Электротехника Касаткин (967630), страница 87
Текст из файла (страница 87)
Двигатель будет пущен в ход, когда замкнутся все эти контакты. 505 Замыкание вспомогательных контактов 3 нужно для того, чтобы образовать цепь оперативного тока помимо контактов кнопки Пуск и, таким образом, предупредить размыкание оперативного тока, когда кнопка Пуск после нажатия возвратится в исходное положение. При нажатии кнопки Стол цепь оперативного тока, содержицая ка-' тушку ! контактора, размыкается, отпадает якорь,' а главные кон-'. такты 2 под действием пружин размыкаются; двигатель останавливается, Защита двигателя от перегрузок обеспечивается в магнитном пускателе двумя тепловыми реле 5 с биметаллическими элементами (см. рис, 16.6). Вследствие значительной тепловой инерции тепловые реле не обеспечивают защиту от токов короткого замыкания, поэтому для залиты от внезапных коротких замыканий в цепи главного тока должны быть установлень1 плавкие предохранители 6.
Контроллеры представляют собой коммутационные аппараты, дающие возможность простым поворотам ручки или маховичка не только включать и выключать электрические цепи, но и производить сложные переключения элементов в схемах управления электрических машин и аппаратов (например, пуск в ход, регулирование частоты вращения, реверсирование, торможение), Применение контроллера чрезвычайно упрощает работу обслуживанацего персонала (водителя электровоза, рабочего у станка), Весьма наглядно устройство барабанного контроллера (рис. 16.15) .
На изолироианном вращающемся валу 1 такого контроллера укреплены имеющие различную длину сегменты 2 (отрезки медных колец). Сегменты служат подвижными контактами, причем имеются отдельные сегменты, смещенные на различные углы по отнопинию друг к другу.
Некоторые сегменты гальваническп соединены между собой. Неподвижные контакты контроллера, так называемые контактные пальцы 3, укреплены на неподвижном изолированном основании 4. Каждому контактному пальцу соответствует определенный сегьюнт на вращающейся части. Контактные пальпы изолированы друг от друга, и к ним подведены провода, соединяющие контроллер с управляемой установкой: При поворачиванин вала 1 сегменты 2 в определенной последовательности соприкасаются с контактными пальцами 3, вызывая необходимые переключения в управляемых электрических цепях установки.
На рис. 16,16 показана развернутая на плоскости схема применения контроллера для управления двигателем лостолнного тока с последовательным возбужцением, Здесь неподвижные контактные пальцы (3 на рис. 1615) изображены в виде вертикального ряда кружков 1 — 10. В прямоугольнике Ь' штриховыми линиями показана развернутая на плоскость схема барабана контроллера; полоски изображают контактные сегменты барабана. Барабан контроллера имеет семь различных положений; 1, 11, Ш, О, Ш', 11', 1', В исходном положении барабана О двигатель выключен, так как все контактные пальцы касаются лищь изолированной поверхности барабана, Повороту барабана в по- з ! ! 1 ! ! ! ! > 501 лолюние 1 на схеме соответствует совмещение вертикальной линии 1 со столбцом контактных пальцев, При этом цепь тока замкнута через последовательную обмотку возбуждения двигателя, катушку магнит.
ного дутья Я (служащую для гашения дуги между подвижными и неподвижными контактами контроллера), контактный палец 1, обе части пускового реостата г, палец 3, два сегмента барабана, палец 4, п' щетку А, якорь двигателя Я, щетку В, палец 7, два сегмента барабана и палец 6. Легко проследить, что поворотом барабана в положение 11 его сегменты эакорачивают половину реостата г„. В положении Ш барабана реостат г„весь закорочен и, следовательно, на выводы двигателя подано полное напряжение сети, Если повернуть барабан из положения д в противоположную сторону, т„е.
в положение 1, то направление тока в якоре изменится по отнопюнию к его направлению при псложениях1-Ши якорь начнет вращаться в йротивоположном направлении. Если реостат г„рассчитан на длительную нагрузку рабочим током двигателя, то при помощи контроялера возможно также регулирование частоты вращения двигателя.
Барабанный контроллер может безотказно работать лишь при небольцюм числе включений в час. Значительно лучше работает кулачковый контроллер (команцоконтроллер). Основной его деталью является коммутирующее устройство кулачкового типа — кулачковый контакторный элемент, Схема устройства, коммутирующего две цепи, показана на рис, ! 6.17, Здесь на управляаацем валу 1 укреплены управляющие изоляционные кулачки 2. Лве пружины 3 создают необходимое давление подвижных контактов 5 мостикового типа на неподвнжнью контакты 4, укрепленные па изолирующей плите 6. При повороте вала выступ кулачка давит на ролик 7, которьш отжимает подвижные контакты.
