книги из ГПНТБ / Электрические подъемные установки учебное пособие для студентов горных вузов проф. В. Б. Уманский ; под редакцией Барамидзе К. М. 1960- 20 Мб

338 Аппаратура управления подъемнЬй машины от асинхр. двигателя

зуется для воздействия на золотник серводвигателя. В случае превышения действующей скорости над заданной, точка (а — Ь)

дифференциального рычага переставляет золотник серводвига­ теля (прямая перестановка) и обеспечивает приток в серводви­ гатель рабочей жидкости. Поршень серводвигателя переме­

щается и, с одной стороны, переставляет рычаг регулятора дав­ ления, с другой — возвращает при помощи дифференциального рычага с, d золотник серводвигателя в среднее положение (об­ ратная перестановка). Чем больше отклонение действующей ско­ рости от заданной, тем больше отклонится золотник серводвига­ теля от среднего положения и тем дальше переместится поршень

Рис. 209. Схема электрического регулятора хода с индикатором скорости

серводвигателя, прежде чем золотник возвратится в среднее по­

действующей скорости от заданной соответствует определенное устойчивое положение поршня сервомотора и соответственно определенное положение регулятора давления, определяющего^

в свою очередь, величину тормозного усилия. Чем больше пре­

вышение действующей скорости сверх заданной, тем больше тормозное усилие, развиваемое рабочим тормозом.

На рис. 209 представлена принципиальная схема электриче­ ского регулятора хода с индикатором скорости. Действительная скорость фиксируется тахогенератором ТГ, а заданная — потен­ циометром СР, регулируемым профильным диском РД. В про­

цессе замедления машина переводится в режим динамического торможения. Для этого статор подъемного двигателя отклю­ чается от сети и подключается к генератору постоянного тока

ГДТ (генератор динамического торможения), обмотка возбуж­

дения которого ОВГДТ питается от электромашинного усилителя

ЭМУ. Для возбуждения ЭМУ предусмотрены три обмотки воз­ буждения: ОУ3 — имеет независимый источник питания, обеспе­

Автоматизация управления подъемной машиной с асинхронным приводом 341

Сопротивление ограничителя скорости СО представляет со­ бой командоаппарат типа РОС-5912, механически связанный с профилем ретардирующего диска указателя глубины,-

Схемой предусмотрен универсальный переключатель ИР, слу­ жащий избирателем режима работы установки (автоматическое

или ручное управление).

Рассмотрение работы схемы начнем с момента, когда один из скипов достигает крайнего верхнего положения и замыкает ко­

нечный выключатель ВКВ или ВКН.

Реле РПВ или РПН, получив питание, размыкает свои н. з.

контакты в цепи промежуточного контактора ПС и замыкает

контакты в цепи катушек реверсера В или Н, подготавливая одну из них к следующему включению.

Контактор ПС своим контактом разрывает цепь катушки кон­ тактора рабочего тормоза ТР, подъемный двигатель Д отклю­ чается от сети, и машина застопоривается. Через промежуток времени, необходимый для загрузки скипа, реле PC (не пока­

занное на схеме) получает питание и своими н. о. контактами

замыкает цепи реле ПС и контактора рабочего тормоза ТР. Ма­ шина растормаживается.

Включение реле ПС подготавливает цепи контакторов 7У-7У,

Пуск подъемного электродвигателя осуществляется в функ­ ции времени посредством реле 1РВ—7РВ и контакторов уско­ рения /У—7У.

После отхода скипа от крайнего верхнего положения конеч­ ный выключатель ВКВ или ВКН разрывает цепь реле РПВ или

РПН. Последнее размыкает свой н. о. контакт в цепи катушек реверсера и замыкает н. з. контакт в цепи катушки ПС. Размы­ кание контакта в цепи В, Н не оказывает влияния на работу схемы, так как питание катушек контакторов реверсера проис­

ходит через контакты контакторов КПВ и КПН.

