Разработка схемы подключения асинхронного двигателя с коротко- замкнутым ротором 5A80MВ6. Образец. Разработка схем управления асинхронным двигателем
 Скачать 401.73 Kb.
|
 Исходные данные к курсовой работе Паспортные данные асинхронного двигателя.
KK1 тепловое реле РТИ-1302 10А Кнопки КЕ-011 используются для замыкания-размыкания электрических цепей в постах и пультах управления. SB 1 КЕ-011 красная SB2 КЕ-011 зеленая SB3 КЕ-011 желтая 2.Разработка схемы частотного управления асинхронным двигателем 5A112MA8 2.1 Выбор частотного преобразователя (ПЧ) Главным критерием при выборе частотного преобразователя в том что бы привод был больше мощности или равен мощности двигателя .Для двигателя 5A112MA8 подходит частотный преобразователь 3G3MX2-A4030-E. Характеристики 3G3MX2-A4030-E: 3G3MX2 – Серия A - IP20 4 – трех фазный до 400 В 030 - Максимальная мощность применяемого двигателя Е – Европейский стандарт
2.2 Параметры закона частотного управления Для лучшего использования АД и получения высоких энергетических показателей его работы — коэффициентов мощности, полезного действия, перегрузочной способности — одновременно с изменением частоты питающего напряжения необходимо изменять и значение этого напряжения. Закон изменения напряжения при этом зависит от характера момента нагрузки. При выборе соотношения между частотой и напряжением, подводимым к статору АД, часто исходят из условия сохранения его перегрузочной способности l, которая определяется отношением критического момента двигателя Мк к моменту нагрузки Мс , l = Мк / Мс = const. (1) Если пренебречь активным сопротивлением статора и учесть, что xк f1и w0 f1 то согласно формуле определения критического момента  выражение (1) можно записать как , (2)где А — постоянная, не зависящая от f1. Из (2) следует, что для любых двух значений частоты f1iи f1к должно соблюдаться следующее соотношение: U2фi/(f21i Mci)=U2фk /(f21k Mck ), (3) где Mci, Mck — моменты нагрузки при скоростях АД, соответствующих частотам f1i, и f1k. Отсюда следует основной закон изменения напряжения при частотном способе регулирования скорости АД  . (4)С помощью выражения (4) могут быть получены частные законы изменения напряжения в частоты при различных зависимостях момента нагрузки Мc от скорости. При постоянном моменте нагрузки Mc= const, при этом согласно (4) Uф / f1 = const, (5) т. е. напряжение на статоре должно изменяться пропорционально его частоте. Для вентиляторного характера момента нагрузки соотношение (4) имеет вид Uф / f12 = const. (6) а при моменте нагрузки, обратно пропорциональном скорости, соотношение (4) запишется в виде Uф / Öf1 = const. (7) На рис.4, а приведены механические характеристики АД при выполнении соотношения (5). Для частот ниже номинальной (f1i< f1ном) критический момент АД постоянен, что обеспечивает неизменную перегрузочную способность двигателя.  Рис.4. Механические характеристики при частотном регулировании координат АД: а — расчетные, б — практические При частотах выше номинальной (f1i> f1ном), когда по техническим условиям напряжение на статоре не может быть повышено сверх номинального, критический момент АД снижается. Исходя из условий задания выбираем закон для постоянного момента нагрузки: Uф / f1 = const 380 В / 50 Гц = 7,6 Что полностью удовлетворяет заданным требованиям управления электродвигателем. 