Strømkontrollere: formål, enhet, tekniske egenskaper

Kontrolleren er en kontrollenhet designet for å starte, stoppe, regulere rotasjonshastigheten og reversere elektriske motorer. Kontaktkontrollere er inkludert direkte i forsyningskjeden til elektriske motorer med en spenning på ikke mer enn 600 V.

I henhold til plasseringen av kontaktdelene skilles kontroller med glidende kontakter og kamtype. Kontrollere for skyvekontakter er på sin side delt inn i trommel og flat (sistnevnte brukes sjelden).

Styreakselen kan roteres manuelt eller med en drivmekanisme eller en separat elektrisk motor. De faste kontaktene (fingrene) er plassert i apparathuset rundt akselen med kontakter og er isolert fra den. Kontrollere produseres kun i en sikker versjon. Spakfjærmekanismer brukes til å fikse girposisjonene.

Det forhåndsinnstilte koblingsprogrammet til kontrolleren realiseres ved den tilsvarende ordningen av de bevegelige kontaktene (segmentene).For å forbedre koblingsforholdene leveres DC-kontrollere med magnetisk tilbakefylling. Antallet koblingsposisjoner er vanligvis fra 1 til 8 (noen ganger opptil 12-20), verdien av den svitsjede strømmen overstiger ikke 200 A.

Kontrollere kan operere i intermitterende modus med en relativ driftssyklus (25-60 %) eller i kontinuerlig modus. Tillatte svitsjefrekvenskontrollere av trommeltype overstiger ikke 300, og kontroller av kamtype - opptil 600 brytere per time. Regulatorene er blitt de vanligste innen elektrisk drift av løfte- og transportmaskiner og mekanismer.

Strømkontrollere er komplette enheter for å sikre innkobling av viklingskretser til elektriske motorer i henhold til et forhåndsbestemt program som er innlemmet i utformingen av kontrolleren. Enkel design, problemfri drift og små dimensjoner er hovedfordelene med strømregulatorer.

Med riktig valg og bruk av strømregulatorer i samsvar med deres svitsjingsevne, er kontrollerene pålitelige og brukervennlige komplette enheter for å kontrollere elektriske kraner, siden brudd på det angitte programmet i disse enhetene er fullstendig utelukket, og inkluderingen og avstengning av avhengig operatør sikrer 100 % enhetstilgjengelighet. Ulempene med disse komplette enhetene inkluderer imidlertid lav slitestyrke og bytteevne, samt mangel på automatisert start og stopp.

Trommekontrollere

Figur 1 viser en trommelkontrollstift. En segmentholder 2 med bevegelig kontakt i form av et segment er montert på akselen 1. Segmentholderen er isolert fra akselen med isolasjon 4.Den faste kontakten 5 er plassert på en isolert buss 6. Når akselen 1 roterer, beveger segmentet 3 seg til den faste kontakten 5, og lukker derved kretsen. Det nødvendige kontakttrykket tilveiebringes av fjæren 7. Et stort antall kontaktelementer er plassert langs akselen. En rekke slike kontaktelementer er montert på en aksel. De bærende segmentene til tilstøtende kontaktelementer kan sammenkobles i de forskjellige nødvendige kombinasjoner. En viss sekvens av lukking av forskjellige kontaktelementer er gitt av forskjellige lengder på deres segmenter.

Fig. 1.Trommelkontroller kontaktelement.

Cam-kontrollere

I kamkontrollere er åpning og lukking av kontakter gitt av kammene montert på en trommel, som roteres ved hjelp av et håndhjul eller pedal og kan bytte fra 2 til 24 elektriske kretser. Kamkontrollere er delt inn i henhold til antall inkluderte kretser, type stasjon, kontaktlukkingsskjemaene.

I en AC-kamkontroller (fig. 2) er den bevegelige, bevegelige kontakten 1 i stand til å rotere om sentrum O2 plassert på kontaktarmen 2. Kontaktarmen 2 roterer om sentrum O1. Kontakt 1 er lukket med en fast kontakt 3 og kobles til utgangskontakten ved hjelp av en fleksibel tilkobling 4. Lukkekontaktene 1,3 og nødvendig kontakttrykk skapes av en fjær 5 som virker på kontaktspaken gjennom stangen 6. Når kontaktene åpnes, en kam 7 virker gjennom en rulle 5 på armen til kontaktspaken. Dette komprimerer fjæren 5 og kontaktene 1, 3 åpnes. Øyeblikket for å slå på og av kontaktene avhenger av profilen til kamskiven 9, som driver kontaktelementene.Lav kontaktslitasje gjør det mulig å øke antall innkoblinger per time til 600 ved en driftssyklus på 60 %.

Kontrolleren inkluderer to sett med kontaktelementer /og //, plassert på begge sider av kamskiven 9, som lar deg redusere enhetens aksiale lengde kraftig. Både trommel- og kamkontrollere har en låsemekanisme for akselposisjon.

AC-kontrollere, for å lette lysbueslukking, kan ikke ha lysbueslukkingsanordninger. I dem er det kun installert lysbuebestandige asbestsementskillevegger 10. DC-kontrollere har en lysbueslukkingsanordning som ligner den som brukes i kontaktorer.

Den aktuelle kontrolleren slås av når håndtaket påvirkes og denne handlingen overføres gjennom kamskiven; den slås på av kraften fra fjæren 5 med den tilsvarende posisjonen til håndtaket. Derfor kan kontaktene skilles selv om de er sveiset. Ulempen med designet er det store momentet på akselen på grunn av lukkefjærene med et betydelig antall kontaktelementer. Det skal bemerkes at andre designløsninger for regulatorens kontaktstasjon også er mulige. Fig. 2. Kamkontroller.

