8. Выбор эл. Схемы электропривода и выбор ее элементов.

- Концевой выключатель тип ВЦ-250 со шпилевым приводом от вала барабана крана .

- Ножная педаль тип НВ-701.

- Реле времени тип РЭВ-84 выдержка времени 0.4-3.8 сек . Механическая износостойкость 10_*10⁶ циклов.

Командоконтролер ККП-1120, число рабочих положений 4-0-4 , номинальное напряжение 440 В, номинальный ток 16 А, частота включений в час 600. Механическая износостойкость 5_*10⁶ циклов.

Электрическая износостойкость 1.5_*10⁶ циклов.

- Электрогидравлический толкатель тип ТГМ-80.

Усилие подъема 800 Н, ход штока 50 мм, время подъема 0.55 сек, время спуска 0.37 сек , Р_дв=0.2 кВт, n=2850 об/мин, I_дв=0.7 А, при U=380 В. V рабочей жидкости - 5 литров.

- Контакторы в цепи статора

I_доп=_*I_дин

N_в=цклов/час

I_доп=_*162=285 (А)

I_{пуск.ст}=

где

I₀=155 (А), =0.12

I₂=0.95(U_л1/U_л2)=0.95(380/355)=1

I_{пуск.ст}==155 (А)

I_доп=285 А  I_{пуск.ст}=155 А

Контактор КТПВ-622

I_ном=250 А, U_ном=380 В

Механическая износостойкость 20_*10⁶ циклов.

Коммутационная стойкость 1_*10⁶ циклов.

- Диоды, выпрямитель включен по однофазной мостовой схеме.

U_л=380 В; U_ф=220 В; I_в=0.5_*Id; U_d=0.9_*U_2ф

где

I_в-средний ток вентиля.

I_d- выпрямленный ток.

U_d- выпрямленное напряжение.

U_d=0.9_*220=198 В

U_обр.max=1.41_*U_2ф=1.41_*220=310.2 В

Ток, протекаемый через вентиль определяется током катушек реле времени.

ВК-2-10 I_п=10 А, U_н.обр=400 В

- Защитная панель

I_н.дв===295 (A)

I_=1.2_*I_н.дв=1.2_*295=354 (А)

Тип ПЗКБ-400 , U_н=380 В.

Номинальная сила тока длительного режима 400 А, максимальная сила коммутационного тока 2500 А, ток термической стойкости 4500 А, номинальный ток контактора 400 А.

- Выбор тормозов.

М_т.расч=94_*G_*r_и*_н/n_н=94_*73300_*0.2_*0.8/710=1552.7 (н_*м)

М_т=К_з*М_т.расч=1.5_*1552.7=2333.5 (н_*м)

Тип ТКГ 500 , М_торм=2500 (н_*м)

9. Описание работы схемы.

Необходимые защиты и блокировки осуществляются с помощью защитной панели типа ПЗКБ, общей для всех электроприводов крана. Показанный на схеме нулевой контакт К1 командоконтроллера КК используется в схеме защитной панели для нулевой блокировки, а контакты К2 и К8 обеспечивают избирательное действие конечных выключателей SQ1 и SQ2, ограничивающий ход механизма. При неопущенном подъеме грузозахватывающего устройства контакт конечного выключателя SQ1 размыкается и отключает все цепи управления двигателям подъема. Вновь напряжение может быть подано только при установке командоконтроллера в положение 4 /спуск/. В этом положении контакт К6 шунтирует разомкнутый контакт выключателя SQ1. Ограничение движения в направлении спуск не является обязательным и контакт SQ2 может отсутствовать. При этом контакт К2 замыкается перемычкой.

В положении О командоконтроллера получает питание диодный мост V1-V4 и реле К11 включено, так как его катушка через размыкающий контакт КМ2 обтекается выпрямленным током. Остальные аппараты схемы при этом отключены. При установке командоконтроллера в положение 1 (подъем) включаются контакторы КМ6, КМ8 и КМ11, на статор двигателя подается напряжение и одновременно включением электромагнита тормоза ТМ освобождается тормозной шкив. При включении контактор КМ11 замыкающим вспомогательным контактом через замкнувшийся контакт КМ8 включает реле КТ2. Одновременно с включением КМ6 происходит включение контактора КМ10, который главными контактами замыкает первую ступень реостата в роторной цепи двигателя.

Таким образом, в положении 1 (подъем) двигатель работает с одной выведенной контактором КМ10 регулированной ступенью реостата. При перестановке командоконтроллера в положение 2,3 и 4 последовательно срабатывают контакторы КМ1-КМ4, добавочное сопротивление в цепи ротора уменьшается.

