
- •В.И.Гребенников электропривод
- •2 Министерствообразованияинаукироссийскойфедерациифедеральноеагентствопообразованию
- •Электропривод Учебное пособиеккурсовомупроектированию
- •ГребенниковВ.И.
- •Содержание
- •Выборэлектрическихдвигателей 5
- •Расчётпусковыхитормозныхсопротивлений 25
- •Разработкасхемавтоматическогоуправленияэлектродвигателями 49
- •Управлениевфункциискорости 63
- •Введение
- •Выборэлектрическихдвигателей
- •Общиеположения
- •Выборэлектродвигателейприпродолжительномрежимеработы
- •Постояннаянагрузка
- •Переменнаяциклическаянагрузка
- •Выборэлектродвигателейприкратковременномрежимеработы
- •Выборэлектродвигателейприповторно-кратковременномрежимеработы
- •Расчётпусковыхитормозныхсопротивлений
- •Расчётпусковыхсопротивлений
- •Динамическоеторможение
- •Противовключение
- •Расчётпусковыхсопротивленийасинхронныхдвигателей
- •Расчёттормозныхсопротивленийасинхронныхдвигателей
- •Динамическоеторможение
- •Противовключение
- •3.Разработкасхемавтоматическогоуправленияэлектродвигателями
- •Принципы автоматического управления пуском иторможениемэлектродвигателей
- •Типовыеузлысхемуправленияпускомдвигателяпостоянноготокаспараллельнымвозбуждением
- •Управлениевфункциискорости
- •Типовыеузлысхемуправленияторможениемдвигателейпостоянноготокаспараллельнымвозбуждением
- •Управлениевфункциискорости
- •Управлениевфункциивремени
- •Управлениевфункциискорости
- •Управлениевфункциивремени
- •Типовыеузлысхемуправленияпускомасинхронныхдвигателейсфазнымротором
- •Управлениевфункциискорости
- •Типовыеузлысхемуправленияторможениемасинхронныхдвигателейсфазнымротором
- •Управлениевфункциискорости
- •Управлениевфункциивремени
- •Управлениевфункциискорости
- •Управлениевфункциивремени
- •Библиографическийсписок
- •ГребенниковВасилий Иванович электропривод
- •76 346428,Г.Новочеркасск,ул.Просвещения,132
Управлениевфункциивремени
Схема,осуществляющаяуправлениепротивовключениемвфункциивременидляостановкидвигателя,приведенанарис.3.8.
Остановка двигателя осуществляется при нажатии на кнопку
«СТОП»–SB2.ПриэтомотключаетсяконтакторКМ1иотключаетякорьдвигателяотсети,отключаютсяконтакторыКМ3иКМ4,ивцепьякорявводятсяпусковойрезисторrПиступеньпротивовключенияrПР,чтонеоб-ходимодляограничениятормозноготокаврежимепротивовлючениядодопустимойвеличины.КонтакторКМ1,отключаясь,замыкаетвспомога-тельныеразмыкающиеконтактыКМ1.2вцепиконтакторапротивовклю-ченияКМ2.КонтакторКМ2включаетсяиподключаетякорьдвигателянаобратнуюполярностьнапряжения.Происходитторможениедвигателяпротивовключением.Крометого,приотключенииконтактораКМ1размы-каютсявспомогательныезамыкающиеконтактыКМ1.3вцепирелевреме-ниКТ2,оноотключаетсяиначинаетотсчётвыдержкивремениторможе-ния,поистечениикоторойоноразомкнётзамыкающиеконтактывцепи
контакторапротивовключенияКМ2.Онотключаетсяиотключаетякорьдвигателяотсети.Торможениепрекращается,двигательостановлен.
+ =U –
КМ1
КМ2
КМ4КМ3
QF
rП rПР
М
КМ2
КМ1
LМ
V rp
SB2
SB1
КМ1.1
КМ1
КМ3
КМ1.2 КТ1
КТ2
КМ2
КМ1.3 КТ2
КТ1
КМ4
Рис.3.8.Схемауправленияпускомиторможениемпротивовключениемвфункциивременидвигателяпостоянноготокаспараллельнымвозбуждением
Типовыеузлысхемуправленияпускомасинхронныхдвигателейсфазнымротором
Управлениевфункциискорости
Типовыхузловсхемуправленияпускомасинхронныхдвигателейсфазнымроторомвфункциискоростивлитературенеприведено.Поэтомутакиеузлыподлежатразработке.