2.3 Схема подключения частотного преобразователя. Трехфазное напряжение подается на клеммы [R/L1], [S/L2] и [T/L3],. Допустимые типы электропитания указаны на паспортной табличке (на боковой стенке прибора). Для защиты цепи между источником электропитания и клеммами ввода электропитания (R/L1, S/L2 и T/L3) используйте устройство защитного отключения (УЗО). Ни в коем случае не подключайте преобразователь частоты, предназначенный для питания только трехфазным напряжением, к однофазному источнику питания. Это может привести к повреждению преобразователя частоты и возгоранию. Ни в коем случае не подключайте выходные клеммы к источнику питания переменного тока. Это может привести к повреждению преобразователя частоты, несчастному случаю и/или возгоранию. Для подключения двигателя к выходным клеммам преобразователя частоты используйте кабель подходящего либо большего сечения. В противном случае может произойти падение напряжения в цепи между ПЧ и двигателем. Не используйте в выходной цепи фазокомпенсирующий конденсатор или устройство защиты от перенапряжений, поскольку эти устройства могут вызвать аварийное отключение преобразователя частоты, либо могут сами выйти из строя. В том случае, когда длина кабеля превышает 20 м (в особенности, для устройств класса 400 В), на клеммах двигателя может формироваться бросок напряжения, зависящий от паразитной емкости и индуктивности кабеля и создающий опасность повреждения изоляции двигателя (степень опасности зависит от класса и состояния изоляции двигателя). Для подавления бросков напряжения рекомендуется использовать выходные фильтры — от простых дроссельных и выходных dU/dt- фильтров, до синусных. При параллельном подключении к ПЧ нескольких двигателей используйте для каждого из них реле тепловой защиты, поскольку преобразователь частоты не обладает функцией идентификации распределения токов между двигателями. Значение RC каждого теплового реле должно, как минимум, в 1,1 раза превышать номинальный ток двигателя. При определенной длине кабеля реле может срабатывать преждевременно. В этом случае включите в выходную цепь ПЧ дроссель переменного тока. Во избежание поражения электрическим током обязательно заземлите ПЧ и двигатель. Приборы класса 400 В должны подсоединяться к клемме заземления по условиям заземления класса C (специальные условия заземления класса 3: сопротивление заземления 10 Ом или менее). В качестве заземляющего провода используйте кабель подходящего или большего диаметра. Длина кабеля должна быть как можно меньшей. Не допускается подсоединять к одному кабелю заземления несколько ПЧ; кроме того, кабель заземления не должен образовывать замкнутый контур. Несоблюдение этого требования может привести к неправильной работе ПЧ и окружающей аппаратуры управления. Для монтажа рекомендовано использовать : Провод цепи питания: AWG16 / 1,3 мм2 Плавкую вставку : I = 10A Провод сигнальных цепей Экранированный провод 18...28 AWG / 0,14...0,75 мм2 *4 2.4 Основные настройки ПЧ (Для пробного пуска) По завершении электрического монтажа преобразователя частоты и двигателя система готова к пробному включению. Представленная ниже процедура предназначена для впервые используемого преобразователя частоты. Перед пробным включением проверьте выполнение следующих условий: выполнены все описанные в этой главе шаги, предшествующие текущему шагу; ПЧ новый и надежно установлен на вертикальном основании из негорючего материала; ПЧ подключен к источнику питания и двигателю; к разъемам и клеммам ПЧ не подключены никакие дополнительные цепи; источник питания надежен, двигатель заведомо работоспособен, а номинальные значения параметров на его паспортной табличке соответствуют номинальным параметрам ПЧ; двигатель надежно закреплен и не соединен с какой бы то ни было нагрузкой. Цель пробного включения Любые обнаруженные отклонения от описанных выше условий необходимо устранить на текущем шаге и привести систему в вышеописанное исходное состояние. Пробное включение предназначено для: 1. Проверки правильности подключения ПЧ к источнику питания и двигателю. 2. Проверки принципиальной совместимости ПЧ и двигателя. 