Белов М.П. - Автоматизированный электропривод типовых производственных механизмов и технологических комплексов (1249706), страница 4

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

Для написания программного обеспечения контроллеров имеются экономичные технологии с использованием ПК (стандартных, совместимых с РС/АТ) или программаторов. 15 1.2. Технические средства комплексов 1.2.1. Нерегулируемые и регулируемые электроприводы Нерегулируемые электроприводы. В качестве нерегулируемых по скорости электроприводов используются, как правило, электро- приводы переменного тока, в частности электроприводы с асинхронными короткозамкнутыми электродвигателями.

Двигатели этого типа малой и средней мощности запускаются прямым включением в сеть без ограничения пусковых токов. Основные узлы управления в таких электроприводах выполняют функции коммутации и защиты. Применяются релейно-контакторные схемы управления 1291. Асинхронные двигатели 1АД) напряжением до 1кВ защищают: от многофазных, а в случае заземленной нейтрали и заземления корпусов также от однофазных коротких замыканий (КЗ); от перегрузок, если они возможны по условиям эксплуатации или характеристике приводного механизма; от понижения напряжения, если самозапуск двигателей недопустим или нежелателен. Защиту выполняют плавкими предохранителями, расцепителями автоматических выключателей или тепловыми реле магнитных пускателей.

Защиту двигателя от КЗ в сетях с глухозаземленной нейтралью выполняют трехфазной (от междуфазных КЗ и однофазных на землю). Автоматические выключатели осуществляют все вилы зашиты: от КЗ вЂ” электромагнитными и полупроводниковыми расцепнтелями; от перегрузки — электротепловыми расцепителями; от снижения напряжения — расцепителями минимального напряжения. Защита двигателей от КЗ можетосушествляться с помощью максимальных токовых реле типа РЭВ в виде токовой отсечки.

На рис. 1.3, а приведена схема токовой отсечки без выдержки времени в трехфазном исполнении. Реле тока КА1... КАЗ включены в каждую фазу статора. При срабатывании хотя бы одного реле размыкается соответствующий контакт КА1... КАЗ в цепи катушки контактора КМ и электродвигатель отключается от сети. При выборе тока срабатывания коэффициент отсечки 1г„, = = 1,3...1,5, а коэффициент чувствительности й„> 2,0 при КЗ на выводах электродвигателя. От перегрузки двигательохраняеттоковая защита, реагирующая на возрастание тока, а также температурная защита. Токовая защита выполняется электромеханическими, полупроводниковыми илн электротепловыми реле. Защита двигателя от перегрузки должна срабатывать при кратковременных перегрузках, поэтому она имеет выдержку времени и может действовать на отключение, сигнал или разгрузку механизма двигателя.

1б Защиту от перегрузки устанавливают, когда имеет место технологическая перегрузка или необходимо ограничить длительность пуска или самозапуска двигателей при пониженном напряжении. Защита от перегрузки, выполняемая с помощью электромагнитных реле, включает в себя реле тока и реле времени (КА4 и КТ на рис. 1.3, а). Если защита должна отключать двигатель при обрыве фазы, то ее выполняют двухфазной. Двухфазной должна быть защита при наличии плавких предохранителей, используемых для зашиты двигателей от КЗ. Ток срабатывания электромагнитных реле тока выбирают по условиям Тср ~ Филер)гсъ~инонМФМ)~ (1.1) 7„~ (0,75/с,„У „,„)/Кь (1.2) где 1 „,„— номинальный ток двигателя; lг — коэффициент отстройки, зависящий от типа реле; 7г,„— коэффициент схемы; й, — коэффициент возврата; К, — коэффициент трансформации трансформатора тока.

Принимаются следующие значения: К = 1,1, ..., 1,2; К = 1 или 7с,„=Д; Ус, = 0,8 125). По условию (1.1) реле не должно срабатывать в нормальном режиме работы двигателя; по условию (1.2) реле должно срабатывать при пусках двигателя, если пуск затянулся (г„, а 3 с). При длительной перегрузке и затянувшемся пуске двигателя реле времени КТ успевает сработать и, размыкая контакт КТ в цепи катушки контактора КМ (см.

рис. 1.3, а), отключить двигатель. Токи срабатывания полупроводниковых расцепителей автоматических выключателей при срабатывании защиты от перегрузки 17 выбирают по приведенным выше условиям. Защита считается эффективной, если 1,р ~ (1,2... 1,4)1д„,„. (1.3) Защита от перегрузки, выполняемая с помощью тепловых расцепителей или электротепловых реле автоматических выключателей, получается наиболее эффективной, если 1,„„,„= 1,„,„. На рис. 1.3, б показаны электротепловые реле для защиты от перегрузки.

