Управление рулевыми электромеханическими приводами

Общие требования. Рулевое устройство должно иметь 2 привода: основной и запасной.

Питание основных и запасных электроприводов должно осуществляться от ГРЩ и аварийного источника по кабелям, проложенным по разным бортам. Кабели должны быть рассчитаны на токи, потребляемые всеми двигателями, которые одновременно могут работать от данного источника. Если аварийный источник имеет одинаковое напряжение и род тока с основным источником электроэнергии, то один фидер питается от ГРЩ, второй - от АРЩ.

Цепи управления и электрические машины рулевого привода должны иметь защиту только от коротких замыканий. Перегрузка двигателей контролируется тепловыми реле, действующими на сигнальное устройство. Не допускается нулевая блокировка (установка кнопочных постов), поскольку пусковые устройства должны обеспечивать повторный автоматический запуск электродвигателей после перерыва в подаче питания.

В электромеханических рулевых приводах фиксация руля в заданном положении гарантируется применением самотормозящихся передач.. Для быстрой остановки двигателей используется электрическое торможение. Применение электромеханических тормозов нецелесообразно из-за быстрого износа тормозного устройства при большой частоте включений рулевого ЭП.

Приводы простого действия - обычно используют разомкнутую систему дистанционного управления. Наиболее распространены система Г-Д и релейно-контакторная. К выше сказанному можно добавить, что трехмашинный агрегат системы Г–Д обычно устанавливается в румпельном помещении, имеет не менее двух постов управления. Число регулируемых резисторов в цепи независимой обмотки возбуждения генератора 3-5, управление командно- контроллерное. Приводные ЭД имеют максимальную, минимальную защиту и защиту от перегрузки.

ДПТ с параллельным возбуждением и резистором в цепи якоря чаще всего используется на катарах и в качестве запасного привода или питания от аварийного источника - АБ. Магнитная станция находится в румпельном помещении.

Релейно-контакторные системы для двигателей постоянного тока со смешанным возбуждением имеют 2-3 пускорегулировочных резистора и один резистор контура электродинамического торможения. Управление пуском ЭД происходит в функции времени с помощью контакторов ускорения с соответствующими удерживающими катушками. При установке поста управления в нулевое положение создаётся контур динамического торможения. Предусмотрена грузовая защита электропривода с помощью грузового реле, которое при возрастании момента сопротивления выше 1,8-2,2 номинального значения вводит в цепь якоря 1-2 регулировочных резистора, в следствии чего ЭД переходит на искусственную характеристику с ограниченным моментом стоянки под током. При прекращении перегрузки грузовое реле автоматически выключает из цепи введенные резисторы.

В рулевом электроприводе следящего действия широкое распространение получила система Г–Д, перспективны система УВ-Д с ДПТ независимого возбуждения и ПЧ-АД. Подробнее рассмотрим на практических и лабораторных занятиях.

Управление рулевыми электрогидравлическими приводами.

В РЭГ-приводах энергетическое обеспечение перекладки руля производиться работающим агрегатом электродвигатель-насос. Вместе с тем управление перекладкой руля, регулирование скорости его движения связано с изменением подачи масла на рулевую машину, что осуществляется посредством специального сервопривода. Поэтому целесообразно в судовых РЭГ-приводах рассматривать две раздельные схемы: схему управления электродвигателя насоса, представляющую силовой привод рулевой системы, и схему управления рулём, непосредственно задающую и контролирующую перекладку рабочего органа.

Схема силового привода. Общие требования соответствуют требованиям к РЭМ-приводам. Остановка и пуск ЭД осуществляется дистанционно из нескольких мест, включая рулевую рубку и румпельное отделение. Управление осуществляется пакетными выключателями. В РЭГ- приводах каждая установка имеет два агрегат- насоса- основной и резервный, основной и запасный. Схемы их привода аналогичны. Обычно предусматривается автоматический ввод резервного агрегата при выходе из строя основного. Контакторные схемы управления устанавливаются в румпельном отделении. Там же устанавливается и щиток питания рулевого устройства, напряжение на который подаётся по двум независимым фидерам, разнесённым по бортам. Автоматы, установленные на ГРЩ и АРЩ защищают фидеры и схему только от коротких замыканий. На каждом фидере имеется контактор, контролирующий напряжение питания. При выходе из строя работающего фидера контактор его отключается и своим блок - контактом замыкает цепь катушки контактора резервного фидера. Время перехода- доли секунды, ИД не успевают сбросить обороты. Состояние силового привода контролируется системой сигнализации - световой и звуковой. Так в румпельном отделении на щитке питания каждого фидера стоят лампы наличия напряжения. Контакторные станции имеют световоё табло, свидетельствующие о нахождении агрегата в работе. Перегрузка контролируется с помощью тепловых токовых реле, с выдержкой времени действующих на звуковую и световую сигнализацию в машинном отделении и рулевой рубке.

Выход агрегата из работы оценивается или по потере напряжения на статоре АД (отключение линейного контактора) или специальным центробежным реле, устанавливаемым по валу насоса. Сигнализация - световая и звуковая.