Добавил:
stepanenkoiaroslavwork@gmail.com Добрый день, если вы воспользовались предоставленной информацией и она вам пригодилась, то это супер. Если захотите отблагодарить, то лучшей благодарностью будет написать мне на почту, приложив ваши готовые работы по другим предметам. Возможно они послужат кому-то хорошим примером. 😉😉😉 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
4 Курс / СЭП / СУДОВЫЕ ЭЛЕКТРОПРИВОДЫ.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
22.12.2025
Размер:
9.11 Mб
Скачать

Лекция №14. СХЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДАМИ ГРУЗОВЫХ ЛЕБЕДОК (2 часа)

Цель занятия: занятия направлены на формирование компетенций

ПК-1. Способен осуществлять безопасное техническое использование, техническое обслуживание, диагностирование и ремонт судового электрооборудования и средств автоматики в соответствии с международными и национальными требованиями в части знания устройства и принципа работы элементов судовых электроприводов (З-2.3, З-2.4).

ПК-7. Способен осуществлять безопасное техническое использование, техническое обслуживание, диагностирование и ремонт электрооборудования и средств автоматики судовых палубных механизмов и грузоподъемных устройств в соответствии с международными и национальными требованиями (З-3.6)

ПК-10. Способен осуществлять наблюдение за эксплуатацией электрических и электронных систем, а также систем управления (З-4.1).

Результаты обучения по дисциплине должны обеспечить достижение обучающимися требуемой в соответствии с Таблицей A-III/6 Кодекса ПДНВ компетентности в сфере:

Наблюдение за эксплуатацией электрических и электронных систем, а также систем управления (Судовые электроприводы).

Методические материалы:

1.Савенко А.Е. Судовые электроприводы: учебное пособие для курсантов специальности

26.05.07Эксплуатация судового электрооборудования и средств автоматики и направления подготовки 13.03.02 Электроэнергетика и электротехника / А.Е. Савенко - Керчь: ФГБОУ ВО КГМТУ, 2019.- 208 с.

2.Набор слайдов с иллюстрациями по теме лекции.

Учебное оборудование:

Аудитория, комплектованная учебной мебелью, доской и видеопроекционным оборудованием для презентаций, средствами звуковоспроизведения, экраном.

Последовательность изложения учебного материала:

Схема контроллерного управления грузовой лебёдкой с ДПТ

При контроллерном управлении (рис. 14.1) включают рубильник П1 в цепи РН. РН получает питание в положении «0» контроллера через контакт I и шунтирует его своим контактом РН. Кроме того, ШОВ запитывается через R8 R11.

Вположении 1 на подъем замыкается контакт II, запитывая «Кл» и РС1, которое от действия магнитного потока одной катушки РС1 не сработает. Контакт V шунтирует R10 R12 и магнитный поток ШОВ растет до номинального. Контакт III запитывает ТЭМ и двигатель растормаживается. Контакты VIII и XI подают питание на Д через R1 R5 и параллельное сопротивление R6 R7. Электродвигатель включен по искусственной схеме шунтирования якоря, необходимой для возможности работы с ползучей скоростью.

Вположении 2 контакт Х отсоединяет R6 и R7.

Вположениях 3, 4 и 5 замыкаются поочередно XIV, XV и XVI, шунтируя ступени сопротивлений и Д работает на естественной характеристике.

Вположении 6 размыкаются V и VII и в ШОВ вводятся R8 R12, магнитный поток уменьшается, а скорость подъема груза увеличивается.

Вположении «0» замкнут Х и происходит динамическое торможение и тормозом ТЭМ.

Спуск

110

Вположении 1: контакты II, III, V, VII и Х замыкают цепи аналогично подъему. Замыкаются IX и XII. Через R6, R7 и R1 создается контур динамического торможения. Направление тока в якоре изменится и осуществляется тормозной спуск тяжелых грузов.