Эта защита предотвращает работу двигателя на двух фазах, поэтому магнитный пускатель состоит из двух тепловых реле КК. Номинальный ток электротеплового реле определяют по условию 1р.нОм — 1нднрм = 1д.ндм~ (1.4) где 1„, „,„— номинальный ток сменного нагревателя электротеплового реле. Аппаратом защиты от снижения напряжения является магнитный пускатель или контактор, так как при напряжении менее (0,6 ... 0,7) У„,„он автоматически отключается, и включить его можно, используя схемы управления при восстановлении напряжения в сети. Если необходимо осуществить реверс двигателя и торможение, то применяется реверсивный магнитный пускатель, который включает в себя два линейных контактора КМ1 и КМ2 и два тепловых реле защиты КХ(рис.

1.4). Такая схема обеспечивает прямой пуск и реверс асинхронного двигателя, а также торможение противо- включением при ручном управлении. В схеме предусмотрена также защита от перегрузок АД (реле КК) и коротких замыканий в цепях статора (автоматический выключатель ОГ) и управления (предохранители ГА). Обеспечивается нулевая защита от исчезновения (снижения) напряжения сети (контакторы КМ1 и КМ2).

А В С км Рис. 1.4 Пуск двигателя в условных направлениях «Вперед» или «Назад» осуществляется нажатием соответственно кнопки ЯВ1 или ВВ2, что приводит к срабатыванию контактора КМ1 или КМ2 и подключению АД к сети (при включенном автоматическом выключателе ДГ). Для обеспечения реверса или торможения двигателя сначала нажимают кнопку ЮВЗ, что приводит к отключению включенного контактора (например, КМ1), затем нажимают кнопку ЮВ2, что приводит к включению контактора КМ2 и подаче на АД напряжения питания с другим чередованием фаз.

После этого магнитное поле двигателя изменяет свое направление вращения и начинается процесс реверса, состоящий из двух этапов — торможения противовключением и «разбега» в противоположную сторону. Если нужно только затормозить двигатель, то при достижении им нулевой скорости следует вновь нажать кнопку ЗВЗ, что приведет к отключению его от сети и возвращению схемы в исходное положение. Если же кнопку ХВЗ не нажимать, последует «разбег» АД в другую сторону, т.е. его реверс.

Во избежание короткого замыкания в цепи статора, которое может возникнуть в результате одновременного ошибочного нажатия кнопок ХВ1 и ЯВ2 в реверсивных магнитных пускателях предусматривается специальная механическая блокировка, которая представляет собой рычажную систему, предотвращающую одновременное включение двух контакторов. В дополнение к механической в такой схеме используется типовая электрическая блокировка, применяемая в реверсивных схемах управления, которая заключается в перекрестном включении размыкающих контактов контактора КМ1 в цепь катушки контактора КМ2 и наоборот.

Релейно-контакторные схемы управления синхронным двигателем (СД), кроме обычных операций включения и отключения двигателя и ограничения пусковых токов, должны обеспечивать его синхронизацию с сетью. Электротехническая промышленность выпускает типовые панели и шкафы управления СД разных типов. Рассмотрим схему панели управления низковольтным СД серии ПУ 7502 (рис.

Е5), которая обеспечивает его прямой (без токоограничения) пуск с глухоподключенным возбудителем О, имеющим независимую НОВ и последовательную ПОВ обмотки возбуждения, и форсирование возбуждения при снижении питающего напряжения. В схеме предусмотрены также тепловая защита (реле КК и трансформаторы тока ТА1 и ТА2), токовая (автоматы ()Г1 и ДГ2) и защита от снижения напряжения сетей переменного (реле КК2, КРЗ) и постоянного (реле КР1) токов. Пуск СД возможен только при нормальных питающих напряжениях постоянного и переменного токов.

Если рукоятка командоконтроллера ЮА находится в среднем положении и включены авто- 220 В А В С тл РА2 КЗа Рис. к5 маты ОГ1 и ОГ2, срабатывают реле напряжения КЮ, КК7 и реле времени КТ, подготавливая схему к пуску. При переводе рукоятки ХА в положение Вкл. срабатывает реле КИ и катушка линейного контактора КМ1 подключается к источнику питания, одновременно к обмотке статора СД подводится напряжение переменного тока, двигатель начинает «разбег».

При скорости, близкой к синхронной, происходит возбуждение 6 и соответственно двигателя, т, е. начинается процесс синхронизации его с сетью. О включении контактора форсировки КМ2 сигнализирует указательное реле КН. Для контроля тока статора в схеме предусмотрен амперметр РА1, а лля контроля тока возбуждения — амперметр РА2, цепь питания которого проходит через шунт ЯХ Нерегулируемые электропрпводы с управляемым пуском.

Характеристики

Список файлов книги