Elektriske drev med asynkronfasemotorer og koplingsbremsing

Inntil nylig var elektriske stasjoner med asynkronfasemotorer, på grunn av deres enkle implementering, de mest brukte for elektriske kraner, spesielt for reisemekanismer. I løftemekanismene disse elektriske stasjoner blir i økende grad erstattet av selveksiterte dynamiske bremsesystemer. Full elektriske drev er laget basert på bruk av faserotor asynkrone kranmotorer når de styres av KKT60 kraftregulatorer og kontrollpaneler TA, DTA, TCA, K, DK, KS.

Elektriske aktuatorer med feed cam-kontrollere og TA-, DTA- (for kjøremekanismer) og TCA (for løftemekanismer) paneler med AC-kontrollkretser brukes til kraner for generell bruk, og med K, DK (bevegelse) og KS paneler (løfting) - med likestrømskontrollkretser for metallurgiske kraner.

Spesifikasjonene for bruk bestemmer også noen forskjeller i konstruksjonen av disse panelene.K- og KS-paneler har individuell beskyttelse, mens for TA- og TCA-paneler er hovedkretsen med felles beskyttelse plassert på et separat beskyttelsespanel, i DC-paneler for to- og flermotors elektriske stasjoner er det gitt separasjon av motorkraftkretser for å øke påliteligheten til systemet, er det andre forskjeller.

Effektområdet som dekkes av de elektriske stasjonene og feed cam-kontrollerne er fra 1,7 til 30 kW og øker til 45 kW med tillegg av en kontaktoromskifter og med kontrollpaneler fra 3,5 til 100 kW for bevegelsesmekanismer og fra 11 til 180 kW for løft mekanismer (effekter er spesifisert for 4M driftsmodus med driftssyklus = 40%).

Hastighetskontrollmetodene og bremsemodusene som brukes i de betraktede elektriske stasjonene bestemmer deres lave kontroll- og energiegenskaper. Et karakteristisk trekk ved slike systemer er mangelen på stabile landings- og mellomhastigheter og store tap i startmotstandene. Generelt overstiger ikke kontrollområdet til disse elektriske stasjonene 3:1, og den tilsvarende effektiviteten for 4M-modus er omtrent 65 %.

Elektriske drivsystemer for løftemekanismer. Oppsettet for den elektriske stasjonen med kamkontrolleren KKT61 er vist i fig. 1. Nær det i designet er den elektriske drivkretsen med KKT68-kontrolleren, der en kontaktor-reverser brukes i statorkretsen, og de frigjorte kontaktene til kontrolleren brukes til å parallellkoble motstandene i rotorkretsen. De mekaniske egenskapene til en elektrisk aktuator med kamkontrollere er vist i fig. 2.

Ris. 1. Diagram over det elektriske løftedrevet med kamkontroller KKT61

Når du konstruerer de mekaniske egenskapene til de betraktede elektriske stasjonene, er et viktig spørsmål valget av verdien av det opprinnelige startmomentet (karakteristikk 1 og 1 ') På den ene siden, fra synspunktet om å redusere impulsmomentet under akselerasjon og for å sikre landingshastigheter under senking på lette laster, er det ønskelig å redusere startmomentet. På den annen side kan overdreven reduksjon av det opprinnelige dreiemomentet føre til at tunge laster faller ned i løfteposisjonene og for høye hastigheter oppstår når de senkes. For å unngå dette bør startmomentet være rundt 0,7 Mnom.

Ris. 2. Mekaniske egenskaper for den elektriske stasjonen i henhold til diagrammet i fig. 1

I fig. 2, motormoment ved driftssyklus = 40 % tas som nominelt. Så i driftssyklusen = 25 % av den første posisjonen til kontrolleren, vil karakteristikk 1 ' tilsvare startmomentet lik Mn ved driftssyklusen = 40%. henholdsvis den andre posisjonen — karakteristikk 2 '. For å sikre dette har ballastmotstandene kraner som lar noe av motstanden i sluttfasen omgås.