Тяжелые грузы опускаются медленно. Спуск легких грузов или спуск гака невозможен, т.к. «Д» не развивает вращающего момента.

Вположении 2: размыкается XII и замыкается XIII. Электродвигатель включен по схеме безопасного спуска. Направление тока в «Д» изменяется и тормозной спуск тяжелых грузов осуществляется с увеличенной скоростью и силовой спуск легких грузов и холостого гака – с малой скоростью.

Вположении 3: замыкаются ХIV и размыкаются Х, вследствие чего эта цепочка выключается

ив дальнейшем в работе не участвует.

Одновременно в цепи ШОВ замыкается IV, шунтируя сопротивления, увеличивая этим магнитный поток. При спуске легких грузов развивается двигательный момент, а в случае тяжелых – тормозной режим с рекуперацией энергии в сеть.

Вположении 4: IV размыкается, магнитный поток ШОВ уменьшается, одновременно замыкается ХV, шунтируя часть сопротивлений в цепи якоря. В результате «Д» увеличивает скорость спуска груза.

Вположении 5: размыкаются V, уменьшая поток ШОВ и замыкаются XVI, шунтируют R4

иR5. Скорость спуска груза увеличивается.

Вположении 6: размыкается VI и в цепь ШОВ вводится еще одна ступень резистора. Скорость спуска груза повышается до максимальной.

Последние два положения предназначены в основном для спуска пустого гака и легких грузов. Если груз большой и скорость возрастет до опасной, реле РС ограничивает скорость, а также в случае ошибочного включения контроллера, так как через РС2 пойдет большой ток. Параллельно XI включено большое R0 R1, что увеличивает поток «Д» и уменьшает его скорость при спуске груза.

РМ – защита от к.з. РН – минимальная защита.

Однако нулевая и минимальная защита при тормозном спуске не обеспечивается, т.к. «Д» работает в генераторном режиме и питает ТЭМ и цепи управления. При этом возможно падение груза. Остановку следует делать постановкой контроллера в нулевое положение или отключением главного автомата от сети.

Схема управления лебедкой с двигателем переменного тока

Цепь управления (рис. 14.2, 14.3), кроме тормозного контактора КТ и реле РН, работает на постоянном токе. Двигатель обеспечивается принудительной вентиляцией.

В положении «0» при включении ВУ и АВ загорятся ЛС. Через КВ1 и КВ2, РТ2 и РТ3, К9, РТ1 получает питание РН, которое шунтирует К9 и запитывает СВ2 и от него получают питание РВ1 и РВ2 в цепи тормозного электромагнита ТМ и разрывает цепь СР. РВ2 шунтирует К5 в цепи М и разрывает цепь «Б».

Подъем

Положение 1: замкнуты К2, К4, К5, К8, К10, К11. Через К4 запитывается «П» (подъем), который замыкает цепь силовую и готовит цепь М, СР, Б и разрывает цепь «С» (спуск). Через К5 запитывается М, который включает «Д» на малую скорость. Через блок-контакт «М» запитывается КТ, замыкающий цепь ТР1, подающий питание на ТМ, и цепь «П» через К2, а также разрывает цепи через К4 и К3. Второй блок-контакт «М» разрывает цепь РВ1, один контакт которого с выдержкой времени введет R2 в цепь ТМ, а второй подготовит цепь СР.

Положение 2: замкнуты К2, К4, К6, К8, К11. Через К6 получит питание СР и подключит обмотку двигателя на вторую скорость. Блок-контакт СР в цепи РВ1 и РВ2 размыкается и РВ2 начнет осуществлять выдержку времени. Второй блок-контакт СР разорвет цепь «М», третий обеспечит питание КТ. Через СВ3 получит питание РВ3, которое шунтирует контакты М и СР в

111

цепи КТ и шунтирует контакт КТ в цепи К2. РВ2 после окончания выдержки времени закроет

контакт в цепи Б и откроет в цепи М.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В положении 3: замкнуты К2, К4, К6, К7, К8, К11. После окончания выдержки времени РВ2

при замыкании К7 запитывается Б, который переключит «Д» на 3-ю скорость и разомкнет цепь цепь

СР.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Одновременно получит питание РВ4 и разомкнет цепь РВ1 и РВ2. При размыкании блок-

контакта Б в цепи СР реле РВ3 теряет питание от СВ3, но получит его от СВ4.