3. Ознакомительного применения встроенной панели управления. Пробное включение — важная отправная точка в обеспечении безопасной и успешной эксплуатации преобразователя частоты Omron. Настоятельно рекомендуется выполнить пробное включение, прежде чем приступать к выполнению последующих процедур, описанных в настоящем руководстве. Меры предосторожности перед проверкой и эксплуатацией Следующие инструкции относятся к пробному либо любому последующему включению, а также к эксплуатации преобразователя частоты. Перед пробным включением должны соблюдаться требования. Источник питания должен иметь соответствующую нагрузке защиту плавкими предохранителями. Обязательно обеспечьте беспрепятственный доступ к выключателю входного питания преобразователя частоты. Но не выключайте питание работающего преобразователя частоты, если ситуация не является аварийной. Будьте осторожны и не прикасайтесь к ним. Невыполнение этого требования может привести к ожогу. Преобразователь частоты может легко изменять скорость вращения в широком диапазоне. Обязательно проверьте допустимые диапазоны скорости вращения двигателя и механизмов, прежде чем использовать преобразователь частоты. Невыполнение этого требования может привести к увечью. Если вы запускаете двигатель с частотой, превышающей стандартное значение, установленное в преобразователе частоты по умолчанию (50 Гц/ 60 Гц), обязательно уточните у производителей технические характеристики двигателя и механического оборудования. Запускайте двигатель с повышенной скоростью вращения только после получения одобрения от производителя этого двигателя. Невыполнение этого требования может привести к повреждению оборудования и/или увечью. До начала и непосредственно во время пробного включения проверьте перечисленные ниже условия. Невыполнение этого требования может привести к повреждению оборудования. Установлена ли перемычка между клеммами «+1» и «+»? НЕ подавайте питание и НЕ запускайте преобразователь частоты, если эта перемычка снята. В правильном ли направлении вращается двигатель? Не происходит ли аварийного отключения выхода ПЧ во время разгона или торможения? Соответствуют ли величины частоты вращения (об/мин) и выходной частоты ожиданиям? Не наблюдаются ли ненормальные вибрации и шумы при работе двигателя? Включение преобразователя частоты Если вы выполнили все, описанные до настоящего пункта, операции, меры предосторожности и требования предупреждений, значит, преобразователь частоты готов к подаче на него электропитания. Включается светодиод POWER (Питание). Цифровые (7-сегментные) индикаторы отображают тестовую комбинацию, затем останавливаются на значении 0.0. Включается светодиод Hz (Гц). Если двигатель начинает неожиданно работать, либо возникает любая иная проблема, нажмите клавишу «STOP» (Стоп). Питание ПЧ не следует выключать без необходимости предотвращения аварийной ситуации.  Рис.1 Панель управления ПЧ      3.Список использованной литературы 1. Онищенко Г. Б. Электрический привод: учебник для вузов / Г. Б. Онищенко .— 2-е изд., стер. — М. : Академия, 2008 .— 288 с. Дополнительная литература 2. Москаленко В. В. Электрический привод: учебник для вузов / В. В. Москаленко.— М. : Академия, 2007 .— 362 с. 3. Руководство по эксплуатации преобразователей частоты ф. Омрон (ресурс кафедры ЭТЭО). 4. Кравчик А.Э. Асинхронные двигатели серии 4А. Справочник. 5. Правила выполнения схем. ЕСКД. ГОСТ 2.701-84, ГОСТ 2.702-75, ГОСТ 2.703-68, ГОСТ 2.709-72, ГОСТ 2.710-81. 6. Защита от поражения электрическим током. Общие положения по безопасности, обеспечиваемой электрооборудованием и электроустановками в их взаимосвязи. ГОСТ Р МЭК 61140-2000. М.:- Госстандарт России . 7. Технический каталог. Электрические машины. Из-во. Владимировский электромоторный завод (ресурс кафедры ЭТЭО). 8. Дубальский В.Е. Сборник методических указаний к лабораторным работам по дисциплине «Современные электроприводы промышленных механизмов», – 2011. –69с. (ресурс кафедры ЭТЭО). 9. Чунихин А.А.Электрические аппараты: Общий курс. Учебник для вузов. -3 изд-е, перераб. и доп. М.: Энергоатомиздат, 1988. |