
- •Навчальна програма
- •«Автоматизовані електроприводи»
- •Цільова настанова
- •Головні цільові настанови.
- •Визначальні цільові настанови.
- •Бути ознайомленим:
- •Організаційно-методичні вказівки.
- •Тема 1. Механіка електроприводу.
- •Тема 2. Механічні і електромеханічні характеристики електроприводів.
- •Тема 3. Регулювання кутовій швидкості корабельних електроприводів.
- •Тема 4. Електричні апараті і елементі керуючих пристроїв електроприводів.
- •Тема 5. Принципи управління електроприводів.
- •Тема 6. Типові комплектні пристрої управління корабельними електроприводами.
- •Розподіл навчального часу за розділами, темами і видами навчальних занять
- •5. Інформаційно-методичне забезпечення.
- •1. Загальні відомості про електроприводи і їх класифікація
- •2. Електричні двигуни постійного струму
- •2.1. Устрій машин постійного струму.
- •2.2. Способи збудження і електричні рівняння машин постійного струму.
- •3. Електричні двигуни змінного струму
- •3.1. Устрій і основні співвідношення асинхронних двигунів.
- •3.2. Електричні рівняння і схеми асинхронного двигуна.
- •Моменти на валу двигуна й корабельного виконавчого механізму
- •2. Механічні характеристики корабельних виконавчих механізмів
- •3. Рівняння руху електропривода і його аналіз
- •4. Приведення моментів виконавчого механізму до валу двигуна
- •1. Механічні характеристики асинхронного двигуна
- •2. Механічні й електромеханічні характеристики двигуна постійного струму.
- •Електромеханічна і механічна характеристики двигуна постійного струму.
- •Гальмівні режими двигуна постійного струму.
- •3.4. Механічні характеристики в рухових і гальмівних режимах.
- •Висновки
- •План лабораторного заняття Тема: лз № 1. Дослідження механічних і електромеханічних характеристик аеп постійного струму.
- •Додаткова
- •4. Зміст лабораторного заняття та методика його проведення
- •4.1. Мета лабораторного заняття.
- •4.2. Обов’язки курсантів (слухачів) по підготовці і виконанню робіт.
- •Організація і порядок контролю і проведення заняття.
- •4.4. Вимоги до оформлення звітів і захисту результатів роботи.
- •План лабораторного заняття Тема: лз-2. Дослідження механічних і електромеханічних характеристик аеп змінного струму.
- •Додаткова
- •4. Зміст лабораторного заняття та методика його проведення
- •4.1. Мета лабораторного заняття.
- •4.2. Обов’язки курсантів (слухачів) по підготовці і виконанню робіт.
- •Організація і порядок контролю і проведення заняття.
- •4.4. Вимоги до оформлення звітів і захисту результатів роботи.
- •1. Основні показники регулювання швидкості обертання аеп.
- •2. Регулювання швидкості обертання аеп постійного струму
- •3. Регулювання швидкості обертання аеп змінного струму.
- •3.1. Регулювання асинхронного електропривода перемиканням числа полюсів.
- •Реостатне і частотне регулювання ад.
- •Висновки
- •План лабораторного заняття Тема: лз-3. Регулювання кутовій швидкості електроприводів постійного струму.
- •Додаткова
- •4. Зміст лабораторного заняття та методика його проведення
- •4.1. Мета лабораторного заняття.
- •4.2. Обов’язки курсантів (слухачів) по підготовці і виконанню робіт.
- •Організація і порядок контролю і проведення заняття.
- •4.5. Вимоги до оформлення звітів і захисту результатів роботи.
- •План лабораторного заняття Тема: лз-4. Регулювання кутовій швидкості електроприводів змінного струму.
- •Додаткова
- •4. Зміст лабораторного заняття та методика його проведення
- •4.1. Мета лабораторного заняття.
- •4.2. Обов’язки курсантів (слухачів) по підготовці і виконанню робіт.