Пример.Схемауправленияпускомасинхронногодвигателясфаз-нымроторомвдвеступенивфункциискоростипоказананарис. 3.9.ВэтойсхемекатушкирелеконтроляскоростиКV1иКV2включенывцепьроторадвигателячерезвыпрямительUZиспомощьюрезисторовуправле-нияrу1иrу2настроенынаотключениеприопределённойскорости.
Пускдвигателяосуществляетсянажатиемкнопки«ПУСК»–SB1,что
приводитквключениюконтактораКМ1иподключениюдвигателяксети.Начинаетсяразгондвигателяпопервойискусственнойхарактеристикесполностьювключённымвцепьроторапусковымрезисторомr1+r2,таккакприподключениидвигателяксетиинеподвижномротореЭДСротораравнаноминальнойирелеконтроляскоростиКV1иКV2включатсяира-зомкнутсвоиконтактывцепяхкатушекконтакторовускоренияКМ2иКМ3.ПомереразгонадвигателяЭДСроторауменьшается,иприсниже-нииеёдовеличинынапряженияотключениярелеконтроляскоростиКV1,оноотключаетсяизамыкаетразмыкающиеконтактывцепикатушкикон-тактораускоренияКМ2.КонтакторКМ2включаетсяизакорачиваетпер-вуюступеньпусковогорезистораr1.Двигательпереходитнавторуюис-кусственнуюхарактеристику,иразгонпродолжаетсяпоней.Присниже-нииЭДСроторадовеличинынапряженияотключениярелеконтроляско-ростиКV2,оноотключаетсяизамыкаетразмыкающиеконтактывцепивторогоконтактораускоренияКМ3,создаваяцепьдляеговключения.Онвключаетсяизакорачиваетвторуюступеньпусковогорезистораr2.Двига-тельпереходитнаестественнуюхарактеристикуиразгоняетсяпонейдо
точкиустановившегосярежима,когдамоментдвигателябудетравенстатическомумоментуприпуске.
~3
SB2
SB1
КМ1
КМ1
КМ1.1КМ1.2
КV1
КМ2
М
UZ
rу1
rу2
КV2
КМ3
КМ3
r2
КМ2
r1
КV1
КV2
Рис.3.9.Схемауправленияпускомасинхронногодвигателясфазнымроторомвдвеступенивфункциискорости
Управлениевфункциивремени
Всхемахуправленияпускомасинхронныхдвигателейсфазнымро-торомвфункциивременицепиуправлениямогутпитатьсяотисточникапостоянноготокаилиотисточникапеременноготока.
Припитаниицепейуправленияотисточникапостоянноготокапри-меняютсяэлектромагнитныерелевремени,исхемауправленияаналогичнасхемеуправленияпускомдвигателяпостоянноготока(рис.3.6).
Припитаниицепейуправленияотисточникапеременноготокавосновномприменяютсямеханические(маятниковые)ипневматическиерелевремени.Механическиерелевременимогутиметьсвоюкатушкууправленияилипристраиватьсяксоответствующимконтакторам.Они
имеютвыдержкувременитолькопривключенииреле.Пневматическиерелевременинеимеютсвоейкатушкиуправленияивсегдапристраива-ютсякконтакторам.Ониимеютвыдержкувремениипривключении,иприотключении.
Одинизвариантовсхемысприменениемпристроенныхкконтак-торамКМ1иКМ2механическихрелевременипоказанна рис.3.10.
