ДОСЛІДЖЕННЯ ЕЛЕКТРОМЕХАНІЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК АСИНХРОННОГО ЕЛЕКТРОПРИВОДУ МЕХАНІЗМУ ПІДЙОМУ ВАНТАЖОПІДЙОМНОГО КРАНА

АСИНХРОННОГО ЕЛЕКТРОПРИВОДУ МЕХАНІЗМУ ПІДЙОМУ ВАНТАЖОПІДЙОМНОГО КРАНА.

принцип дії схеми керування та методи перевірки електромеханічних характеристик асинхронного

Пуск панелі виконується в такій послідовності: рукоятки контролерів електроприводів підйому й переміщення встановлюються в нульове положення; ключем з одним отвором вмикається рубильник В1; ключ із двома отворами уставляється в перемикач ПП1 і повертається проти годинникової стрілки до положення включено, після чого ключ самоповерненням стає в положення робота. У положенні включено замикаючі контакти ПП1 утворять коло живлення котушки КЛ, і контактор КЛ, спрацьовуючи, через свої замикаючі контакти стає на саможивлення. До напруги мережі підключаються силові кола електроприводів підйому й пересування, а також кола управління механізму пересування. При цьому автоматичні вимикачі QF1 й QF2 забезпечують можливість досліджувати схеми електропривода незалежно друг від друга.

Керування крановим асинхронним двигуном М1 механізму підйому типу MIF 012 здійснюється за допомогою силового контролера ККТ61А. Контакти контролера розраховані на перемикання силових кіл двигуна й замикаються або розмикаються в послідовності, обумовленою діаграмою замикання залежно від положення рукоятки контролера. Крім ККТ61А промисловістю випускаються кранові контролери постійного струму типу КВ100 і змінного струму типу ККТ60А [2, 3]. Потужність керованих силовими контролерами двигунів не перевищує 30 кВт.

R R

положення замикається контакт К12 контролера й шунтує резистор R R

R R

R R R R

При роботі електропривода на спуск можливі два режими роботи двигуна. У першому випадку при опусканні порожнього гака або невеликого вантажу створюваний активний момент опору не перевищує величини реактивного моменту опору, створюваного силами тертя в механічній частині електроприводу. Двигун працює в третьому квадранті в режимі двигуна. Перехід двигуна на штучні характеристики не дає зниження швидкості. У другому випадку, коли вантаж досить великий й активний момент опору здатний перебороти статичний опір механічної частини, двигун переходить у режим рекуперативного гальмування (четвертий квадрант) і збільшення опору колі ротора веде до збільшення швидкості спуска. Знижена швидкість при спуску, як і при підйомі, забезпечується шляхом перемикання рукоятки контролера з однієї з позицій спуску в нульове положення, тобто періодичним накладанням механічного гальма. Збільшення вимог до точності зупинки й плавності посадки вантажу приводить до істотного зростання частоти перемикань, підвищує зношування апаратури і гальм, знижує надійність керування.

ПЗБК-250.

РМ1, РМ2, ЛК, КА одержує живлення котушка КЛ. При спрацьовуванні КЛ його замикаючий контакт шунтує К1, і КЛ стає на саможивлення. Якщо під час роботи механізму на кожній з характеристик напруга мережі зникне або надмірно знизиться, то КЛ відключається, і механізм автоматично загальмовується механічним гальмом. При відновленні напруги котушка КЛ може одержати живлення тільки при нульовому положенні рукоятки контролера. Це дає можливість операторові оцінити виниклу ситуацію, а потім продовжити виконання перерваної операції. Автоматичне обмеження шляху переміщення вантажу (кінцевий захист) забезпечується за допомогою кінцевих вимикачів підйому ВКП і спуску ВКС і контактів К3, К5 контролера. Припустимо, що М1 працює в напрямку підйому. Після спрацьовування КЛ його котушка одержує живлення через контакт КЛ, контакт ВКП і контакт К5 контролера. При виході вантажу із зони безпечного підйому розмикається контакт ВКП, втрачає живлення котушка КЛ й контактор КЛ відключається. Котушка ЭмТ також втрачає живлення, і гальмові колодки фіксують гальмовий шків. Після установки рукоятки контролера в нульове положення ключ із двома отворами знову переводиться в положення включено. Спрацьовує КЛ і стає на саможивлення. Тому що контакт кінцевого вимикача ВКС замкнутий, те при переводі рукоятки з нульового в перше положення на спуск котушка КЛ буде одержувати живлення через контакт КЗ, двигун М1 включиться й вантаж буде виведений з небезпечної зони.