Flate kontrollere

For å jevnt regulere eksitasjonsfeltet til store generatorer og for å starte og regulere rotasjonshastigheten til store motorer, er det nødvendig å ha et stort antall trinn. Bruken av kamkontrollere er upraktisk her, siden et stort antall trinn fører til en kraftig økning i dimensjonene til apparatet. Antall operasjoner per time under justering og oppstart er lite (10-12). Derfor er det ingen spesielle krav til kontrolleren når det gjelder holdbarhet.I dette tilfellet er flatkontrollere mye brukt.

Figur 3 viser et generelt riss av en plan eksitasjonskontrollkontroller. Faste kontakter 1, i form av et prisme, er festet på en isolasjonsplate 2, som er grunnlaget for kontrolleren. Arrangementet av faste kontakter langs linjen tillater et stort antall trinn. Med samme kontrollerlengde kan antall trinn økes ved å bruke en parallell rad med kontakter forskjøvet fra den første raden. Når den flyttes med et halvt trinn, dobles antall trinn.

Den bevegelige kontakten er laget i form av en kobberbørste. Børsten er plassert i traversen 3 og er isolert fra den. Trykket genereres av en spiralfjær. Overføringen av strøm fra kontaktbørsten 4 til utgangsterminalen utføres ved hjelp av en strømsamlende børste og strømsamlende pigger 5. Kontrolleren i fig. 3 kan samtidig kople i tre uavhengige kretser Traversen beveges ved hjelp av to skruer 6, drevet av en hjelpemotor 7. Ved justering beveges traveren manuelt av håndtaket 8. I endestillingene virker traversen på endebryterne 9, som stopper motoren.

For å kunne stoppe kontaktene nøyaktig i ønsket posisjon, tas bevegelseshastigheten til kontaktene liten: (5-7) 10-3 m / s, og motoren må stoppes. Flatkontrolleren kan også ha manuell drift.

Fig. 3. Flat kontroller.

Fordeler og ulemper med ulike typer kontroller

Trommekontrollere

På grunn av den lave slitestyrken til kontaktene, overskrider det tillatte antallet kontrollerstarter per time 240.I dette tilfellet må kraften til startmotoren reduseres til 60% av den nominelle, og det er grunnen til at slike kontroller med sjeldne starter brukes.

Cam-kontrollere

Kontrolleren bruker en bevegelig linjekontakt. På grunn av rullingen av kontaktene, påvirker ikke lysbuen som antennes ved åpning kontaktflaten som er involvert i ledningen av strømmen i fullt påslått tilstand.

Lav kontaktslitasje gjør det mulig å øke antall starter per time opp til 600 med en driftssyklus på 60 %.

Utformingen av kontrolleren har følgende funksjon: den er slått av på grunn av kammens konveksitet og slått på på grunn av fjærens kraft. Takket være dette kan kontaktene skilles selv om de er sveiset.

Ulempen med dette systemet er det store momentet på akselen som skapes av lukkefjærene med et betydelig antall kontaktelementer. Andre design av kontaktdrev er også mulig. I en av dem lukkes kontaktene under virkningen av kammen og åpnes under virkningen av fjæren, i den andre utføres både inkluderingen og frakoblingen av kammen. Imidlertid brukes de sjelden.

Flate kontrollere

Planare kontrollere er mye brukt til å modulere eksitasjonsfeltet til store generatorer og for å starte og kontrollere hastigheten til store motorer. Siden det er nødvendig å ha et stort antall trinn, er bruken av kamkontrollere her upraktisk, siden et stort antall trinn fører til en kraftig økning i dimensjonene til apparatet.

Ved åpning mellom den bevegelige og faste kontakten vises en spenning lik spenningsfallet over trinnene.For å forhindre lysbue, tas det tillatte spenningsfallet over trinnene fra 10 V (ved en strøm på 200 A) til 20 V (ved en strøm på 100 A). Det tillatte antall omdreininger i timen bestemmes av slitasjen på kontaktene og overstiger vanligvis ikke 10-12. Hvis spenningen til trinnene er 40-50 V, brukes en spesiell kontaktor som overvinner tilstøtende kontakter under børstebevegelsen.

I tilfelle det er nødvendig å slå på kretsen ved strømmer på 100 A og mer med en koblingsfrekvens på 600 og mer per time, brukes et system bestående av en kontaktor og en kontroller.

Bruken av kraftregulatorer i en elektrisk krandrift

Kontrollere av følgende serier brukes til å kontrollere elektriske motorer av kranmekanismer: KKT-60A av vekselstrøm og konsollkontrollere DVP15 og UP35 / I. Kontrollere av denne serien er produsert i beskyttede hus med deksler og grad av beskyttelse mot det ytre miljø 1P44 .

Den mekaniske utholdenheten til strømregulatorer er (3,2 -5) x 10 millioner VO-sykluser. Holdbarheten til svitsjen avhenger av styrken til svitsjestrømmen. Ved merkestrøm er det ca 0,5 x 10 millioner VO-sykluser og med en strøm på 50 % av nominell kan du få slitestyrke på 1 x 10 millioner VO-sykluser.

KKT-60A-kontrollerne har en merkestrøm på 63 A ved en driftssyklus på 40 %, men koblingskapasiteten er svært lav, noe som begrenser bruken av disse kontrollerene under vanskelige svitsjeforhold. Merkespenningen til AC-kontrollerne er 38G V , er frekvensen 50 Hz .