1.5. Защита от перенапряжений

Этот вид защиты используется при мгновенном отключении обмотки возбуждения двигателя постоянного тока от источника питания. При этом в обмотке возбуждения, обладающей большой индуктивностью, возникает значительное напряжение, которое может послужить причиной пробоя изоляции обмотки. Для предупреждения этого явления параллельно обмотке включается резистор гашения (разрядный резистор) R и полупроводниковый диод VD. Такое включение при заданной полярности питающего напряжения обмотки возбуждения не дает возможности протекать току через разрядный резистор при нормальном возбуждении двигателя. В случае обрыва цепи возбуждения электромагнитная энергия, запасенная в обмотке возбуждения, преобразуется в тепловую энергию, которая выделяется на резисторе R при протекании через него тока. Такой прием позволяет не допустить чрезмерных напряжений на обмотке возбуждения при обрыве ее цепи и предохранить двигатель от перегорания или поломок.

Сопротивление резистора R выбирается в зависимости от допустимых значений перенапряжений, определяемых изоляцией проводов и принимаемых 1000 В. Этим значением соответствует R в 3 – 5 раз больше сопротивления обмотки возбуждения при напряжении 220 В и в 6 8 раз - при напряжении 110 В. Схемное решение защиты представлено на рис. 15, а.

На рис. 15, б приведено решение реализации защиты от превышения напряжения и скорости двигателя постоянного тока М, питаемого от преобразователя напряжения UZ. Защита реализуется с помощью реле напряжения KV, обеспечивающего отключение входного напряжения преобразователя.

1.6. Защита от затянувшегося пуска

Предназначена для защиты двигателей переменного тока от недопустимых значений моментов, возникающих при затянувшемся пуске. Она осуществляется с помощью реле максимального тока КА4 и реле времени КТ, отсчитывающего время нормального пуска (рис. 15, г). При нормальном пуске, безопасном для двигателя, время пуска меньше времени выдержки и контактор КМ в цепи двигателя М не отключается. При этом реле КА4 отпадает и снимает напряжение с реле КТ. Если время пуска , то контакты КТ размыкаются, контактор КМ отключается, и двигатель М обесточивается. Такая же схема может использоваться в схемах реверса двигателя.

Уставка реле КА1, КА2, КА3 по току срабатывания должна быть: – для АД с короткозамкнутым ротором; – для двигателей с фазным ротором.

Уставка реле КА4 выбирается по условию

Рис. 15. Узлы схем специальной защиты от перенапряжения на обмотке возбуждения (а) и на якоре (б) двигателя постоянного тока, путевая защита (в) и защита от затянувшегося пуска двигателя (г)

1.7. Путевая защита

Путевой выключатель SQ предназначен для замыкания или размыкания слаботочных цепей в зависимости от пространственного положения рабочего органа управляемого электропривода. Частным случаем путевых являются конечные выключатели SQ (рис. 15, в), обеспечивающие коммутацию сигнальных цепей только в крайних положениях хода рабочего органа. Различают контактные и бесконтактные путевые выключатели.

Контактные путевые выключатели можно подразделить на кнопочные и рычажные. В кнопочном путевом выключателе контролируемый рабочий орган воздействует на шток кнопочного элемента. При больших ходах рабочего органа и больших токах применяются рычажные путевые переключатели.

Если требуется остановить рабочий орган или при его приближении выполнить соответствующие переключения с высокой точностью применяются путевые (конечные) микропереключатели.

При большом числе переключаемых цепей и большой точности в качестве путевого переключателя применяется регулируемый командоконтроллер.

В бесконтактных путевых выключателях контролируемый рабочий орган воздействует не на контакты, а на бесконтактные датчики.