динамическим торможением происходит так же, как и в схеме на рис. 2.5, а. Схемное решение узла управления усиления потока приведено на рис. 2.7.

Рис. 2.7. Узел схемы управления динамическим торможением

двигателя постоянного тока в функции тока

Во время установившейся работы двигателя якорь реле РУП не притянут, и контакты реле находятся в состоянии, показанном на схеме. Блок-контакт КУ2 разомкнут, поле двигателя ослаблено. После подачи команды на торможение отключается контактор КУ2 и вклю­чается контактор КДТ. В цепях, шунтирующих реостат возбуждения Rдоб.в размыкается блок-контакт КДТ и за­мыкается блок-контакт КУ2. Начинается динамическое торможение, и при этом поле двигателя усиливается. Но от броска тормозного тока реле РУП срабатывает и открывает свой размыкающий контакт, что прерывает процесс усиления поля. На­оборот, оно теперь начнет ослабляться. В свою очередь это приведет к уменьшению тока якоря двигателя, в результате чего реле РУП закроет свой размыкающий контакт. Опять начнется усиление поля и т.д. до тех пор, пока ток возбуждения двигателя не станет равным номинальному. Ток якоря двигателя в вибрационном процессе усиления поля колеблется между значениями тока срабатывания Iраб.РУП и тока возврата Iотп.РУП реле РУП. Нетрудно убедиться в том, что узел схемы на рис. 2.7, а работает в режиме ослабления поля при разгоне двигателя аналогично узлу схемы на рис. 2.4, а. Вибрационный способ применяют также для управления торможе­нием двигателя при переводе его путем усиления поля с характеристики при Ф < Фном на естественную характеристику.

studfiles.net

5. Разработка схемы автоматического управления электроприводом установки. Расчет электропривода навозоуборочного транспортера

Похожие главы из других работ:

Автоматизация тельфера

2. Составление функциональной и технологической схемы системы автоматического управления

Функциональная схема выполняется следующим образом: щит или пульт управления изображают прямоугольным в верхней или нижней части чертежа, в котором...

Внутренняя проводка

6. Разработка схемы управления освещением

Вследствие роста цен на энергоносители и законодательного запрета на использование ламп накаливания во многих странах домовладельцы стали искать более энергоэффективные решения, обеспечивающие, с одной стороны, качественное освещение...

Применение интегрированных АСУ для ТЭС

7. Анализ и выбор современных средств управления и обработки информации. Разработка функциональной схемы системы управления за параметрами. Вариант №7. Управления расходом воды на выходе из регенеративных подогревателей

Регенеративным подогревом питательной воды паровых котлов электростанции называют подогрев ее паром, проработавшим в турбине. На КЭС для этого используют пар из отборов турбин...

Проектирование электропривода переменного тока перемещения стола продольно-строгального станка с усилием резания 50 кН

6. РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ

...

Промышленный робот-манипулятор

3. РАЗРАБОТКА СХЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ

...

Разработка генератора импульсных напряжений (ГИН) для испытания изоляции трансформатора напряжения

4.5 Разработка схемы управления установкой

Схема управления должна обеспечить следующие функции: опережающий запуск электронного осциллографа и управляемый запуск генератора. Для выдачи серии импульсов, сдвинутых друг относительно друга во времени...

Расчет и выбор электрических аппаратов для электроприводов и системы электроснабжения

1.4 Описание работы схемы автоматического управления электроприводом поршневого компрессора

Асинхронный двигатель компрессора запускается с места установки компрессора с помощью кнопки пуска SB3, а также из диспетчерской кнопкой SB1. Разрешение на пуск осуществляется с помощью реле KV2, если давление в воздухосборнике меньше нормы...

Расчет и выбор электрических аппаратов для электроприводов и системы электроснабжения

8. Выбор аппаратов для схемы управления электроприводом поршневого компрессора

...

Расчет освещения помещения и выбор осветительных приборов

2.3 Выбор защитной аппаратуры, щита управления и разработка схемы управления

Щит осветительный ЩР1-1136-6-40УХЛ4 встраиваемый («МПО Электромонтаж») Рис. 14 Предназначен для приема и распределения электрической энергии, защиты линий при перегрузках и коротких замыканиях в однофазных и трёхфазных сетях...

Расчет освещенности боксового коровника

2.6 Разработка схемы управления

Управление освещением участков с различной естественной освещенностью должно быть раздельным. Для вспомогательных помещений произведем выбор необходимых элементов системы освещения. Результаты занесем в таблицу...

Расчет электропривода якорно-швартовного устройства зерновоза

1.12 Выбор схемы управления электроприводом якорно-швартовного устройства зерновоза

На листе 1 графической части дана схема управления переменного тока для якорно-швартовных механизмов мощностью от 10 до 25 кВт с помощью кулачкового контроллера. Приводной двигатель трехскоростной...

Функционирование заданной кинематической схемы асинхронного электродвигателя АКН 15-44-10

5. Разработка принципиальной схемы управления

...

Электрооборудование сталкивателя

2.4 Выбор элементов схемы управления электроприводом

2.4.1.Выбор резисторов Расчет сопротивления ротора двигателя Rр.н. = Ен / (v3 • Iн) Где, Ен - ЭДС двигателя Iн - номинальный ток Расчет номинального тока Iн = Iр = Рн / (v3 • Uн • cos ?н • ?н) = 60000/ (1,73 • 380 • 0,86 • 0,85) = 125 А Rр.н. = 248/ (1,73 • 125) = 1...

Электрооборудование сталкивателя

2.8 Описание работы схемы управления электроприводом

Пуск сталкивателя в полуавтоматическом режиме осуществляется через нажатие кнопки SB, при условии, что все контакты нулевой защиты находятся в замкнутом положении и сталкиватель находится в исходном положении (работает лампа HL1)...

Электропривод подъемной тележки

10. Разработка принципиальной схемы управления электроприводом и её описание

Разработанная принципиальная схема обеспечивает требуемые режимы работы электропривода, такие как: пуск, реверс, торможение, переход на пониженную скорость. В схеме предусмотрены устройство защиты, задания скорости, блокировки, сигнализация...

fis.bobrodobro.ru


Смотрите также