4. Выбор аппаратов управления
Выбор аппаратов управления производят, руководствуясь:
описанием систем автоматического управления [4, с.59-82];
данными об электрических аппаратах (см. табл. 3-8)
В качестве основных аппаратов управления применяют контакторы, магнитные пускатели, реле промежуточные, реле времени, командоаппараты, реостаты, тахогенераторы и другие устройства. Характеристики электродвигателей, генераторов и аппаратов управления можно найти в работе [13]. Ниже приведены характеристики некоторых аппаратов. Выбор контакторов и магнитных пускателей осуществляют по величине тока в силовой цепи:
,
где
номинальная
мощность выбранного электродвигателя,
Вт;
номинальное
линейное напряжение, В.
Контакторы представляют собой электромагнитный аппарат с дистанционным управлением, предназначенный для частых коммутаций силовых цепей. Контакторы различаются: по роду тока (постоянного тока, переменного тока); по количеству главных контактов (одно-, двух- и многоконтактные или многополюсные); по роду тока цепи катушки (с управлением напряжением постоянного и переменного токов); по номинальному току и напряжению коммутируемых цепей; по конструктивному исполнению и другим признакам. Технические характеристики контакторов постоянного тока приведены в табл. 3.
Таблица 3
Технические характеристики контакторов постоянного тока приведены
Тип |
Номинальное напряжение, В |
Номинальный ток, А |
Напряжение обмотки, В |
Мощность обмотки, Вт |
Время включения, с |
Время отключения, с |
КП1 |
220 |
20,40,75 |
110 |
20 |
0,1 |
0,04 |
КП2 |
220 |
20,40,75 |
220 |
180 |
0,2…0,3 |
0,1 |
КП7 |
660 |
2500 |
110,220 |
180 |
0,25 |
0,07 |
КП207 |
600 |
2500 |
110,220 |
30…70 |
0,2 |
0,25 |
КМВ621 |
220 |
50 |
40…220 |
- |
0,05 |
- |
КПД100 |
220 |
25…250 |
110…440 |
35 |
- |
- |
Магнитный пускатель. Представляет собой специализированный аппарат, предназначенный главным образом для пуска, остановки и реверса электрических двигателей. Кроме управления магнитные пускатели обеспечивают с помощью тепловых реле защиту двигателей от токовых перегрузок. Магнитные пускатели различаются по назначению (нереверсивные и реверсивные), наличию или отсутствию тепловых реле и кнопок управления, степени защиты от воздействия окружающей среды, уровням коммутируемых токов, рабочему напряжению главной цепи. Технические характеристики магнитных пускателей серий ПМЕ и ПАЕ приведены в табл. 4.
Таблица 4
Технические характеристики магнитных пускателей серий ПМЕ и ПАЕ
ТИП |
Номинальный ток при напряжении 380/550 В |
Наличие теплового реле |
ПМЕ-001 |
3/1,5 |
Нет |
ПМЕ-002 |
3/1,5 |
Есть |
ПМЕ-003 |
3/1,5 |
Нет |
ПМЕ-004 |
3/1,5 |
Есть |
ПМЕ-111 |
10/6 |
Нет |
ПМЕ-112 |
10/6 |
Есть |
ПМЕ-113 |
10/6 |
Нет |
ПМЕ-114 |
10/6 |
Есть |
ПМЕ-211 |
25/14 |
Нет |
ПМЕ-212 |
25/14 |
Есть |
ПМЕ-213 |
25/14 |
Нет |
ПМЕ-214 |
25/14 |
Есть |
ПАЕ-311 |
40/21 |
Нет |
ПАЕ-411 |
63/35 |
Нет |
ПАЕ-511 |
110/61 |
Нет |
ПАЕ-611 |
146/80 |
Нет |
В обозначении пускателя первая цифра означает его величину, вторая – исполнение, а третья наличие теплового реле и реверсивность.
Пускатели серии ПМЕ заменяются пускателями серии ПМЛ, которые выпускаются на токи от 10 до 200 А.
Реле. Реле представляют собой слаботочные аппараты, предназначенные для использования в схемах САУ, а также коммутации электрических цепей. Отличительной особенностью реле является скачкообразное изменение его состояния при достижении входным воздействием на него определенного уровня. По своему исполнению реле делятся на электромагнитные (контактные), полупроводниковые (бесконтактные) и герметичные.
