- •Электрические и электронные аппараты
- •Введение
- •1.Релейные аппараты
- •1.1. Электромагнитные реле
- •1.2 Электромеханические реле времени
- •1.3 Лабораторная работа №1. Исследование реле времени
- •Порядок выполнения работы
- •Анализ результатов опыта
- •Контрольные вопросы
- •2. Контакторы и тепловые реле
- •2.1 Общие сведения о контакторах
- •2.2 Контакторы постоянного тока
- •2.3 Контакторы переменного тока
- •2.4 Вакуумные контакторы
- •2.6 Тепловые реле
- •2.7 Лабораторная работа №2. Изучение теплового реле
- •Последовательность выполнения работы:
- •Вопросы для самоконтроля
- •Обработка результатов опытов
- •Контрольные вопросы
- •3. Автоматические выключатели и плавкие предохранители
- •3.1 Плавкие предохранители
- •3.2 Автоматические выключатели
- •3.3 Л абораторная работа № 4 изучение автоматических выключателей Цель работы:
- •Контрольные вопросы
- •3.4 Лабораторная работа № 5
- •Контрольные вопросы
- •4. Тиристорные переключатели и пускатели
- •4.1. Общие сведения о тиристорах
- •4.2. Динисторы
- •4.3. Триод - тиристоры
- •4.4. Запираемый тиристор
- •4.5. Симметричный тиристор
- •4.6. Параметры тиристоров
- •4.7 Рекомендации по выбору тиристоров
- •4.8. Защита тиристоров от перегрузок по току и напряжению
- •4.9. Способы управления тиристорами
- •4.9.1. Схемы управления динистором
- •4.9.2. Схемы управления триодным тиристором
- •4.9.3. Схемы управления запираемыми тиристорами
- •4.9.4. Схемы управления симметричными тиристорами
- •4.10. Принцип работы однофазного пускателя пбр-2м
- •4.11. Принцип работы трёхфазного пускателя пбр-3а
- •4.12. Лабораторная работа № 6. Тиристорные переключатели
- •Контрольные вопросы:
- •4.13. Лабораторная работа №7. Тиристорные пускатели
- •Контрольные вопросы:
- •Библиографический список
- •Содержание
4.10. Принцип работы однофазного пускателя пбр-2м
Пускатель бесконтактный реверсный ПБР-2М предназначен для управления электрическим исполнительным механизмом с однофазным конденсаторным электродвигателем.
Схема пускателя приведена на рис. 4.10. Схема состоит из схемы управления бесконтактными ключами, силовой схемы коммутирующей напряжение питания механизма и источника питания для дистанционного управления пускателем.
В схеме управления резисторы R1, R2 задают входное сопротивление пускателя при малом уровне входного сигнала. Резистор R3 ограничивает бросок входного тока при подаче сигнала управления на вход пускателя. Конденсаторы С1, С2 и диоды V2, V3 сглаживают пульсацию управляющего сигнала. Транзистор V8, резисторы R4, R5 и диодная матрица V9 исключают включение блокит-генераторов при подаче сигнала управления на оба входа.
Стабилитроны V6, V7 предназначены для защиты транзистора V8 от пробоя при перегрузке пускателя по входному сигналу. Блокит-генераторы, формирующие импульсы управления симмисторами, состоят из транзисторов V15 - V17, диодов V12 - V14, V18 - V20, трансформаторов Т2 - Т4, конденсаторов С4 - С8, резисторов R8 - R16.
В силовой схеме симмисторы V21 - V23 коммутируют напряжение, от которого осуществляется электрическое питание механизма, а конденсаторы С7 -С9 и резисторы R17 - R19 улучшают условия коммутации. Дроссели L1 - L3 ограничивают величину ударного тока при аварийных перегрузках симмисторов.
Схема источника питания цепи дистанционного управления состоит из трансформатора Т4 и диодной матрицы V1. Вывод источника с отрицательным потенциалом соединен с клеммой 10 (выход “Д”), с положительным - с клеммой 8 (выход “Ср”).
Входной сигнал управления пускателем - постоянное напряжение 24 6 В подается на клеммы 8-7 или 8-9. На клемму 8 (вход “Ср”) подается положительный потенциал, на клеммы 7 (вход “М”) или 9 (вход “Б”) отрицательный потенциал сигнала управления. Обозначение “М” (меньше) и “Б” (больше) приняты условно.
В исходном состоянии (входные сигналы отсутствуют) напряжения питания на схеме управления нет, симмисторы закрыты.
При подаче управляющего сигнала на клеммы 8-7 (8-9) заряжаются конденсаторы С1 (С2) и С3. Напряжение с конденсатора С3 через диодную матрицу V9 подается на вход эмиттерного повторителя, выполненного на транзисторе V8. Напряжение с выхода эмиттерного повторителя подается на блокит-генераторы, выполненные на транзисторах V15 (V16), V17 и трансформаторах Т1 (Т2), Т3. Блокит-генераторы формируют импульсы отпирающие симмисторы V22 (V21) и V23. Питающее напряжение с клеммы 1 через открытый симмистор V23 и последовательно соединенный с ним V22 (V21), подается на выход пускателя клемму 3 (5).