Импульс на начало замедления дает „путевой выключатель ВКД, на который воздействует гайка указателя глубины. Это приводит к замыканию контакта ВКД и срабатыванию проме­ жуточного реле КПД, которое осуществляет необходимые блоки­ ровки в различных цепях схемы. Подъемный двигатель отклю­ чается от сети переменного тока и при помощи контактора ДТ подключается к якорю генератора динамического торможения ГДТ. Одновременно в ротор двигателя вводится четыре ступени

342 Аппаратура управления подъемной машины от асинхр. двигателя

пускового сопротивления, что достигается отключением контак­ торов 4У—7У. Оставшаяся включенной в цепь ротора часть со­ противления, равная примерно 0,5/?ном, обеспечивает оптималь­

ные условия торможения с точки зрения быстрого.. действия, чувствительности и плавности регулирования.

Автоматическая работа подъемной установки в период за­ медления осуществляется с помощью регулятора скорости, ана­ логичного регулятору, рассмотренному в предыдущей схеме. Ра­

бота регулятора заключается в следующем: тахогенератор ТГ2

развивает напряжение, пропорциональное действительной ско­ рости двигателя. Напряжение, снимаемое с потенциометра СР,

пропорционально заданной скорости в функции положения подъ­ емных сосудов в стволе, так как ползунок потенциометра пере­ мещается при помощи профиля ретардирующего диска указа­ теля глубины. Напряжение тахогенератора ТГ2 включено на­ встречу напряжению, снимаемому с потенциометра.

Сравнение действительной скорости с заданной осуществ­

ляется с помощью электромашинного усилителя ЭМУ, обмотка

возбуждения которого включена в цепь ТГ—СР.

Если действительная скорость в период замедления превысит скорость, заданную в данной точке пути, то ток в цепи ТГ—СР возрастет, что приведет к увеличению тока динамического тор­ можения, а следовательно, и тормозного момента.

Контроль окончания динамического торможения осуществ­ ляется по скорости при помощи реле малой скорости РМС, ко­ торое включено в цепь якоря ТГ1. Установка реле РМС подби­

0,3 до 1,0Л4н). Колебание нагрузки объясняется разгрузкой и загрузкой скипов, а также переменными силами сопротивления при движении скипа в кривых.

Поддержание заданной скорости в этот период осуществ­ ляется специальным релейным регулятором, состоящим из реле РБС и реле 1РС—4РС, посредством которых производится из­ менение величины роторного сопротивления двигателя, чем обес­ печивается требуемый двигательный момент.

Работа регулятора состоит в следующем. При снижении ско­ рости примерно до 1,8 м/сек якорь реле РБС отпадает и замы­ кается н. з. контакт этого реле в цепи реле 1РС—4РС, после чего последние срабатывают. При дальнейшем снижении ско­ рости якорь реле 4РС отпадает и контакт его в цепи ДТ раз­

мыкается. При скорости 0,45 м/сек отпадает якорь реле РМС,

Автоматизация управления подъемной машиной с асинхронным приводом 34$

которое отключает промежуточный контактор динамического

торможения КПД и включает контактор РПС.

Контакт КПД разрывает цепь контактора динамического

торможения ДТ (динамическое торможение прекращается) и за­ мыкает цепь катушек реверсера В, Н.

Контактор РПС расшунтирует контакты реле 1РС—ЗРС

я разомкнет свой н. з. контакт в цепи контакторов 4У—7У. В

этот момент якори 1РС и 2РС оказываются притянутыми, в ре­

зультате чего в цепь ротора полностью вводится пусковое сопро­ тивление. За промежуток, определяемый выдержкой времени реле РДБ (контакт РДБ в цепи В, Н), скорость подъемного двигателя успевает снизиться до такой величины, что реле ЗРС

замыкает свой н. з. контакт в цепи реверсера.

Подъемный двигатель подключается к сети. При нормальном трузе момент, развиваемый двигателем, при полностью введен­ ном сопротивлении в цепи ротора, оказывается достаточным,

чтобы довести скип на пониженной скорости до места остановки. Если момент двигателя оказывается, избыточным и скорость воз­

растает до 0,6 м/сек, то включается реле ЗРС, что приводит к от­ ключению двигателя от сети, и движение машины происходит

на свободном выбеге. При дальнейшем возрастании скорости

может сработать реле 4РС, что приведет к включению дина­

мического торможения.