Спуск

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Работает схема аналогично, но запитывается «С». При переходе с большой на среднюю

скорость происходит торможение «Д» с отдачей энергии в сеть. Переход Д с большей скорости

на малую происходит постепенно. После размыкания К7 лишается питания Б, который замыкает

цепь СР и М. Одновременно К7 размыкает цепь РВ4. К6 в 1-ом положении разомкнут, но СР

будет под напряжением, пока не закончится выдержка времени у РВ4.

 

 

+

РС2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

XII

 

 

 

XIII

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

XIV

 

XV

 

XVI

РМ

А

 

 

ДП

 

ДП

СОВ

 

 

 

 

 

 

 

VIII

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КЛ

 

 

 

 

 

 

 

 

R0 R1

 

R2

R3 R4 R5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R7

R6

X

XI

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

IX

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КЛ

 

 

III

 

 

СД2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РС

 

 

 

 

ТЭМ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R12 R11 R10

 

R9

R8

ШОВ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СР

 

 

 

 

 

 

 

 

VII

VI

V

IV

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пр

 

 

 

 

 

 

 

 

РН

 

 

Пр

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

 

П1

 

 

 

РМ

 

 

 

 

 

 

 

 

РН

 

II

 

 

 

 

 

 

КЛ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СД1

 

 

 

РС1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Кон-

 

 

Спуск

 

 

 

 

 

Подъем

 

 

 

 

 

такты

6

5

4

3

2

1

0

1

2

3

4

5

6

 

I

 

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

 

II

X

X

X X

X

X

 

X X X X X X

 

III

X

X

X

X

X

X

 

X

X

X

X

X

X

 

IV

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V

 

 

X

X

X

X

 

X

X

X

X

X

 

 

VI

 

X

X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VII

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

 

 

VIII

 

 

 

 

 

 

 

X

X

X

X

X

X

 

IX

X

X

X

X

X

X

 

 

 

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

X

X

X

X

 

 

 

 

 

 

XI

 

 

 

 

 

 

 

X

X

X

X

X

X

 

XII

X

X

X

X

X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

XIII

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

 

 

XIV

X

X

X

X

 

 

 

 

 

X

X

X

X

 

XV

X

X

X

 

 

 

 

 

 

 

X

X

X

 

XVI

X

X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X

X

Рисунок 14.1 - Схема контроллерного управления грузовой лебедкой с ДПТ

112

 

А В С

 

 

 

 

Пр

 

 

 

 

 

 

Пр

 

КТ1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тр1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СВ1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пр

 

КТ2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пр

 

 

 

 

 

П

С

 

 

 

 

 

КТ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тр2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R1

R2

 

PB1

 

 

 

 

 

ВУ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

TM

 

 

 

Б

Ср

М

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ср

 

РТ3

РТ2

РТ1

АВ

ЛС

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

М

 

 

 

 

 

К12

К11

К10

 

К9

К8

КТ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

АД

 

 

КВ1

КВ2

 

 

 

 

РВ3

 

 

 

 

 

 

РН

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РТ1

 

РН

 

 

 

 

 

 

РТ2

РТ3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пр

Пр

 

РН

 

СВ2

 

СД

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П

 

 

КТ

К4

 

С

 

 

П

 

 

 

 

 

КТ

К2

П

 

С

 

 

 

 

 

 

 

РВ3

К3

 

П

 

 

С

 

 

 

 

 

К1

С

 

 

 

 

 