4.11. Принцип работы трёхфазного пускателя пбр-3а
Пускатель предназначен для бесконтактного управления электрическими исполнительными механизмами по ГОСТ 7192-80, в приводе которых использованы трехфазные электродвигатели. Пускатель ПБР-3А в отличие от ПБР-3 содержит устройство обеспечивающее защиту трехфазного электродвигателя с короткозамкнутым ротором от перегрузки.
Технические данные:
1) параметры питания: трехфазная сеть переменного тока 380 (+38;-57) В частотой 50 1Гц;
2) максимальный коммутируемый ток - 2А;
3) напряжение источника питания цепей управления 24-28 В;
4) входное сопротивление пускателя (750 100) Ом;
5) время запаздывания выходного тока при подаче и снятии управляющего сигнала не более 25 мс.
Схема пускателя приведена на рис. 4.11.
Рис. 4.10. Схема электрическая принципиальная пускателя ПБР
Рис. 4.11. Схема электрическая принципиальная пускателя ПБР-2М
Входным сигналом пускателя является напряжение отрицательной полярности, подаваемое относительно контакта 8 на вход “М”(контакт 7) или вход “Б”(контакт 9). Обозначения “М” или “Б” приняты условно.
Для осуществления управления пускателем с помощью ключей, в пускателе имеется источник напряжения, положительный потенциал которого выведен на клемму 8, а отрицательный на клемму 10. С помощью ключей контакт 10 подключается ко входу “М” или “Б”.
В исходном состоянии (входные сигналы отсутствуют) напряжение на эмиттере транзистора V17 меньше напряжения включения за счет малой величины сопротивления резисторов R7, R20, уменьшающих напряжение на эмиттере через положительный вывод диодной матрицы V12. В связи с этим транзисторы V13 и V14 закрыты, управляющих импульсов на трансформаторах Т2 и Т3 нет. Симмисторы V4-V7 закрыты. Напряжение на выходе отсутствует.
При подаче управляющего напряжения на клеммы 8-7 (8-9) происходит заряд конденсаторов С1(С2) и С3, выполняющих функцию фильтров и элементов схемы задержки на реверсе. Протекание тока через R7, R20, отрицательный вывод диодной матрицы V12 и диод V10(V11) приводит к увеличению падения напряжения на резисторах R7 и R20 и смещению диода отрицательного вывода диодной матрицы V12 в прямом направлении. В результате этого на базе транзистора V13(V14) напряжение уменьшается, происходит заряд конденсаторов С3 и С7 и увеличение напряжения на базе транзистора V14(V13) и эмиттере транзистора V17 относительно базы 1 транзистора V17. При достижении напряжением на эмиттере транзистора V17 напряжения включения, транзистор открывается и конденсатор С7 разряжается по цепи резистор R10, переход база-эмиттер транзистора V14(V13), диод V16(V15), переход эмиттер-база 1 транзистора V17, и отрицательный вывод диодной матрицы V12. Ток разряда конденсатора, протекающий через базу транзистора V14(V13), усиливается им и в трансформаторе Т3(Т2) формируется импульс, отпирающий симмисторы V4(V5) и V7(V6). Процесс заряд-разряд конденсатора С7 повторяется периодически и прекращается только после снятия входного сигнала. Симмисторы V4(V5) и V7(V6) также открыты до снятия входного напряжения.
Симмисторы силовой цепи служат для подачи напряжения на электродвигатель. Конденсатор С4 и резисторы R8, R9 предназначены для улучшения условий коммутации симмисторов. Пускатель защищен от одновременного отпирания всех симмисторов вызванного подачей напряжения на оба входа или быстрым реверсом напряжения управления.
Пускатель ПБР-3А содержит схему защиты электродвигателя от перегрузки. Схема защиты обеспечивает отключение электродвигателя при выходе выходного органа механизма на упор, либо при заклинивании его в промежуточном положении. Входной сигнал схемы защиты - ток электродвигателя. Выходное напряжение трансформаторов тока Т4 и Т5 через матрицу V26, резистор R22 подается на конденсатор С11. Если конденсатор зарядится до напряжения отпирания транзистора V25, транзистор откроется, уменьшит потенциал эмиттера транзистора V22(при практически постоянном напряжении на базе этого транзистора). Транзистор V22 откроется и зашунтирует цепь питания эмиттера транзистора V17, формирование импульсов прекратится. В таком положении схема остается до снятия входного напряжения со входа пускателя.
Пускатель рассчитан на подключение электродвигателей различной мощности, поэтому предусмотрено изменение тока срабатывания защиты изменением положения движка потенциометра R29.
Для защиты пускателя от коротких замыканий рекомендуется подавать напряжение на клеммы 1-2-3 пускателя через предохранители ПК 45-5А.