Загальні методичні вказівки.

Дата добавления: 2014-11-10; просмотров: 611

Ручні пускачі призначені для нечастих пусків трифазних асинхронних двигунів з короткозамкненим ротором. Як нереверсивні найчастіше використовуються пускачі типу ПНВ (пускачі натискні вібростійкі) та автоматичні вимикачі, призначені для пуску і захисту трифазних асинхронних електродвигунів. Їх вибирають за номінальним струмом керованого двигуна. Оскільки ручні пускачі спеціально призначені для керування асинхронними двигунами з короткозамкненим ротором, то вони можуть комутувати і пускові струми двигунів, номінальні струми яких не перевищують номінальний струм пускача.

Натискні вібростійкі пускачі серії ПНВ призначені для ручного керування трифазними асинхронними двигунами малої потужності при напрузі до 500 В змінного струму частотою 50 Гц.

Пускач складається з прямоходової контактної системи і кнопкового привода із заскочкою, яка фіксує положення “увімкнено” та “вимкнено”. Рухомі частини контактів змонтовано на пластмасовій рейці, нерухомі – на пластмасовій основі.

Захист пускача від дії зовнішнього середовища здійснюється за допомогою пластмасового кожуха чи металевої оболонки, яка складається з корпусу і кришки.

Для керування однофазними двигунами використовують кнопкові пускачі серії ПНВС. Будова цих пускачів аналогічна будові пускачів ПНВ. Відмінність полягає у тому, що положення “увімкнено” середнього контакту не фіксується.

Триполюсні автоматичні вимикачі керування трифазними асинхронними електродвигунами призначені для захисту електродвигунів від тривалих струмових перевантажень і струмів короткого замикання, а також для оперативних їх комутацій.

Вмикання і вимикання автоматичного вимикача здійснюється натисканням відповідної клавіші. Ручне керування забезпечується використанням автоматичного вимикача як пускача.

Усі автоматичні вимикачі мають два види захисту: тепловий – для захисту від тривалих струмових перевантажень, виконаний на базі біметалевої пластини з компенсацією коливання температури навколишнього середовища, електромагнітний – для захисту від струмів короткого замикання, виконаний на базі соленоїда.

Як додаткові пристрої можуть застосовуватися: контакт сигналізації аварійного вимкнення, додаткові контакти та розчіплювач мінімальної напруги.

Для запобігання виходу з ладу електрообладнання та підвищення надійності його роботи застосовують різні види захисту та захисні блокування.

Захист від коротких замикань (максимальний струмовий захист) забезпечується: в силових колах плавкими запобіжниками (рис. 17.1, а,б) та автоматичними вимикачами з електромагнітними розчіплювачами (рис. 17.1, в,г), у колах керування – максимально-струмовим захистом силового кола (при потужності двигуна до 10 кВт) або власними плавкими запобіжниками чи автоматичними вимикачами.

а б в г

Рис. 17.1. Вузли схем захисту електродвигунів від коротких замикань:

а, б – плавкими запобіжниками; в, г – автоматичними вимикачами

Захист двигунів від перевантажень забезпечується при тривалому режимі роботи – тепловими реле або тепловими розчіплювачами автоматичних вимикачів (рис. 17.2, а), при повторно-короткочасному режимі роботи – за допомогою максимальних струмових реле КА (рис. 17.2, б). Реле часу вводять у схему для запобігання вимикання двигуна реле струму КА при пуску. На час пуску контакт реле часу КТ шунтує розмикаючі контакти КА1, КА2, КА3.

Рис. 17.2. Вузли схем захисту електродвигунів від перевантажень:

а – тепловими реле; б – реле струму

Захист від обриву поля, тобто при обриві кола збудження двигуна постійного струму і синхронного двигуна, здійснюється реле мінімального струму (рис. 17.3). Котушка реле КА вмикається послідовно із обмоткою збудження, і реле замикає свій контакт при струмі, близькому до номінального. При зникненні або недопустимому зниженні струму збудження двигуна контакт реле струму КА у колі котушки пускача КМ розмикається, внаслідок чого вимикається двигун.

Захист від перенапруги на обмотці збудження двигуна постійного струму після її вимкнення здійснюється розрядним опором R_р, який приймається: при напрузі 220 В (6…8) R_ОЗД, при напрузі 110 В (3…5) R_ОЗД. Для запобігання втрат енергії в розрядному опорі при роботі двигуна у коло R_р вмикається діод VD (рис. 17.3).

Рис. 17.3. Вузли схем захисту електродвигуна постійного струму від обриву і перенапруги на обмотці збудження

Захисні електричні блокіровки підвищують надійність роботи електроприводів, запобігають хибним і аварійним увімкненням апаратів, пристроїв і робочих машин. У схемах автоматичного керування електроприводами найчастіше застосовують блокіровки, що забезпечують задану послідовність вмикання і вимикання кількох двигунів, не допускають одночасного вмикання контакторів або інших апаратів, запобігають мимовільному пуску двигунів (нульова блокіровка), нещасним випадкам та аваріям, які можуть виникнути внаслідок неправильних дій обслуговуючого персоналу.

Вказівки щодо виконання роботи. При виконанні роботи вивчити схеми керування двигунами та застосовуваними електричними апаратами.