 

 

М

 

 

 

 

 

 

 

 

РВ2

К5

Ср

Б

Сд

 

М

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П

РВ2

 

 

 

 

 

 

К6

РВ1

Б

Сд

 

СР

 

 

 

 

 

 

 

РВ4

 

 

Ср

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Б

 

 

 

К7

РВ2

 

СД

 

Б

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СД

 

РВ4

 

 

 

СВ3

 

 

 

 

 

 

СВ1

 

 

 

 

 

 

 

СД

 

РВ3

 

Ср

РВ4

Б

 

СД

РВ2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

М

СД

РВ1

 

 

 

 

 

 

Рисунок 14.2 - Схема управления лебедкой с двигателем переменного тока

113

 

Спуск

 

0

 

Подъем

 

Конт.

3

2

 

1

1

 

2

 

3

 

 

 

 

1

X

X

 

X

X

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

X

X

 

X

 

X

3

X

X

 

X

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

X

 

X

 

X

5

 

 

 

X

X

X

 

 

 

 

6

X

X

 

 

 

 

 

X

 

X

7

X

 

 

 

 

 

 

 

 

X

8

X

X

 

X

 

X

 

X

 

X

9

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

10

 

 

 

X

X

X

 

 

 

 

11

 

 

 

 

X

X

 

X

 

X

12

X

X

 

X

X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 14.3 - Таблица замыкания контактов поста управления

Кроме того, под напряжением будет и «М». Притормаживание Д произойдет на двух скоростях в течение времени срабатывания РВ4. В нулевом положении Д отключается от сети, тормозится и останавливается.

Контрольные материалы для проверки усвоения учебного материала:

1. В каких цепях на схеме управления

а) только в главных цепях

грузовой лебедкой включается контроллер с

б) только во вспомогательных цепях

16-ю контактами?

в) в главных и вспомогательных цепях

2. Какие сопротивления на схеме управления

а) R0-R7

грузовой лебедкой являются

б) R0-R5

пускорегулировочными?

в) R2-R5

 

г) R1-R2

3. Как на схеме управления грузовой лебедкой

а) PH

обозначается дифференциальное реле

б) KЛ

вращения с катушками?

в) PM

 

г) PC1 и PC2

 

 

4. При включении главного рубильника П в

а) замыкается его блок контакт П1

цепи реле РН…

б) замыкается РМ

 

в) размыкается контакт П1

 

г) ничего не происходит

5. Элемент «СОВ» на схеме управления

а) система охлаждения воздухом

грузовой лебедкой -это…

б) система обратной взаимосвязи

 

в) силовая обмотка возбуждения

 

г) сериесная обмотка возбуждения

6. На схеме управления грузовой лебедкой

а) III

какой контакт замыкается в первом

б) II

положении на подъем в цепях управления?

в) I

 

г) V

7. На схеме управления грузовой лебедкой в

а) работает в нормальном режиме

первом положении реле РС1 от действия

б) замыкает свои контакты

магнитного потока одной шунтовой

в) не срабатывает

катушки…

г) может сгореть

8. На схеме управления грузовой лебедкой при

а) размагничивается

срабатывании КЛ тормозной электромагнит …

б) оттормаживает электродвигатель

 

в) завершает свою работу

 

г) разгоняет электродвигатель

9. Во втором положении контактами Х от

а) шунтирующее сопротивление

якоря отсоединяется…

б) реле максимального тока

 

в) добавочное сопротивление

 

г) линейный контактор

114

10. На схеме управления грузовой лебедкой

а) шаговая обмотка возбуждения

«ШОВ» это…

б) шунтирующая обмотка возбуждения

 

в) добавочное сопротивление

 

г) трансформатор тока

11. На схеме управления грузовой лебедкой в

а) увеличивается

шестом положении, магнитный поток

б) уменьшается

электродвигателя…

в) остается неизменным

 

г) разгоняет электродвигатель

12. На схеме управления грузовой лебедкой в

а) обороты электродвигателя

пятом положении размыкаются контакты V,

б) магнитный поток СОВ

уменьшая этим?

