Строительные машины и оборудование, справочник

Асинхронный электропривод

Категория:
   Схемы электроприводов крановых механизмов


Асинхронный электропривод

Односкоростные асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором применяют обычно в крановых механизмах, не требующих регулирования скорости, например для привода монтажных лебедок кранов КБ и АБКС-5. В приводах механизмов, в которых нужно регулировать скорости, односкоростные асинхронные двигатели используют в сочетании с системами или устройствами регулирования скорости. Например, для получения малой скорости спуска груза на кране АБКС-5 на грузовой лебедке установлена редукционная муфта; на кране КБк-250 скорость механизма поворота регулируется электромагнитной муфтой скольжения.

Для привода крановых механизмов, в которых допускается ступенчатое изменение скорости, применяют двухскоростные асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором. На статоре у этих двигателей обычно размещаются две обмотки с разным числом полюсов. Поочередное включение каждой из статорных обмоток обеспечивает работу двигателя с различной скоростью вращения. На рис. 90, а, б показаны электрическая схема и механические характеристики привода грузовой тележки с двухскоростным электродвигателем МТКМ 311—6/16.

В первом положении Вперед замыкаются контакты В1-1 и В1-3 командоконтроллера. Контакт В1-1 включает контактор К1. Контакт В1-3 включает реле времени РВ и через замкнувшийся блок-контакт К1 включает контактор малой скорости КЗ. Блок-контакт КЗ и контакт реле РВ в цепи катушки К4 размыкаются. К питающей сети оказывается подключенной статорная обмотка с 16 полюсами, двигатель работает с малой скоростью на характеристике.




Ряс. 1. Электропривод грузовой тележки с двухскоростным асинхронным электродвигателем:
а — принципиальная схема, б — механические характеристики

Во втором положении Вперед размыкается контакт В1-3 и замыкается контакт В1-4 командоконтроллера. Контактор КЗ и реле РВ отключаются. Блок-контакт КЗ замыкает участок цепи катушки К4. По истечении времени выдержки реле РВ его контакт замкнется и включит катушку К4. Контактор К4 присоединит к питающей сети вторую обмотку статора с 6 полюсами (обмотка с полюсами отключена контактором КЗ). Двигатель начинает работать с большей скоростью на характеристике. При переводе рукоятки командоконтроллера в первое и второе положения Назад схема работает аналогично, но вместо контактора К1 будет включен контактор К2.

Асинхронный электропривод шахтных подъемных машин, являясь самой простой и надежной системой привода, получил наибольшее распространение в угольной промышленности. Однако механические характеристики асинхронного двигателя не позволяют простыми средствами получить устойчивые малые скорости, что осложняет проблему автоматизации подъемных установок с этим видом привода.

Для привода подъемных установок применяют двигатели переменного тока с фазным ротором. Момент и скорость, развиваемая двигателем, регулируются изменением величины сопротивления включенного в цепь ротора. Увеличение сопротивления при неизмененной нагрузке приводит к снижению скорости, а уменьшение — к ее увеличению.

После подключения статора двигателя к сети статорным контактором или высоковольтным реверсором разгон двигателя осуществляется последовательным уменьшением сопротивления в роторной Цепи с помощью контакторов ускорения, которые своими силовыми контактами закорачивают ступени сопротивлений. Переключение контакторов ускорения производится таким образом, чтобы развиваемый двигателем момент колебался около среднего заданного значения, определяющего среднее значение заданного ускорения в процессе разгона.

При ручном управлении в начале пуска машинист устанавливает рукоятку управления в первое положение. При этом включается реверсирующий контактор (при низковольтном двигателе) или высоковольтный реверсор (при высоковольтном двигателе). В цепь ротора в этом случае полностью введено сопротивление, величина которого выбирается такой, чтобы двигатель при неподвижном роторе развивал момент, равный 30—40% статического момента системы.

Таким образом, при установке рукоятки управления в первое положение подъемная машина в движение не приводится, происходит лишь натяжение кинематических узлов установки. При установке рукоятки управления во второе положение включается первый контактор ускорения и своими контактами закорачивает первую ступень сопротивления. Величина оставшегося сопротивления такова, что двигатель развивает момент, равный 80—90% статического момента нагрузки, и подъемная машина также не приходит в движение, осуществляя дальнейшее натяжение кинематических узлов установки. Первые две ступени сопротивлений и соответствующие положения рукоятки управления называются предварительными. При нагрузке меньше номинальной двигатель начинает вращаться при установке рукоятки управления во второе положение.

