3.2. Электроснабжение кранов.

Крановые двигатели питаются от сетей переменного тока напряжением 380 В. Для крупных кранов изредка используется переменное напряжение 660 В.

Подвод тока к движущемуся крану производится через троллеи, проложенные вдоль цеха, и скользящие токосъемники. Расстояние от главных троллеев до уровня земли должно быть не менее 3,5 м при напряжении до 660 В, а в проезжей части – не менее 6 м. Уменьшение указанных расстояний допускается при условии ограждения троллеев.

Главные троллеи жесткого типа должны быть окрашены в красный цвет, за исключением контактных поверхностей. В местах подвода питания участки троллеев длиной 100 мм окрашиваются в следующие цвета при переменном токе: фаза А – в желтый; фаза В – в зеленый; фаза С – в красный.

Основным типом электродвигателя металлургического крана является асинхронный двигатель с фазным ротором. Привод постоянного тока используется очень редко – на рудных перегружателях и в приводах главного подъема особо мощных и высокоскоростных сталеразливочных кранов при мощности привода 1000 кВт и более. В этом случае используется подвод напряжения постоянного тока величиной 440 В. Положительная шина троллеев окрашивается в красный, отрицательная – в синий цвет. В качестве двигателя постоянного тока применяют электродвигатель последовательного возбуждения, создающие большой пусковой момент при подъеме. В то же время, в режиме спуска груза такой двигатель может развить недопустимо большую скорость, поэтому обмотку возбуждения переключают на параллельное возбуждение.

На металлургических кранах используется главным образом система привода с магнитным контроллером, где основным типом электродвигателя является асинхронный с фазным ротором.

Управление электродвигателем осуществляется с помощью релейно-контакторной аппаратуры, а регулирование скорости – изменением сопротивления реостата в цепи ротора. Такие системы электропривода кранов выпускаются комплектно. Комплектные электроприводы включают в себя системы с силовыми кулачковыми и магнитными контроллерами, с цепями управления на постоянном и переменном токе.

На кранах используются электродвигатели специальной краново-металлургической серии, рассчитанные на напряжение 220 В (обмотка статора соединяется в треугольник) и на 380 В (обмотка соединяется в звезду). Изоляция класса F (MTF) или класса Н (МТН).

Управление крановыми электроприводами производится машинистом крана, поэтому системы автоматизации привода разомкнутые. Режим работы системы (пуск, торможение, скорость и т. п.) выбирается машинистом. Металлургические краны оборудуются унифицированными панелями управления и защиты и другим типовым электрооборудованием.

3.3. Защита электроприводов кранов.

Крановые электроприводы имеют следующие основные типы защит: максимальную защиту, нулевую защиту для отключения привода при исчезновении или снижении на

15-20 % напряжения питания (разновидностью нулевой защиты является нулевая блокировка, исключающая самозапуск привода при восстановлении питания), конечную защиту для предотвращения перемещения движущихся элементов крана в опасную зону. Схема защиты обычно встраиваются в общую для всего крана защитную панель.

Защитные панели применяются совместно с кулачковым или магнитным контроллером. Типы защитных панелей: ПЗКБ, ПЗКВ для переменного тока и ППЗБ для постоянного тока. На рис. 3.1 представлена схема защитной панели крана, работающего на переменном токе и управляемого кулачковым командоконтроллером. Электродвигатели механизмов подъема, тележки и моста получают питание от трехфазной сети через разъединитель QS и контактор КМ1. При включении контактора КМ1 напряжение подается к командоконтроллерам электродвигателей, но включение их можно произвести только соответствующим командоконтроллером.

Рис. 3.1. Схема панели защиты.

В комплект электрооборудования защитной панели входят также следующие аппараты: двухкатушечные реле максимального тока FA1-FA3, пусковая кнопка SB1, предохранители FU1, FU2.

В схему защитной панели вошли некоторые элементы электрооборудования, конструктивно не входящие в ее состав. К ним относятся: нулевые контакты силовых контроллеров, контакты SQ3-SQ7 конечных выключателей механизмов подъема, тележки и моста; аварийный выключатель SQ1, контакт блокировки люка SQ2.

При включении рубильника QS напряжение от главных троллеев подводится к главным контактам линейного контактора КМ1 и через предохранители - к схеме управления защитной панели. Если аварийный выключатель SQ1 замкнут, люк, ведущий из кабины на мост, закрыт, а контроллеры находятся в нулевом положении, то, нажимая кнопку SB1, можно включить линейный контактор КМ1. Тогда через главные контакты КМ1 и катушки реле максимального тока фазы сети подводятся ко всем трем двигателям.

После включения контактора КМ1 можно при помощи контроллеров осуществлять управление двигателями. Как видно из схемы, нулевые контакты контроллеров заблокированы цепочкой, состоящей из контактов конечных выключателей. Поэтому при размыкании нулевых контактов контроллера контактор КМ1 остается выключенным.

Контактор КМ1 и, следовательно, все двигатели отключаются при снятии или снижении напряжения сети, при срабатывании максимальных реле или конечных выключателей, при перегорании плавких предохранителей FU цепи управления, при открывании люка. Повторное включение контактора возможно лишь при установке контроллера в нулевое положение.