Дослідження механічних характеристик двигуна М1 здійснюється за допомогою навантажувального агрегату, до складу якого входять генератор постійного струму незалежного збудження G1 і реостат R5. Генератор G1 приводиться в обертання двигуном М1. При зменшенні опору R5 збільшується струм у якірному колі G1 й, отже, збільшується навантаження М1. Величина напруги генератора регулюється за допомогою повзункового реостата R4 і контролюється вольтметром Р1. Швидкість обертання М1 виміряється вольтметром РV2, підключеним до якоря тахогенератора ВR. Резистором R3 установлюється номінальне значення струму в обмотці збудження ВR.

необхідно вивчити принципову електричну схему установки. З її допомогою проаналізувати всі режими роботи М1 (робочі й гальмові) і одержувані при цьому механічні характеристики, принципи дії застосовуваних у схемі захистів, а також склад і принцип дії навантажувального агрегату.

вимикач QF1, вольтметри PV1 й PV2, амперметр РА1, повзунковий

реостат R4 і клемну дошку, на якій установлена кнопка аварійної зупинки

ВКП, ВКС. Рукоятка QF1 повинна перебувати в положенні 0.

Запустити досліджуваний двигун М1. Для чого рукоятку контролера поставити в нульове положення. Ключем з одним отвором замкнути рубильник В1 захисній панелі, а потім ключем із двома отворами включити лінійний контактор КЛ. Перевести рукоятку контролера в перше положення заданого напрямку. Вести в якірне коло G1 опір R5. Включити QF1, і за допомогою R4 за показниками PV1 установити максимально можливу напругу G1.

Зняти механічну характеристику М1 в першому положенні рукоятки контролера. Для цього за допомогою R5 збільшувати навантаження М1, фіксуючи через кожні 2-3 А показання РА1, PV1 й PV2. Струм у якірному колі G1 збільшувати до 25А. По закінченні досліду зняти навантаження з М1, повернувши рукоятку R5 у вихідне положення.

Зняти механічні характеристики М1 на інших положеннях рукоятки контролера. По закінченні кожного досліду рукоятку R5 повертати у вихідне положення. Після зняття останньої характеристики розімкнути QF1.

На підставі отриманих експериментальних даних розрахувати значення моменту М_М1i, який розвиває М1 у кожній і-ій досліджуваній точці. Якщо знехтувати втратами на обертання генератора G1, то величина М_М1i може бути прийнятою рівною величині електромагнітного моменту М_G1i генератора G1.

Електромагнітний момент М_G1i визначається із співвідношення:

де Р_і електрична потужність, яку створює G1 в і-ій точці, кВт; n_і швидкість G1 в і-ій досліджуваній точці, об.хв.

У свою чергу електрична потужність Р_і визначається як

, кВт,

де U_і - напруга на якорі G1 в і-ій точці, В; I_і струм якоря в і-ій точці, А; R_я активний опір обмотки якоря С1, Ом; R_я=0.9 Ом.

За результатами розрахунку побудувати механічні характеристики М1 у чотирьох квадрантах.

Для механізму підйому намалювати схему включення резисторів в обмотці ротора в кожному з положень рукоятки контролера.

Пояснити влаштування і принцип дії асинхронного двигуна з фазним ротором.