Пускдвигателяосуществляетсянажатиемкнопки«ПУСК»–SB1.ПриэтомвключаетсяконтакторКМ1,самоблокируетсяиподключаетдвигательксети.Начинаетсяразгондвигателяпопервойискусственнойхарактеристикесполностьювключённымпусковымрезисторомr1+r2.ОдновременносвключениемконтактораКМ1пристроенноекнемуме-ханическоерелевремениначинаетотсчётвыдержкивременипускадви-гателянапервойступенипусковогорезистора,поистечениикоторойонозамыкаетконтактыКМ1.2вцепипервогоконтактораускоренияКМ2,создаваяцепьдляеговключения.КонтакторКМ2включаетсяизакорачиваетпервуюступеньпусковогорезистораr1.Двигательперехо-дитнавторуюискусственнуюхарактеристикуиразгоняетсяпоней.КонтакторКМ2,включаясь,заводитпристроенноекнемурелевремени,иононачинаетотсчётвыдержкивременипускадвигателянавторойступенипусковогорезистора,поистечениикоторойзамыкаетконтактКМ2.1вцепивторогоконтактораускоренияКМ3.КонтакторКМ3включается,закорачиваетвторуюступеньпусковогорезистораr2,двига-тельпереходитнаестественнуюхарактеристикуиразгоняетсяпонейдоточкиустановившегосярежима,когдамоментдвигателябудетравенстатическомумоменту припуске.
~3
SB2
SB1
КМ1
КМ1.1
КМ1
КМ1.2
КМ2
М КМ2.1
КМ3
КМ3
r2
КМ2
r1
Рис.3.10.Схемауправленияпускомасинхронногодвигателясфазнымроторомвдвеступенивфункциивремени
Управлениевфункциитока
Схемауправленияпускомасинхронногодвигателясфазнымрото-ромвдве ступенивфункциитокапоказананарис.3.11.
Управлениевфункциитокапредполагаетконтрольтокаротора,ко-торыйосуществляетсяспомощьютоковыхрелеКА1иКА2,включённыхвцепьротора.Настройкатоковыхреледолжнабытьпроизведенатакимоб-разом,чтобытоки,прикоторыхсоответствующиерелеотключаются,удовлетворялиследующемунеравенству:
IKA1IKA2.
Пускдвигателяосуществляетсянажатиемкнопки«ПУСК»–SB1.ПриэтомвключаетсяконтакторКМ1,самоблокируетсяиподключаетдвига-тельксети.Начинаетсяразгондвигателяпопервойискусственнойхарак-теристикесполностьювведённымвцепьроторапусковымрезисторомr1+r2,таккакконтакторыускоренияКМ2иКМ3невключаются,ибобло-
кировочноерелеКVзамыкаетконтактывцепиихпитаниясвыдержкойвремени,достаточнойдлявключениятоковыхрелеКА1иКА2приброскепусковоготокаиразмыканияихконтактоввцепяхсоответствующихкон-такторовускорения.Помереразгонадвигателятокроторауменьшается.ВсоответствииснастройкойрелепервымотключитсятоковоерелеКА1изамкнётразмыкающиеконтактывцепиконтактораускоренияКМ2.Кон-такторКМ2включается,самоблокируетсяивыводитпервуюступеньпус-ковогорезистораr1.Двигательпереходитнавторуюискусственнуюхарак-теристикуиразгоняетсяпоней.Призакорачиваниипервойступенипуско-вогорезисторасновапроисходитбросокпусковоготока,итоковоерелеКА2остаётсявключённым,егоконтактывцепиконтактораускоренияКМ3будутразомкнуты,иконтакторневключается.Придальнейшемраз-гонедвигателяиспаданиитокароторадозначения,соответствующегоус-тавкеотключениятоковогорелеКА2,оноотключаетсяизамыкаетразмы-кающиеконтактывцепиконтактораКМ3.Онвключается,самоблокирует-сяивыводитвторуюступеньпусковогорезистораr2.Двигательпереходитнаестественнуюхарактеристикуиразгоняетсяпонейдоточкиустано-вившегосярежима,когдамоментдвигателябудетравенстатическомумо-ментуприпуске.
Схемауправленияасинхроннымдвигателемсфазнымроторомвфункциитокаможетбытьреализованасоднимтоковымреле,включён-нымвцепьроторапоследовательноспоследнейступеньюпусковогорези-стора.Вэтомслучаепостроениеиработасхемыуправленияаналогичнаописаннойвпп.3.2.3.
~3
SB2
SB1
КМ1
КМ1
М
КМ1.1
КV
КA1
КV
КМ2
КМ3
r2
КA2КМ2
r1
КМ2.1
КA2КМ3.1
КМ3
КA1
Рис.3.11.Схемауправленияпускомасинхронногодвигателясфазнымроторомвдвеступенивфункциитока