Ris. 3. Diagram over driften av en elektrisk heis med TCA-panelet.

I diagrammet på fig. 1 kontakter SM2, SM4, SM6 og SM8 på kontrolleren utfører motorreversering, kontakter SM7 og SM9 — motstandstrinn på SM12, kontakter SM1, SM3 og SM5 brukes i beskyttelseskretser. Bremsespolen YA aktiveres samtidig med motoren. I kretsen med KKT61-kontrolleren, for å redusere antall cams som brukes, brukes en asymmetrisk tilkobling av motstander, og i kretsen med KKT68 tillater antall kontakter til kontrolleren symmetrisk svitsj.

Den elektriske driften er beskyttet av et beskyttelsespanel som inneholder linjekontaktoren KMM, strømbryteren QS, sikringene FU1, FU2 og den maksimale reléblokken KA. Endelig beskyttelse er gitt av brytere SQ2 og SQ3. KMM-kontaktorspolediagrammet inkluderer SB ON-knappkontaktene, SA-nødbryteren og SQL-lukeforriglingskontaktene.

I fig. 3 viser et drivskjema for elektriske taljer med TCA-kontrollpanel. Elektriske drev med KS-paneler er bygget etter samme prinsipper. Forskjellene er at i dem er kontrollkretsen laget på likestrøm, og beskyttelsesenhetene, inkludert linjekontaktoren KMM, effektbryteren QS1, maksimalreléene KA, sikringene FU1 og FU2 er plassert direkte på panelet, og beskyttelsen er individuell, og i elektriske stasjoner med paneler bruker TCA et sikkerhetspanel.

Det skal bemerkes at for kritiske elektriske stasjoner er det også produsert en modifikasjon av AC-kontrollpaneler av typen TSAZ. Elektriske drivkretser med kontrollpaneler gir automatisk start, revers, stopp og trinnhastighetskontroll basert på egenskapene til motorreostaten.

I diagrammet på fig. 3 aksepterte betegnelser: KMM — lineær kontaktor; KM1V og KM2V — retningskontaktorer; KM1 — bremsekontaktor YA; KM1V — KM4V — akselerasjonskontaktorer; KM5V — opposisjonskontaktor. Beskyttelsen påvirker KH-stafetten.

De mekaniske egenskapene til stasjonen er vist i fig. 4. I løfteposisjonene utføres starten under styring av tidsreléene KT1 og KT2, mens karakteristikken 4'P ikke er fast.I senkeposisjonene utføres justeringen av egenskapene til opposisjonen 1C og 2C og karakteristikken til ZS, på hvilken motoren, avhengig av vekten av lasten, fungerer i modus for kraftsenking eller generatorbremsing. Overgangen til 3C-karakteristikkene utføres i henhold til 3C- og 3C-karakteristikkene under kontroll av tidsreléet.

Ris. 4. Mekaniske egenskaper for den elektriske stasjonen i henhold til diagrammet i fig. 3.

Panelkretser produsert før 1979 brukte en enfaset avstengningsmodus for å trappe ned små belastninger, oppnådd ved hjelp av ekstra kontaktorer. Denne modusen i fig. 4 tilsvarer karakteristikk O. Etter å ha mestret de dynamiske stopppanelene omtalt nedenfor, er denne modusen slått av i TCA- og KS-panelene. For å redusere belastningen på motstandskarakteristikkene 1C og 2C, må operatøren trykke på SP-pedalen når kontrollhåndtaket er plassert i riktig posisjon. Pedalkontroll er tvunget med myke mekaniske egenskaper på grunn av muligheten til å heve lasten i stedet for å senke den.