Установка командоконтроллера из положения О в положение 1 и затем в положение 2 (спуск), привод остается отключенным и заторможенным. Реле КТ2 разрешает включение двигателя при спуске только в положении 3 командоконтроллера. В этом положении замыкается К7, получает питание контактор однофазного включения КМ9 и включает своим вспомогательным контактом реле КТ2, которое после этого остается включенным в любом другом положении. Спуск . Реле КТ2 включает контактор КМ11, электромагнит тормоза ТМ подключается к сети, колодки тормоза освобождают тормозной шкив.

Контактор КМ9 своим контактом включает двигатель по схеме однофазного питания статора. В роторной цепи в положении 3 (спуск) замкнуты контакты контактора КМ1, однако остающиеся ступени имеют значительное сопротивление.

При переводе рукоятки командоконтроллера из положения 3 в положение 2 (спуск) контактор КМ9 отключается, а катушка контактора КМ6 получает питание через контакты КТ2, КМ1, КМ2 и КМ7, контактор КМ8 включается и статор двигателя подключается к сети в направлении Подъем. Так как контактор КМ1 отпадает, а контактор КМ18 отключен, в роторную цепь вводится все добавочное сопротивление. Перевод рукоятки в положение 1 (спуск) вызывает срабатывание контактора КМ10. Сопротивление роторной цепи уменьшается.

Если из положения 3 рукоятку командоконтроллера перевести в положение 4 (спуск), включаются контакторы КМ7 и КМ8 и подключают статор двигателя к сети в направлении Спуск. Так как контакторы КМ1-КМ4 срабатывают, в роторе остается лишь небольшая постоянно включенная ступень сопротивления и двигатель работает с основной характеристикой, обеспечивающей силовой спуск крюка и тормозной сверхсинхронный спуск грузов.

Таким образом, при спуске грузов реле КТ2 смещает исходное рабочее положение схемы из нулевого положения командоконтроллера в положение 3. Чтобы избежать быстрое увеличение скорости спуска (“просадку груза”), тяжелых грузов, до включения двигателя нажатием на педаль SP отключается блокировка первых положений командоконтроллера. Контакт SP в цепи контакта К8 командоконтроллера, замыкаясь, подготавливает цепь включения контактора КМ6, минуя контакт КТ2. При установке командоконтроллера в положение 1 (спуск) при замкнутом контакте SP

включаются контакты КМ6 и КМ8, а через второй контакт педали-контактор КМ11. Двигатель работает обеспечивая небольшую скорость спуска тяжелого груза. Одновременно контакты КМ8 и КМ11 включают реле КТ2, которое остается включенным во всех положениях спуска.

При быстрой перестановке командоконтроллера из положения О в положение 4(подъем) срабатывают контакторы КМ6, КМ8, КМ11, КМ10, КМ1 и КМ2. Реле времени КТ1, включившиеся в положение О,

удерживает разомкнутый свой контакт в цепи катушек КМ3 и КМ4. После включения КМ2 цепь реле КТ1 размыкается и оно начинает отсчитывать выдержку времени. В течении этого времени двигатель ускоряется до первой скорости. По истечении выдержки времени КТ1 его контакт замыкается, срабатывает контактор КМ3 и двигатель переходит на промежуточную пусковую характеристику. Так как контакт КМ3 в цепи катушки КТ2 разомкнулся, реле КТ2 отсчитывает выдержку времени, в течении которой двигатель ускоряется до второй скорости. После замыкания размыкающего контакта КТ2 в цепи катушки контактора КМ4, двигатель переходит на основную характеристику и разгоняется до установившейся скорости. При срабатывании контактор КМ4 становится на самопитание и другим вспомогательным контактом вновь подключает катушку КТ2 к напряжению выпрямителя.

При быстрой перестановке командоконтроллера из положения 4 (спуск) в нулевое, благодаря выдержке времени КТ2 происходит торможение двигателя противовключением при одновременном наложении механического тормоза. Совмещение механического и электрического торможения исключает просадку груза, уменьшает износ механического тормоза.

Литература

1. А.Г. Яуре , В.Н. Березин “Грузоподъемные краны промышленных предприятии”, Справочник “Машиностроение” 1989г.

2. А.И. Мирошник , А.Д. Мячков “Типовой электропривод промышленных установок” , методические указания , ОМПИ 1983г.

3. А.И. Мирошник “Автоматизированный электропривод” , методические указания , ОМПИ 1987г.

4. М.Г. Чиликин , А.С. Сандлер “Общий курс электропривода” , М., Энергоиздат 1981г.

5. В.И. Ключев , В.М. Терехов “Электропривод и автоматизация общепромышленных механизмов” , Энергия 1980г.

15