Электромагнитные реле по принципу своего действия не отличаются от контактора и работают следующим образом. При подаче входного электрического сигнала на катушку, когда ток (напряжение) в цепи катушки превысит некоторое значение, называемое током (напряжением) срабатывания реле, создаваемая им электромагнитная сила станет больше противодействующей силы возвратной пружины, якорь реле притянется к сердечнику и траверса, поднявшись, обеспечит замыкание и (или) размыкание контактов.
Промежуточные электромагнитные реле применяются в основном для коммутации электрических цепей и размножения контактов других электрических аппаратов (контакторов, магнитных пускателей, электромагнитов). Технические характеристики промежуточных электромагнитных реле приведены в табл. 5.
Таблица 5
Технические характеристики промежуточных электромагнитных реле приведены
Тип |
Число контактов |
Номинальное напряжение постоянного тока, В |
Номинальное напряжение переменного тока, В |
Длительный ток контактов, А |
ПЭ-20 |
4р+4з |
- |
12…240 |
5 |
ПЭ-21 |
4…8 |
12…200 |
12…380 |
5 |
ПЭ-23 |
3р+3з |
12…110 |
12…240 |
4 |
РП-23 |
5 |
12…220 |
- |
- |
РП-41, РП-42 |
8,4 |
12…220 |
- |
10 |
ЭП-41В |
3…6 |
- |
36…500 |
16 |
РП-8, РП-9, РП-11, РП-12 |
1…7 |
24…220 |
24…220 |
- |
РПШ-0 |
4…12 |
- |
12…50 |
12 |
МКУ-48 |
2..8 |
12…220 |
24…380 |
5 |
Реле времени.
Различают электромагнитные, электромеханические (моторные), механические, электронные. Электромагнитные реле времени имеют незначительную выдержку времени 0,25…5,5 с., пневматические типа РВП-2 0,4…180 с. Технические характеристики моторных реле времени приведены в табл. 6.
Таблица 6
Технические характеристики моторных реле времени
Тип реле |
Напряжение, В |
Выдержка времени, с |
Число замыкающихся контактов |
Число размыкающихся контактов |
Ток через контакты, А |
РЭВ-80 |
12,24,48 |
0,25…1,3 |
1,2 |
1,2 |
10 |
РЭВ-800 |
12,24,48,110,220 |
0,25…5,5 |
1,2 |
1,2 |
10 |
РЭВ-810 |
12,24,48,110,220 |
0,25…3,8 |
1,2 |
1,2 |
10 |
ЭВ-100 |
24,48,110,220 |
0,1…20 |
1 |
- |
3..5 |
ЭВ-200 |
127,220 |
0,1…20 |
1 |
1 |
3…5 |
Е-510 |
110,220 |
1…360 |
- |
4 |
5 |
ВЛ-23 (полупроводниковое) |
110,220 |
1…100; 6…600 |
- |
- |
- |
Командоаппараты. Командоаппараты конструктивно представляют собой многосекционные кулачковые аппараты для разно- и одновременной коммутации нескольких цепей. Технические характеристики некоторых командоаппаратов приведены в табл. 7.
Таблица 7
Технические характеристики некоторых командоаппаратов
Тип |
Напряжение, В |
Ток, А |
Особенности устройства и назначения |
Выдержка времени |
КА-21-17 |
380, 220 |
4 |
Кулачковый с микропереключателями |
- |
КА-11 |
30 |
0,5 |
На магнитоуправляемых контактах (герконах) для управления металлургическими установками |
- |
КА410А |
500 |
До 16 |
Кулачковый для автоматизированных электроприводов |
- |
КА-4000 |
500, 440 |
До 15 |
Кулачковый для цепей управления дистанционными или автоматизированными электроприводами |
- |
КЭП-12у |
127, 110 |
До 10 |
Универсальный электропневматический аппарат. Имеет 12 замыкающихся и размыкающихся автономно работающих контактов с индивидуальной настройкой |
От 30 с до 18 час. |
Тахогенераторы. Тахогенератором, или датчиком скорости, называется информационная машина, преобразующая скорость вращения вала – входная переменная – в пропорциональный ей электрический сигнал – выходная переменная датчика. Технические характеристики тахогенераторов приведены в табл. 8.
Таблица 8
Технические характеристики тахогенераторов
Тип |
Частота вращения, об/мин |
Коэффициент усиления, мВ/(об/мин) |
Момент инерции, 10-7 кг.м2 |
СЛ |
3000…3700 |
16…20 |
50…200 |
ТД |
1500 |
23…100 |
60…200 |
ТГП |
1500…9000 |
2…60 |
0,5…8 |
ТП |
1500…3000 |
6…400 |
0,3…360 |
ТГ |
1100…2400 |
21…96 |
60…200 |