Перед вмиканням електромагнітних пускачів окремі їх вузли (контактор і теплове реле) оглядають і регулюють. Під час огляду електромагнітного пускача перевіряють відповідність номінальних даних двигуна номінальним даним пускача, відповідність напруги котушки напрузі кола керування. Перевіряють і регулюють теплове реле відповідно до номінального струму електродвигуна.

Для забезпечення керування електродвигунами з декількох місць кнопки «Стоп» з’єднують послідовно, а кнопки «Пуск» –паралельно (рис. 17.4, а).

Рис. 17.4. Схеми керування трифазним асинхронним двигуном із декількох місць (а) та блокіровка, яка обмежує рух робочої машини у просторі (б).

Для забезпечення нульової блокіровки, тобто захисту від мимовільного вмикання електродвигуна при появі зниклої напруги, замикаючий допоміжний контакт контактора вмикають паралельно кнопці «Пуск» (рис. 17.4, а). При нормальній напрузі мережі натисканням на кнопку «Пуск» SB1 або SB3 спрацьовує контактор КМ1, який головними контактами вмикає двигун, а допоміжним шунтує кнопку «Пуск». Після цього кнопки SB1 або SB3 повертаються у вихідне положення, а живлення котушки контактора відбувається через його допоміжний контакт. При значному зниженні або зникненні напруги контактор повертається у вихідне положення, вимикаючи головними контактами двигун, і розмикає допоміжний контакт, увімкнений паралельно кнопці «Пуск». Після відновлення напруги запустити двигун можна лише натиснувши на кнопку «Пуск» SB1 або SB3.

Для забезпечення заданої послідовності вмикання електродвигунів М1 і М2 (рис. 17.5, а) послідовно з котушкою електромагнітного контактора КМ2, який забезпечує керування електродвигуном М2, вмикають допоміжний замикаючий контакт контактора КМ1, призначеного для керування двигуном М1. При цьому вмикання двигуна М2 буде можливим лише після замикання допоміжного контакту контактора КМ1, тобто після вмикання двигуна М1.

Рис. 17.5. Блокіровки у схемах керування трифазними асинхронними електродвигунами, які забезпечують послідовний пуск (а), одночасну роботу (б) та унеможливлюють одночасну роботу двох двигунів (в).

Для забезпечення одночасного вмикання двигунів М1 і М2 допоміжний замикаючий контакт контактора КМ1, призначеного для керування двигуном М1, вмикають послідовно з котушкою контактора КМ2, призначеного для керування двигуном М2, а допоміжний замикаючий контакт контактора КМ2 – паралельно кнопці «Пуск» SB1 (рис. 17.5, б). При натисканні на кнопку SB1 спрацьовує контактор КМ1 і своїми головними контактами вмикає двигун М1 у мережу, а допоміжним замикаючим контактом подає живлення на котушку контактора КМ2. Контактор КМ2 спрацьовує і вмикає двигун КМ2. Якщо контактор КМ2 з певних причин не спрацює, при відпусканні кнопки SB1 зупиниться і двигун М1. Одночасне вимикання двох двигунів здійснюється кнопкою «Стоп» SB2.

Щоб не допустити одночасного вмикання двигунів М1 і М2 (рис. 17.5, в), необхідно послідовно з котушкою контактора КМ1 увімкнути допоміжний розмикаючий контакт контактора КМ2, а послідовно з котушкою контактора КМ2 увімкнути допоміжний розмикаючий контакт контактора КМ1. При цьому, якщо один із контакторів спрацює, розмикається його допоміжний контакт у колі котушки другого контактора і вмикання другого контактора стає неможливим.

Обмеження переміщення робочого органу або машини в цілому у просторі здійснюється за допомогою кінцевого вимикача SQ, увімкненого у коло котушки контактора КМ1 (рис. 17.4, б). При спрацюванні кінцевого вимикача SQ розмикається коло котушки контактора КМ1, який вимикає двигун.

Для групи електродвигунів невеликої потужності застосовується лавинний пуск (рис. 17.6, а) Вмикання електродвигунів М1…М3 відбувається при натисканні на кнопку SB1 «Пуск» послідовно з витримкою часу, рівною часу спрацювання контактора, який вмикає наступний двигун. У цьому випадку пусковий струм знижується порівняно з одночасним пуском на 15–20 %.

За наявності значної кількості електродвигунів пуск здійснюється з витримкою часу, яка дорівнює або більше часу розгону попереднього електродвигуна. Для цього у колі керування застосовуються реле часу (рис. 17.6, б).

При натисканні на кнопку SВ1 «Пуск» одержують живлення котушки контактора КМ1 і реле часу КТ1. Контактор головними контактами вмикає двигун М1 у мережу, а допоміжним замикаючим контактом шунтує кнопку SВ1. Через заданий проміжок часу реле КТ1 своїм замикаючим контактом подає напругу на котушки контактора КМ2 і реле часу КТ2. Контактор КМ2 замикає головні контакти і вмикає електродвигун М2. Через задану витримку часу реле часу КТ2 замикає свій контакт у колі котушки контактора КМ3, який спрацьовує і головними контактами вмикає електродвигун М3.

Рис. 17.6. Схема лавинного пуску електродвигунів (а) та з витримкою часу (б)
Лабораторна робота № 18