- •Організація і порядок контролю і проведення заняття.
- •4.5. Вимоги до оформлення звітів і захисту результатів роботи.
- •Введення
- •1. Призначення й класифікація апаратів й елементів керуючих пристроїв аеп
- •2. Основи побудови й принцип дії контактно-релейних апаратів
- •2.1. Основні системи електромагнітних апаратів.
- •2.2. Способи гасіння електричної дуги в дугагасильних системах апаратів
- •3. Основні характеристики електромагнітних апаратів
- •Введення
- •1. Порядок побудови й читання електричних схем керування аэп.
- •1.1. Зображення й позначення елементів електричних схем.
- •1.2. Зображення й позначення принципових електричних схем керування аэп.
- •2. Принципи автоматизації пуску, реверса й захисту аеп.
- •2.1. Принципи автоматизації пуску двигунів постійного струму.
- •Автоматизація режимів гальмування й реверсу двигунів.
- •Автоматизація режимів захисту двигунів.
- •План практичного заняття Тема: пз № 1. Побудова і експлуатація електричної контактної і безконтактної апаратурі управління електроприводами.
- •Навчальни питання і розподіл часу
- •4. Зміст практичного заняття та методика його проведення
- •4.1. Мета практичного заняття.
- •4.2. Обов’язки курсантів (слухачів) по підготовці і участі в заняттях.
- •Організація і порядок контролю і проведення заняття.
- •4.5. Підведення підсумків практичного заняття.
- •План практичного заняття
- •Навчальни питання і розподіл часу
- •4. Зміст практичного заняття та методика його проведення
- •4.1. Мета практичного заняття.
- •4.2. Обов’язки курсантів (слухачів) по підготовці і участі в заняттях.
- •Організація і порядок контролю і проведення заняття.
- •4.5. Підведення підсумків практичного заняття.
- •Введення
- •1. Управління аеп постійного струму за допомогою магнітних пускачів і станцій.
- •1.1. Принципи пуску двигуна у функції ерс і струму.
- •1.2. Принципи пуску двигуна у функції часу.
- •1.3. Електричні схеми корабельних пускачів і станцій постійного струму.
- •2. Управління аеп змінного струму за допомогою магнітних пускачів
- •2.1. Принципи управління аеп змінного струму.
- •2.2. Електричні схеми безконтактних пускачів змінного струму.
- •Висновки
- •Введення
- •Керування аеп за допомогою силових кулачкових контролерів
- •Керування аэп за допомогою магнітних контролерів.
- •3. Керування аеп за допомогою тиристорних контролерів.
- •Висновки
- •План семінарського заняття
- •Додаткова
- •Методичні вказівки курсантам (слухачам) щодо підготовки до семінарського заняття
- •План практичного заняття
- •Навчальни питання і розподіл часу
- •4. Зміст практичного заняття та методика його проведення
- •4.1. Мета практичного заняття.
- •4.2. Обов’язки курсантів (слухачів) по підготовці і участі в заняттях.
- •Організація і порядок контролю і проведення заняття.
- •4.5. Підведення підсумків практичного заняття.
- •План практичного заняття
- •Навчальни питання і розподіл часу
- •4. Зміст практичного заняття та методика його проведення
- •4.1. Мета практичного заняття.
- •4.2. Обов’язки курсантів (слухачів) по підготовці і участі в заняттях.
- •Організація і порядок контролю і проведення заняття.
- •4.5. Підведення підсумків практичного заняття.
- •Контрольні питання
- •Література
Керування аэп за допомогою магнітних контролерів.