в) сопротивление СОВ

 

г) магнитный поток ШОВ

 

 

13. На схеме управления грузовой лебедкой в

а) повышается до максимальной

VI положении скорость спуска груза…

б) не изменяется

 

в) уменьшается

 

г) груз не меняет своего положения

14. Последние два положения предназначены

а) подъема груза максимально допустимой массы

для…

б) спуска пустого гака и легких грузов с большой скоростью

 

в) увеличения производительности механизма

 

г) подъема пустого гака

15.Какие соединения электродвигателя

а) по схеме динамического торможения

грузовой лебедки применяются в последнем

б) по схеме безопасного спуска

положении режима спуска груза на схеме 4.3?

в) по схеме шунтового электродвигателя с применением реле

 

ограничения скорости

 

г) все вышеперечисленные

16. На схеме управления грузовой лебедкой

а) от коротких замыканий

НЕ предусмотрена защита от…

б) нулевая защита

 

в) максимального тока

 

г) минимальная защита

17. Какой электродвигатель включает в себя

а) трехскоростной асинхронный

схема управления грузовой лебедкой?

б) трехскоростной синхронный

 

в) двухскоростной асинхронный

 

г) однофазный синхронный

18. На схеме управления грузовой лебедкой

а) выпрямителей

цепь управления электродвигателем лебедки

б) катушки контактора

выполнена на постоянном токе, кроме…

в) тормозного контактора и реле напряжения

 

г) аварийных выключателей

19. В нулевом положении электродвигатель

а) отключается от сети

на схеме управления грузовой лебедкой?

б) тормозится

 

в) останавливается

 

г) всё вышеперечисленное

 

 

20. На схеме управления грузовой лебедкой

а) загорается лампа ЛС

при подаче питания и замыкания

б) срабатывают выключатели КВ1 и КВ2

выключателей ВУ и АВ в нулевом положении

в) срабатывают контакты тепловых реле

рукоятки командоконтроллера…

г) ничего не происходит

 

 

21. На схеме управления грузовой лебедкой

а) селеновый выпрямитель

элементы «СВ» это?

б) смешанное возбуждение

 

в) сумматор

 

г) реле времени

 

 

22. Сколько реле времени присутствует на

а) 4

схеме управления грузовой лебедкой?

б) 1

 

в) 2

 

г) 3

23. На схеме управления грузовой лебедкой

а) прерывает подачу питания на все реле выдержки времени

размыкание контакта К10 во втором

б) прерывает подачу питания на реле РН

положении при спуске груза…

в) прерывает подачу питания на контактор КТ

 

г) не влияет на работу контактора КТ и реле РН

 

 

115

24. На схеме управления грузовой лебедкой

а) через выпрямитель СВ4

при переводе рукоятки контроллера в третье

б) не получает питание через выпрямитель

положение при подъеме груза, реле времени

в) через выпрямитель СВ3

РВ3 получает питание…

 

 

г) получает питание через реле времени РВ2

 

 

 

25. Какие элементы входят в схему

 

а) понижающие трансформаторы

управления грузовых лебедок?

 

б) тормозной электромагнит постоянного тока

 

 

 

 

в) трехскоростной асинхронный двигатель

 

 

 

 

г) селеновый выпрямитель

 

 

 

 

д) всё вышеперечисленное

 

 

26. В электрических приводах грузоподъемных

а) конечные выключатели, обеспечивающие надежное отключение

механизмов, в которых во избежание повреж-

электрического двигателя

дений или аварийных случаев требуется

б) снятие ограничений на движение

ограничение

движения,

должны

быть

в) реле времени, дающие возможность вручную отключить питание

предусмотрены…

 

 

г) сигнализация

 

 

 

 

 

116