и размыкает управляемую цепь в двух местах. Когда же при повороте вала выступ кулачка отходит от ролика, пружина 8 поворачивает рычаг, несущий подвижные контакты, и цепь замыкается. Вдоль вала контроллера может быть размещено значительное чйсло таких контакторных элементов для одновременного регулирования работы многих цепей (например, 12 в контроллерах электровозов). Чтобы упростить понимание сложных схем управления, составляется контроллерная диаграмма, которая локазьеает последовательность включения контакторных элементов (рис, 16.18), В нец по вертикали указаны номера контактов, а по горизонтали — положения вала контроллера и состояние контактов.
Если при данном положении вала контакт замкнут, то против него стоит крестик, если он разомкнут, то в диаграмме остается пустая клетка. В цепях управления электродвигателями, в особенности при автоматизации управления„существенное значение имеют выключатели, сра- 50В Рнс. 16.17 Рис. 16,!а батьвакщне (отключающие, включающие и переключающие), когда приводимый двигателем механизм перемещается иа определенное расстояние. Коняевой выключатель разрывает глазную цепь нли цепь управления двигателями в результате нажима управляющего упора (кулачка). Этн выключатени имеют особо важное значение в подъемных устройствах.
Путевые выключатели коммутируют электрические цепи под воздействием управляющих упоров (кулачков), когда контролируемый объект проходит определенные точки своего пути. По существу это варианты кулачковых командоаппаратов, в ряде случаев существен. но упрощенные. Описанная здесь аппаратура представляет собой лишь относительно простые примеры подобных устройств. В настоящее время электротехническая аппаратура в большинстве своем узко специализирована, т.
е. приспособлена к особенностям условий и требований отдельных отраслей промышленности (горного электрооборудования, электрооборудования металлорежущих станков, электрооборудования строительных плацадок н т. д,), Подобное оборудование изучается в специальных курсах. Одна из задач этой книги — подготовка учащихся к слушанию специальных курсов. !Е.т. пОнятие О системАх злектРОснАБжения Электрическая энергия, вырабатываемая на электростанциях болыной мощности, подводится к достаточно удаленным потребителям по линиям передачи высокого напряжения 35 — 750 кВ.
Так как распределительная сеть потребителя (городская) имеет напряжение б(10) кВ, то для понижения напряжения линий передач служит главная понижающая подстанция, (рнс. 16.19). Понижающая подстанция содержит понижающие 509 Рис, 16.20 Рис. 16.19 трансформаторы, которые подключаются к линиям передач через вы. ключатели н разъединители„на выводах высшего напряжения трансфор маторов устанавливаются короткозамыкатели. Последние необходимь| при проведении ремонтных работ и профилактических осмотров. К взводам иизпнго напряжения трансформаторов 6(10) кВ подклю. чается распределительньй пункт РП, содержащий секционированньк общие пины„к которым через выключатели присоединяются отдельные потребители. Распределительные пункты устанавливаются и в други» частях сети, где не требуется трансформация напряжения.
Так как большинство потребителей электроэнергии рассчитано для работы в сетях с напряжением ниже 1000 В, то в непосредственной бли зостн от ннх располагают транеформаторные подстанции с поннжающи ми трансформаторами и различного рода коммутационной аппаратурой Для снабжения электроэнергией крупных промышленных предприя тий от магистральных линий переври прокладывается линия 1лубокогс ввода. В этом случае понижающая подстанция устанавливается на терри торин предприятия и через трансформаторы связана с линиями глубо. кого ввода (рис, 16.20), б(тб) кб б(тб) кб а) б(ТР)кВ Рис.
16.21 510 ГЛАВА СЕМНАДЦА РАН ЭЛЕКТРОПРИВОД 17.1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ Электроприводом называется электромеханическая система, состоящая из злектродвигательного, преобразовательного, передаточного н управляющего устройств, предназначенных для приведения в движение исполнительных органов рабочей машины и управления этим движением Передаточное устройство ПУ на рис. 17.1 содержит механические передачи и соединительные муфты. Преобразовательное устройство )урУ преобразует ток и напряжение источника знерпщ в ток и напряжение, необходимые для работы электродвигателя ЭД.
Управляющее устройство УУ представляет собой информапионную часть систеыы управления для обрабопси сппюлов задающих воздей- Сеть Задающие деедейстдие и ииьрермации Рис 17.1 5!1 Распределительные сети по своей структуре можно классифицировать как радиальные (рис. 16,2!,а),магистральные (рнс. 1б.21, 6) и смешанные Выбор той или иной структуры сети зависит от степени важности потребителя, по которой оин делятся иа три категории. Наиболее ответственной является первая, категория наименее ответственной — третья, Радиальная конструкция распределительной сети с резервированием латания потребителей от двух источников энергии применяется для потребителей первой категории, а более упрощенные варианты — для менее ответственных.потребителей, То же можно сказать о магистральной и смепиьшой структурах распределительных сетей.