Если же при включении двигателя момент его оказывается

недостаточным и скорость падает до 0,3 м/сек, то реле 1РС отпу­ скает свой якорь. Это приводит к включению контактора 1У и выведению первой ступени сопротивления в цепи ротора. От­

<0,5 м/сек. При недостаточном моменте двигателя может прои­ зойти включение контактора 2У.

Такая схема релейного регулятора надежно обеспечивает устойчивую скорость скипа в разгрузочных кривых в пределах

■от 0,3 до 0,6 м/сек. Движение скипа прекращается после воздей­ ствия на конечный выключатель ВКВ, ВКН, вследствие чего

реле РПН и РПВ возбуждается, обесточивая контактор ПС. Двигатель отключается от сети и накладывается рабочий тор­ моз. На этом процесс работы заканчивается.

Глава XIII

АППАРАТУРА УПРАВЛЕНИЯ ПОДЪЕМНОЙ МАШИНЫ СИСТЕМЫ Г-Д

УЛУЧШЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СИСТЕМЫ Г-Д

Применение компенсационной обмотки в машинах постоянного тока системы Г—Д. В со­ временных подъемных машинах системы- Г—Д управляющая динамо и подъемный двигатель строятся всегда с дополнитель­

ными полюсами и компенсационной обмоткой.

Дополнительные полюсы являются в настоящее время необ­ ходимой принадлежностью любой крупной машины постоянного

Рис. 211. Искажение поля машины постоянного тока реакцией якоря

тока и поэтому применение их в машинах системы Г—Д не вы­

зывает никаких сомнений. Они создают необходимое коммути­ рующее поле в зоне коммутации машины и этим обеспечивают

надлежащие условия коммутации.

Компенсационная обмотка применяется обычно в машинах, работающих в особо тяжелых условиях. В эту рубрику несом­ ненно должны быть занесены подъемный двигатель и управля­ ющая динамо системы Г—Д.

Работа этих машин характеризуется значительными пере­ грузками, достигающими 100% нормальной нагрузки и больше.

На рис. 211 вычерчены основное поле индукторов и поле реак­ ции якоря машины постоянного тока. На том же рисунке жирной линией вычерчена кривая результирующего поля при нагрузке машины. Если пренебречь насыщением железа, то результирую-

щий магнитный поток при нагрузке не отличается от потока ин­

максимальная индукция при нагрузке значительно повышается

по сравнению с индукцией при холостом ходе. Поле реакции

якоря пропорционально нагрузке машины. При значительных перегрузках это повышение индукции может достигнуть опасных пределов, при которых возможно явление кругового огня. По­ следнее, как известно, происходит в случае возникновения зна­

чительных напряжений между коллекторными пластинами. Стре-

Рис. 212. Эффект компенсации поля реакции якоря полем компенсационной обмотки

мление повысить перегрузочную способность подъемной машины

и увеличить ее надежность приводит к применению компенса­ ционных обмоток.

При наличии компенсационной обмотки и дополнительных

полюсов результирующее поле в междужелезном пространстве имеет вид, показанный на рис. 212. Поле реакции якоря полно­ стью компенсировано полем компенсационной обмотки; под до­ полнительными полюсами имеется коммутирующее поле.

В л и я н и е с д в и г а щ е то к д и н а м о на характери­ стики системы. Рис. 212 предполагает, что щетки установ­ лены строго по геометрической нейтрали.

Допустим теперь, что щетки сдвинуты относительно геомет­ рической нейтрали на некоторый угол g. Поле компенсационной

обмотки остается неизменным (для данной нагрузки) (рис. 213,а),

поле же реакции якоря теперь сдвинулось вместе со щетками

(рис. 213, б). Теперь оно уже не компенсируется, полем компен­ сационной обмотки. Суммарная кривая этих полей показана на рис. 213, в. Мы видим, что это суммарное поле теперь не равно нулю. Оно усиливает или ослабляет (в зависимости от направ­ ления сдвига щеток) основное поле и, кроме того, несколько искажает его.