Ris. 5. Opplegg for to-motors elektrisk kjøring av bevegelsesmekanismen med kamkontroller KKT62

Den elektriske stasjonen byttes til motgirmodus ikke bare ved senking av last, men også ved stopp fra senkeposisjoner, og i første og andre posisjon gjøres dette ved å trykke på pedalen. Samtidig, mens KT2-reléet holdes, sammen med mekanisk bremsing, er det også gitt elektrisk bremsing ved karakteristikk 2C. I tillegg til spesifisert relé kontrollerer KT2 også riktig montering av kretsen.I kretsen til TCA-panelene kobles bremsespolen YA til AC-nettet gjennom kontaktor KM1. Både AC- og DC-bremsemagneter kan brukes i KS-paneler. I sistnevnte tilfelle aktiveres bremsen som vist nedenfor når du ser på DC-panelene.

Ris. 6. Skjematisk over tomotors elektrisk drift av bevegelsesmekanismen med DK-panelet

I diagrammet på fig. 3, sammen med den vanlige tilkoblingen av motstander, er deres parallellkobling også vist, som brukes i tilfeller der belastningen overstiger det tillatte for rotorkontaktorene.

Ordninger av elektriske stasjoner av bevegelsesmekanismer. Ordningene for elektriske stasjoner av bevegelsesmekanismer med kamkontrollere er implementert i en enkelt- eller tomotordesign. Enkeltmotordesignet med KKT61-kontrolleren er fullstendig lik diagrammet i fig. 1. Et diagram av en to-motors elektrisk drift med en KKT62-kontroller er vist i fig. 5.

Prinsippene for drift av kretsene med KKT6I- og KKT62-kontrollerne er de samme: kontaktene til SM-kontrolleren justerer motstandene i motorrotorkretsen, beskyttelsen er plassert på et separat beskyttelsespanel. Forskjellen er at i kretsen med KKT62 gjøres det motsatte av kontaktorene KM1B og KM2V. De mekaniske egenskapene til begge elektriske drevene er identiske og er vist i fig. 2.

Ordningen med den elektriske stasjonen til bevegelsesmekanismen med kontroll fra panelet vurderes på eksemplet med en to-motors elektrisk stasjon med et DK-panel med en kranmetallurgisk design, vist i fig. 6. Kjedet gir de symmetriske mekaniske egenskapene vist i fig. 7.I diagrammet: KMM1 og KMMU11 — lineære kontaktorer; KM1V, KM11V, KM2V, KM21V — retningskontaktorer; KM1V — KM4V, KM11V — KM41V — akseleratorkontaktorer; Bremsekontaktorer KM1, KM2 — YA1 og YA11. Kontrollen utføres av kontrolleren (kontakter SA1 - SA11) med en myk start under kontroll av tidsreléene KT1 og KT2.

For stopp brukes motsvitsjemodus i henhold til karakteristikk 1, som utføres under kontroll av relé KH2. Reléspolen KH2 er koblet til spenningsforskjellen proporsjonal med rotorspenningen til en av motorene, rettet av diodebroen UZ, og referansespenningen til nettverket. Ved å justere potensiometrene R1 og R2 bremser motoren med karakteristikk 1 til null hastighet, hvoretter motoren får starte i motsatt retning. Kretsen gir alle nødvendige typer beskyttelse implementert på spenningsreléet KN1. Styrekretsen drives av et 220 V DC-nettverk gjennom bryteren QS2 og sikringer FU8 — FU4.

Ris. 7. Mekaniske egenskaper for den elektriske stasjonen i henhold til diagrammet i fig. 6

Tekniske data for komplette elektriske stasjoner. Tekniske data for elektriske drivverk av løfte- og kjøremekanismer er presentert i referansetabeller. De spesifiserte tabellene bestemmer kraften til motorbelastningene som styres av strømkontrollerne og panelene, avhengig av driftsmodusen. De tekniske dataene i tabellene gjelder motorer og kontrollpaneler med en nominell forsyningsspenning på 380 V.

For andre spenninger er det nødvendig å bruke produsentens informasjonsmateriell. For duplekspaneler dobles motoravlesningene vist i tabellene.TCA3400- og KC400-panelene er for tiden ute av produksjon, men elektriske stasjoner med disse panelene er fortsatt i drift. For 6M driftsmodus skal kun K, DK og KS paneler brukes.