При установке рукоятки управления в третье положение соответствующим контактором закорачивается третья ступень сопротивления в цепи ротора, и двигатель начинает вращаться, развивая момент, равный пусковому моменту, который больше статического в 1,8—2,0 раза. Под действием избыточного момента двигатель увеличивает скорость. При увеличении скорости крутящий момент и ток двигателя уменьшаются. Для обеспечения заданного режима разгона необходимо своевременно переводить рукоятку управления в следующее положение, закорачивая тем самым следующие ступени сопротивления таким образом, чтобы момент двигателя не снижался ниже величины момента переключения (величина момента переключения равна примерно 120% среднего статического момента нагрузки).

Следовательно, момент, развиваемый двигателем в процессе пуска, изменяется ступенчато. При полностью закороченном сопротивлении в цепи ротора двигатель достигает полной скорости, а момент, развиваемый двигателем, становится равным статическому моменту нагрузки. На этом пуск подъемной машины заканчивается, и двигатель начинает движение с равномерной скоростью. При спуске груза применяется генераторное торможение. За счет энергии спускающегося груза двигатель работает генератором, отдавая энергию в сеть и развивая тормозной момент. В этом режиме двигатель должен работать с закороченным ротором. Спуск груза производится при

Для осуществления генераторного торможения необходимо от-тормозить машину и переместить рукоятку управления в положение, соответствующее направлению спуска груза. Машина под действием груза приходит во вращение. При передвижении рукоятки управления необходимо следить, чтобы ток статора не превышал величины, обычной при работе двигателя, и чтобы при достижении номинальной скорости ротор уже был замкнут накоротко.

В некоторых случаях при необходимости экстренного торможения может быть применено торможение противовключением. В этом режиме направление вращения магнитного поля статора противоположно направлению вращения ротора двигателя, за счет чего и создается тормозной момент. Торможение противовключением осуществляется установкой рукоятки управления в пополнение, соответствующее противоположному направлению вращения двигателя. Переход в режим противовключения необходимо производить только при включенном в цепь ротора сопротивлении.

Нормальное замедление подъемной машины осуществляют обычно отключением двигателя от сети и подтормаживанием его рабочим тормозом. На ряде установок используют режим свободного выбега, когда двигатель отключается от сети и замедляется под действием масс привода.

На многих установках для замедления привода применяют динамическое торможение. Двигатель отключается от сети, его ротор вращается внешней силой, а в статор подается постоянный ток, создающий неподвижное магнитное поле и наводящий во вращающемся роторе (замкнутом накоротко или на сопротивление) переменный ток, взаимодействующий с полем статора и создающий тормозной момент. Величина тормозного момента зависит от скорости вращения и величины сопротивления в цепи ротора. Тормозной момент можно регулировать, изменяя величину постоянного тока, подаваемого в обмотки статора, и величину сопротивления в цепи ротора двигателя.

Динамическое торможение используется также и при спуске груза.

Получить устойчивые малые скорости при асинхронном приводе подъемной машины трудно. При ручном управлении малую скорость получают введением в цепь ротора сопротивления при одновременном подтормаживании механическим тормозом. При двухдвигательном приводе подъемной машины получение малой скорости возможно благодаря работе одного двигателя в двигательном режиме с сопротивлением в цепи ротора и одновременной работе второго двигателя в режиме динамического торможения.

При автоматизации подъемных установок для получения малой скорости используют механическое подтормаживание, описанный выше двухдвигательный привод, а также питание двигателя током низкой частоты от специального преобразователя.

Реклама:


Читать далее:

Категория: - Схемы электроприводов крановых механизмов

Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины

 



Остались вопросы по теме:
"Асинхронный электропривод"
— воспользуйтесь поиском.


Машины городского хозяйства
Естественная история машин
Транспортная психология
Пожарные автомобили
Автомобили-рефрижераторы
Монтаж и эксплуатация лифтов
Тракторы