Система Электропривода. СИСТЕМА ЭЛЕКТРОПРИВОДА. Система электропривода
 Скачать 162.42 Kb.
|
|
СИСТЕМА ЭЛЕКТРОПРИВОДА. В современных автоматизированных регулируемых электроприводах плавное регулирование скорости, положения, момента в заданном диапазоне достигается посредством регулирования параметров электроэнергии (величины тока, напряжения, частоты), подводимой к обмоткам двигателя. Регулирование этих параметров осуществляется полупроводниковыми преобразователями электроэнергии (управляемыми выпрямителями, преобразователями частоты) посредством электронных регуляторов или микропроцессорных устройств. В зависимости от назначения и технических требований, предъявляемых к электроприводу, различают два типа построения систем регулирования: разомкнутые системы регулирования; замкнутые системы регулирования. Разомкнутой системой регулирования электропривода называется система, в которой отсутствует обратная связь по выходной регулируемой координате. Замкнутой системой регулируемого электропривода называется система, в которой имеется обратная связь по выходной координате. Разомкнутые системы электропривода. Схемы релейно-контакторного управления асинхронными двигателями строятся по принципам времени, скорости, ЭДС, тока и пути по аналогии со схемами управления двигателями постоянного тока. Схемы управления асинхронным двигателем с короткозамкнутым ротором. Двигатели этого типа малой и средней мощности обычно пускаются прямым подключением к сети без ограничения пусковых токов. В этих случаях они управляются с помощью магнитных пускателей, которые одновременно обеспечивают и некоторые виды их защиты. Схема управления асинхронным двигателем с использованием нереверсивного магнитного пускателя (рис. 029) включает в себя магнитный пускатель, состоящий из контактора КМ и трех встроенных в него тепловых реле защиты КК. Схема обеспечивает прямой (без ограничения тока и момента) пуск двигателя, отключение его от сети, а также защиту от коротких замыканий (предохранители FA) и перегрузки (тепловые реле защиты КК).
 Рисунок 030: Схема управления асинхронным двигателем с использованием реверсивного магнитного пускателя. В схеме управления асинхронным двигателем с использованием реверсивного магнитного пускателя основным элементом является реверсивный магнитный пускатель, который включает в себя два линейных контактора КМ1 и КМ2 и два тепловых реле зашиты КК (рис. 030). Схема обеспечивает прямой пуск и реверс двигателя, а также торможение противовключением при ручном (неавтоматическом) управлении. В этой схеме предусмотрена, зашита от перегрузок двигателя (реле КК), коротких замыканий в цепи статора (автоматический выключатель QF) и управления (предохранители FA). Кроме того, в схеме управления обеспечивается нулевая зашита от исчезновения (снижения) напряжения питающей сети, которая выражается в невозможности самостоятельного включения контакторов КМ1 и КМ2 после их отключения. Пуск двигателя в условных направлениях «Вперед» или «Назад» при включенном автоматическом выключателе осуществляется нажатием соответственно кнопок SB1 или SB2. Это приводит к срабатыванию контактора КМ1 или КМ2 и подключению двигателя к сети. Для реверса или торможения двигателя вначале нажимают кнопку SB3, что приводит к отключению включенного до сих пор контактора, например КМ1, после чего нажимается кнопка SB2. Это приводит к включению контактора КМ2 и подаче на двигатель напряжения сети с другим порядком чередования фаз. Магнитное поле двигателя изменяет свое направление вращения, и начинается процесс реверса, состоящий из двух этапов: торможения противовключением и разбега двигателя в противоположную сторону. Если необходимо только затормозить двигатель при достижении им нулевой скорости, должна быть вновь нажата кнопка SB3, что приведет к отключению двигателя от сети и возвращению схемы в исходное положение. Если кнопка SB3 нажата не будет, то это приведет к разбегу двигателя в другую сторону, т.е. к его реверсу. Во избежание короткого замыкания в цепи статора, которое может возникнуть в результате одновременного ошибочного нажатия кнопок SB1 и SB2, в реверсивных магнитных пускателях иногда предусматривается специальная механическая блокировка. Она представляет собой рычажную систему, которая предотвращает одновременное включение двух контакторов. В дополнение к механической блокировке используется типовая электрическая блокировка, применяемая в реверсивных схемах управления. Она предусматривает перекрестное включение размыкающих (нормально замкнутых) контактов аппарата КМ1 в цепь катушки аппарата КМ2, и наоборот. Отметим, что повышению надежности и удобства в эксплуатации способствует использование в схеме автоматического выключателя QF. Его наличие исключает возможность работы привода при обрыве одной фазы при однофазном коротком замыкании, как это может иметь место при установке предохранителей, а также автоматический выключатель не требует замены элементов защиты (как в предохранителях при сгорании их плавкой вставки). Схема управления многоскоростным асинхронным двигателем (рис. 031) обеспечивает получение двух скоростей двигателя путем соединения секций (полуобмоток) обмотки статора в треугольник или двойную звезду, а также его реверсирование. Зашита ЭП осуществляется тепловыми реле КК1 и КК2 и предохранителями FA. Для пуска двигателя на низкую скорость вращения нажимается кнопка SB4, после чего срабатывают контактор КМ2 и блокировочное реле КV. Статор двигателя оказывается включенным по схеме «треугольник», а реле KV, замкнув свои контакты в цепях катушек аппаратов КМЗ и КМ4, подготавливает двигатель к подключению в сеть. Далее нажатие кнопки SB1 или SB2 приводит к включению контакторов КМЗ или КМ4 ипуску двигателя соответственно в направлении «Вперед» или «Назад». После разбега двигателя до низкой скорости может быть осуществлен его разгон до высокой скорости. Для этого нажимают кнопку SB5, что приведет к отключению контактора КМ2 и включению контактора КМ1 и пересоединению тем самым секций обмоток статора с треугольника на двойную звезду. Останов двигателя производится нажатием кнопки SB3, что вызовет отключение всех контакторов от сети и торможение двигателя выбегом.  Рисунок 031: Схема управления многоскоростным асинхронным двигателем. Применение в схеме двухцепных кнопок управления не допускает одновременного включения контакторов КМ1 и КМ2, КМЗ и КМ4. Этой же цели служит перекрестное включение размыкающих блок-контактов контакторов KM1 и КМ2, КМЗ и КМ4 в цепи их катушек. В схеме управления асинхронным двигателем, обеспечивающей прямой пуск и динамическое торможение в функции времени пуск двигателя осуществляется нажатием кнопки SB1 (рис. 032), после чего срабатывает линейный контактор КМ, подключающий двигатель к источнику питания. Начинается прямой (без токоограничения) пуск двигателя. Одновременно с этим замыкание контакта КМ в цепи реле времени КТ вызовет его срабатывание и замыкание его контакта в цепи контактора торможения КМ]. Однако последний не срабатывает, так как перед этим разомкнулся размыкающий контакт КМ.
Реле времени КТ, потеряв питание, начинает отсчет выдержки времени. Через интервал времени, соответствующий времени останова двигателя, реле КТ размыкает свой контакт в цепи контактора KM1, который отключается, прекращая подачу постоянного тока в цепь статора. Схема возвращается в исходное положение. Интенсивность динамического торможения регулируется резистором RТ, с помощью которого устанавливается необходимый постоянный ток в статоре двигателя. Для исключения возможности одновременного подключения статора к источникам переменного и постоянного тока используют типовую блокировку с помощью размыкающих контактов КМ и KM1 включенных перекрестно в цепи катушек этих аппаратов. |