На рис. 8.5 представлена типова схема електропривода для керування за допомогою магнітних контролерів трьох швидкісними трьох обмоточними асинхронними короткозамкненими електродвигунами потужністю 22-90 кВт. Типові механічні характеристики електродвигунів відповідають наведеним на рис. 8.4. Керування електроприводом здійснюється за допомогою командо контролера у двох напрямках обертання. Включення кожної із трьох обмоток електродвигуна здійснюється перекладом командо контролера з нульового положення у відповідне робоче положення. Перша швидкість служить для втягування якоря в клюз і швартування з малою швидкістю. Друга швидкість є основною для нормальних швартовних й якірно-швартовних механізмів. Третя швидкість служить для вибирання швартовного троса при знижених навантаженнях, а для якірно-швартовних механізмів, що працюють із підвищеною швидкістю, є основною при вибиранні якірного ланцюга.
Рис. 8.4. Механічні характеристики електродвигунів при керуванні
по схемах, наведеним на рис. 8.3 й 8.5.
Оскільки при відриві якоря від ґрунту електродвигун переходить у режим зі швидкістю, близької до нуля, у його роторі виділяється енергія, пропорційна добутку синхронної швидкості включеної обмотки на пусковий момент. Для зниження теплового навантаження електродвигуна в тяжких умовах відриву якоря від ґрунту схемою передбачене автоматичне перемикання з найвищої швидкості на середню після 5—10 хвилин роботи при швидкості, близької до нуля. Це перемикання здійснюється під впливом вантажного реле РГ.
При спрацьовуванні реле РГ на третім положенні командо контролера розмикається ланцюг котушки реле РП1; контакти цього реле припиняють живлення котушки контактора великої швидкості й подають живлення на котушку контактора середньої швидкості. Відбувається відповідне перемикання обмоток електродвигуна без перерви живлення ланцюга гальма. На середній швидкості може здійснюватися робота при перевантаженні 200-220 % протягом 1 хвилини, що в 95 % випадків відриву якоря досить для завершення операції.
При особливо несприятливих умовах може виявитися, що час роботи з перевантаженням перевищує припустиме й спрацьовують реле захисту РТЗ, РТ4. Для завершення операції в цьому випадку рукоятку командо контролера повертають у нульове положення, замикають й утримують у такому положенні вимикач ВУ2, а потім командо контролер переводять у друге положення. Робота в цих умовах допускається протягом часу, що не перевищує 1 хвилину. У схемі є амперметр, включений через трансформатор струму в головний ланцюг.
Рис. 8.5. Схема електропривода змінного струму для керування трьох швидкісними електродвигунами за допомогою магнітних контролерів:
4С1-4СЗ, 8С1-8СЗ, 16С1 -16СЗ - затиски обмоток великої, середньої й малої швидкості відповідно; ТМ - гальмовий електромагніт; ТТ - трансформатор струму; РТ1 -РТ5 - теплові реле; РГ - реле вантажного захисту (спрацьовують за час, на 30-40 % менше, чим час спрацьовування реле РТ1-5); KB - контактор напрямку вибирання; КН - контактор напрямку травлення; 1С - контактор малої швидкості; 2С - контактор середньої швидкості; ЗС - контактор великої швидкості; Т - контактор гальмового електромагніта; РН - нульове реле (відпадає з витримкою часу 0,6 с); РП1 - реле автоматики вантажного захисту; РП2 - проміжне реле теплового захисту; РУ - реле прискорення (відпадає з витримкою часу 0,5 с); ВУ1 - вимикач ланцюга керування; ВУ2 – вимикач теплового захисту (має загальний привод з ВУ1); КЗ - К13 - контакти командо контролера.
У деяких випадках для великих якірно-швартовних механізмів змінного струму застосовується двох двигунові електропривод. Звичайно для таких електроприводів використаються два двох швидкісних електродвигуни, з яких один має обмотки з відношенням чисел полюсів 4/8, а іншої - з відношенням 8/16. Чотирьох полюсна обмотка служить для режиму вибирання швартовного троса вхолосту, шістнадцяти-полюсна - для втягування якоря в клюз, а вісім-полюсні обмотки обох електродвигунів включаються одночасно для реалізації основного режиму вибирання ланцюга. Вантажний, тепловий і нульовий захисти виконуються так само, як й у схемі електропривода, представленої на рис. 8.5.