3.3. Динамическое торможение

1. Нажать кнопку SB2 «Вперёд», далее пуск происходит автоматически;

2. после окончания пуска убедиться, что включены контакторы КМ1, КМ2;

3. остановить двигатель нажатием кнопки SB4 «Стоп»;

При выполнении п.3.3.2 :

1. внести в таблицу 1 значения тока динамического торможения I( по обратно

му отбросу стрелки амперметра РА );

2. определить по секундной стрелке часов время tдинамического торможения и внести его в таблицу 2.

Время торможения - от момента нажатия кнопки SB4 до момента полной остановки двигателя.

3.4. Реверс двигателя

1. Нажать кнопку SB3 «Назад»;

2. убедиться в реверсе двигателя;

3. нажать одновременно кнопки SB4 «Стоп» иSB5 «Блокировка динамического торможения».

4. Оформление отчёта

4.1. Внести в отчёт: принципиальную схему ( рис. 1 ) и графики механических характеристик ( рис.2 ); уметь объяснить работу схемы во всех режимах; уметь объяснить все переходные процессы ( при пуске, торможении, регулировании скорости );

4.2. Ответить на вопросы:

.1. какие способы регулирования скорости применяются в данной работе?

.2. какие виды электрического торможения применяются в данной работе?

.3. какие защитные устройства обеспечивают защиты: от токов короткого замыка

ния; токов перегрузки; минимальную и нулевую?

.4. каковы уставки защитных устройств?

.5. каково назначение минимальной защиты? нулевой защиты?

.6. чем опасно одновременное включение обоих реверсивных контакторов? Как в схеме исключена возможность такого включения?

7. Каковы возможные причины неоднократного перегорания резистора R3?

Рис. 1. Схема электрическая принципиальная

Рис. 2. Механические характеристики двигателя постоянного тока смешанного возбуждения:

«1» - искусственная ( ползучая ), при шунтировании обмотки якоря ( см. рис. 3 );

«2» - искусственная, при введении резистора R3 в цепь обмотки якоря ( рис. 4 );

«3» - естественная ( без резисторов ) ( рис. 5 );

«4» - искусственная, при введении резистора R4 в цепь параллельной обмотки возбуждения;

«5» - искусственная, при динамическом торможении ( рис. 6 ).

Характеристики «1», «2», «3» - пусковые, «4» - регулировочная, «5» - тормозная.

Симметричные характеристики «1'», «2'», «3'», «4'» и «5'» - аналогичные для обрат-

ного направления вращения.

3.2 Лабораторная работа №2. «Исследование режимов работы асинхронного короткозамкнутого двигателя»

Цель работы: изучить основные режимы работы 3-скоростного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором:

1. пуск и остановка двигателя;

2. регулирование скорости;

3. электрическое торможение;

4. изменение направления вращения ( реверс ).

1. Основные сведения

Асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором широко применяются в судо

вых нерегулирумых и регулируемых электроприводах.

Скорость механизма не изменяется в нерегулируемых приводах и изменяется в

регулируемых.

К нерегулируемым относятся электроприводы насосов, вентиляторов, компрессо-

ров, к регулируемым – электроприводы грузовых лебёдок, кранов, брашпилей, шпилей и др.

В данной лабораторной работе исследуется 3-скоростной асинхронный двигатель с

короткозамкнутым ротором типа АОЛ2-31-6 / 4/ 2 с номинальными данными, приведены-

ми в таблице 1.

Таблица 1. Номинальные данные двигателя АОЛ2-31-6/4 /2

Число полюсов 2р	6	4	2
Мощность ( на валу ) Р, кВт	0,75	0,8	1,0
Частота вращения n, об/мин	960	1460	2880
Коэффициент полезного действия η, %	69	74	80
Коэффициент мощности cosφ	0,67	0,76	0,9
Кратность пускового тока К ι.=I/I	7	7	7
Кратность пускового момента К= М/М	1,3	1,3	1,1
Кратность максимального момента К= М/ М	2	2	2

Буквенно-цифровое обозначение типоразмера АОЛ2-31-6/4/2 объясняется так:

А – асинхронный;

О – обдуваемый;

Л – станина и подшипниковые щиты – из чугуна ( литые );

2 – номер серии асинхронных двигателей ( вторая );

3- номер габарита ( третий );

1 – номер длины сердечника статора ( первая );

6 – число полюсов первой скорости;

4 - число полюсов второй скорости;

2 - число полюсов третьей скорости.

Как следует из таблицы 1, способ регулирования скорости этого двигателя – изме-

нением числа пар полюсов. Для этого на статоре двигателя уложены 2 электрически не связанные обмотки:

а ) обмотка первой скорости с выводами 6С1, 6С2 и 6С3;

б ) обмотка 2-й и 3-й скоростей с выводами 4С1, 4С2, 4С3 ( 2-я скорость ) и 2С1,

2С2 и 2С3 ( 3-я скорость ).

Схемы соединения обмоток:

1. первой скорости – «звезда»;

2. второй скорости – «треугольник»;

3. третьей скорости – «двойная звезда».

Цифры 6, 4 и 2 означают число полюсов ( не пар полюсов ), поэтому синхронные частоты вращения 1-й, 2-й и 3-й скоростей составляют соответственно:

n= 60f/ р= 60*50 / 3 = 1000 об/мин;

n= 60f/ р= 60*50 / 2 = 1500 об/мин;

n= 60f/ р= 60*50 / 1 = 3000 об/мин.

В теории электропривода применяют системную единицу измерения скорости –

угловую скорость ω = 2π*n/ 60 =n/ 9,55 ( радиан в секунду, или с).

С учётом последнего соотношения, синхронные угловые скорости составят:

ω= 1000 / 9,55 = 104,7 с;

ω= 1500 / 9,55 = 157 с;

ω= 3000 / 9,55 = 314 с.

Этим синхронным угловым скоростям соответствуют точки S,SиSна механи-

ческих характеристиках двигателя ( рис. 2 ).

В работе использованы 2 вида электрического торможения двигателя:

1. рекуперативное:

2. динамическое.

Рекуперативное торможение происходит всякий раз в случае уменьшения скоро-

сти двигателя при регулировании скорости изменением числа пар полюсов,

Этот способ не требует дополнительной аппаратуры, т.к. торможение происходит само по себе.

На судах этот вид торможения наблюдается в электроприводах грузоподъёмных и

якорно-швартовных устройств.

Динамическое торможение на судах применяется крайне редко, в основном, в си-

стемах управления серводвигателями электрогидравлических рулевых приводов.

Серводвигателями называют электродвигатели постоянного и переменного тока,

являющиеся частью усилительного устройства, Мощность серводвигателей – от несколь-

ких ватт до нескольких сот ватт.

2. Описание принципиальной схемы