11.4. Система управления яшу на переменном токе Основные сведения

Якорно-швартовные устройства предназначены для работы с якорными и швартов-

ными канатами.

Данная схема служит для управления 3-скоростным асинхронным двигателем с короткозамкнутым ротором.

Способ регулирования скорости двигателя: изменением числа пар полюсов. Для этого на статоре уложены 3 обмотки с разным числом пар полюсов, которые при работе включаются поочерёдно.

Каждая обмотка рассчитана на определённую мощность, а именно:

1. обмотка 1-й скорости – 60 кВт;

2. обмотка 2-й скорости –55 кВт;

3. обмотка 3-й скорости – 18 кВт.

Из сравнения мощностей следует, что обмотка 3-й скорости не предназначена для рабо

ты с тяжёлыми якорными канатами, она используется только для работы со швартовными

канатами.

Иначе говоря, якорные канаты можно выбирать и травить только на 1-й и 2-й скоро

стях, а швартовные – на всех 3-х скоростях.

Аппаратом управления служит командоконтроллер, имеющий 7 положений: одно

нерабочее ( нулевое ) и 6 рабочих, по три в стороны «Выбирать» и «Травить».

Диаграмма переключений контактов командоконтроллера показана непосредствен-

но на схеме ( 12.9 ).

Элементы схемы

Элементы силовой части схемы

К основным элементам силовой части относятся:

1. линейные провода А, В, С;

2. КМ1, КМ2 – главные контакты реверсивных контакторов «Выбирать» и «Травить»;

3. ТА – трансформатор тока, во вторичную обмотку которого включён малогабарит-

ный амперметр. Сам амперметр встроен в верхнюю часть тумбы командоконтроллера и позволяет боцману следить за нагрузкой двигателя;

4. YB – ( читается «вай-би» ) – катушка электромагнитного тормоза;

5. КК1…КК6 – нагревательные элементы тепловых реле;

6. КМ4, КМ5, КМ6 – главные контакты контакторов 1-й, 2-й и 3-й скоростей.

Элементы схемы управления

1. FU – предохранители с плавкой вставкой, для защиты от токов короткого замы

кания в любой цепи схемы управления;

2. 2 SA – аварийный выключатель на тумбе командоконтроллера; предназначен

для остановки электропривода в случае, если рукоятку командоконтроллера не удаётся вернуть в нулевое положение;

3. КМ1 – катушка контактора «Выбирать»;

4. КМ2 – катушка контактора «Травить»;

5. КМ6 – катушка тормозного контактора, через главные контакты которого пода

ётся питание на катушку электромагнитного тормоза YB;

6. КМ3 – катушка контактора 1-й скорости;

7. КМ4 – катушка контактора 2-й скорости;

8. КМ5 – катушка контактора 3-й скорости;

9. КV1 – блокировочное реле, служит для предотвращения самовозврата двигате-

ля на 3-ю скорость после того, как в результате перегрузки схема перевела двигатель с 3-й скорости на 2-ю;

9. HL – сигнальная лампочка «Можно работать»;

10. КТ2 – электромагнитное реле времени, для задержки перехода со 2-й скорости

на 3-ю;

9. КТ1 – реле напряжения, для отключения электродвигателя при снижении напря

жения до 60% и менее;

9. KV2 – реле блокировки тепловых защит, для отключения тепловых реле при

необходимости быстро выбрать якоря;

14. UZ – выпрямительный мостик, для питания катушек реле KV1, KV2 и КТ1, КТ2.

Рис. 12.9. Схема типовой контакторной системы управления электроприводом якорно-швартовного устройства на переменном токе

Подготовка схемы к работе

Для подготовки схемы к работе электромеханик должен:

1. на ГРЩ включить автоматический выключатель брашпиля ( на схеме не показан );

2. на тумбе командоконтроллера включить аварийный выключатель 2SA;

3. установить рукоятку командоконтроллера в нулевое положение.

В этом положении замкнуты контакты 1SA1, 1SA8 и 1SA2.

Через контакт 1SA1 линейное напряжение с проводов А и С поступает на вход выпря

мительного мостика UZ по цепи:

4. линейный провод С – FU - 2SA – КТ1 - 1SA1- КТ1 – левый вывод UZ – правый вы

вод UZ – FU- линейный провод А.

На выходе мостика возникает выпрямленное напряжение, при этом образуются цепи тока катушек реле КV1, КТ2 и КТ1:

1. «плюс» - 1SA8 – КК6 – КV2 – КV1 – «минус». Параллельно катушке включается делитель напряжения на 2-х резисторах, напряжение с левого резистора снимается на сигнальную лампочку HL «Питание подано», подсвечивающую шкалу амперметра;

2. «плюс» - 1SA2 – КТ2 – «минус»;

.3. «плюс» - КМ6 – КК1…КК5 – КТ1 – «минус».

Реле КV1 включается и переключает 3 своих контакта:

верхний контакт в цепи катушки контактора КМ4 размыкается; средний контакт в цепи катушки контактора КМ5 замыкается; нижний контакт в цепи катушки реле КV1 замыка

ется, шунтируя контакт 1SA8 во всех положениях рукоятки, кроме 3-го.

Реле КТ2 включается и переключает 2 своих контакта:

верхний контакт в цепи катушки контактора КМ4 замыкается; нижний контакт в цепи катушки контактора КМ5 размыкается, не давая контактору включиться без выдержки времени.

Реле КТ1 включается и переключает 4 своих контакта: верхняя пара контактов замыкается, нижняя пара размыкается. С этого момента времени питание на вход мостика UZ поступает через верхнюю пару контактов КТ1.

Таким образом, в исходном состоянии включены реле КV1, КТ2 и КТ1, горит сигнальная лампочка HL.

Схема готова к работе.

Работа схемы

Схема управления симметрична, рассмотрим работу схемы в направлении «Выбирать».

1-я скорость

При переводе рукоятки КК в первое положение размыкаются контакты 1SA1, 1SA2 и замыкаются 1SA3, 1SA5.

Размыкание контакта 1SA1 не влияет на схему, т.к. ещё в нулевом положении разомкнулись нижние контакты КТ1.

При замыкании контакта 1SA3 образуется цепь тока катушки контактора КМ1 «Выбирать»:

правый линейный провод – FU - 2SA – КТ1 – КТ1 - 1SA3 – КМ2 – катушка КМ1 –

левый линейный провод.

Контактор КМ1 включается, замыкает 2 главных контакта в силовой части схемы

и вспомогательный, через который параллельно катушке КМ1 включается катушка тормоз

ного контактора КМ6.

Контактор КМ6 включается, замыкает 2 главных контакта в цепи катушки электро

магнитного тормоза YB ( двигатель растормаживается ) и вспомогательный ( последова

тельно с контактом 1SA5 ). При этом образуется образуется цепь тока катушки контактора 1-й скорости КМ3:

правый линейный провод – FU - 2SA – КТ1 – КТ1 - 1SA3 – КМ1 – КМ6 – 1SA5 –

КМ4 – катушка КМ3 – КМ5 - левый линейный провод.

Контактор КМ3 КМ1 включается, замыкает 3 главных контакта в силовой части схемы, двигатель начинает работать на 1-й скорости.

Кроме того, замыкается вспомогательный контакт КМ3 параллельно контакту 1SA2, поэтому реле времени КТ2 не отключается.