Электрическая машина переменного тока типа ВАОК 355М8

Размещено на http://www.allbest.ru/

План

Исходные данные для курсового проекта

1. Расчет механических характеристик

1.1 Расчет и построение естественной механической характеристики асинхронного двигателя

2. Расчет и построение механических переходных процессов

2.1 Расчет механических переходных процессов в двигательном режиме

2.2 Расчет механических переходных процессов двигателя, работающего в режиме динамического торможения

3. Расчет и построение механических характеристик двигателей в тормозных режимах

3.1 Расчет механических характеристик режима динамического торможения асинхронного двигателя

4. Расчет зависимости мощности от времени

5. Разработка принципиальной схемы управления электродвигателем

5.1 Подготовка схемы к работе

5.2 Работа схемы при автоматическом пуске двигателя

5.3 Работа схемы при ручном пуске двигателя

5.4 Виды защит и блокировок

5.5 Технические данные применяемых аппаратов

Литература

Исходные данные для курсового проекта

Электрическая машина переменного тока типа ВАОК 355М 8

Момент сопротивления рабочей машины, приведенный к валу двигателя М_с = 0,92*М_НОМ. Момент инерции рабочей машины, приведенный к валу двигателя J_PM = 22 кгм²

Принципиальная схема управления электроприводом должна предусматривать управление с помощью командоаппарата, реверсирование, защиту от токов короткого замыкания, от перегрузки, нулевую и автоматическое управление пуском двигателя в функции тока.

1. Расчет механических характеристик

1.1 Расчет и построение естественной механической характеристики асинхронного двигателя

Расчет естественной механической характеристики асинхронного двигателя (АД) ведется по формуле Клосса:

(1.1)

где - критический момент АД;

(1.2)

где - перегрузочная способность АД;

(1.3)

где - соответственно номинальный момент, мощность и угловая скорость АД;

(1.4)

где - номинальная частота вращения АД.

 мин

Н•м

Н•м

Величина критического скольжения определяется по формуле:

(1.5)

где - номинальное скольжение АД;

(1.6)

где - синхронная частота вращения АД;

(1.7)

где - частота переменного тока, Гц;

- число пар полюсов АД

мин

Определяют коэффициент

 (1.8)

где - активное сопротивление фазы статора АД;

- активное сопротивление фазы ротора, приведенное к цепи статора АД.

Определяют активное сопротивление фазы статора:

(1.9)

где - номинальное напряжение статора АД;

- номинальный ток фазы статора АД;

Ом

Определяют активное сопротивление фазы ротора, приведенное к статору АД:

(1.10)

где - номинальная линейная ЭДС ротора АД;

- номинальный ток фазы ротора АД;

- коэффициент трансформации АД.

Коэффициент трансформации АД находится по формуле:

 (1.11)

Ом;

Задаваясь скольжением в диапазоне рассчитываю момент и угловую скорость АД в двигательном режиме. Результаты расчетов сводятся в табл.1.1

Угловая скорость АД определяется по формуле:

,

где с

Таблица 1.1

0	0		0,2112		0	78,5
	0,23	4,23	0, 2112	4,6712	1115,26	76,459
	1	1	0,2112	2,2112	2356,02	69,865
0,2	1,8	0,55	0, 2112	2,5612	2034,05	62,8
0,4	3,63	0,275	0, 2112	4,1162	1265,64	47,1
0,6	5,45	0,183	0, 2112	5,8442	891,42	31,4
0,8	7,27	0,1375	0, 2112	7,6187	683,8	15,7
1	9,09	0,11	0, 2112	9,4112	553,56	0

Искусственные механические характеристики АД строятся графически. Для этого задаюсь максимальным моментом и откладываю его на оси абсцисс (точка "а"). Определяю момент переключения , где - момент сопротивления, равный , и откладываю его также на оси абсцисс. Из точки "а" восстанавливаю перпендикуляр до пересечения с прямой, проведенной из точки параллельно оси абсцисс, нахожу точку "б". Соединяя две точки с координатами (), () прямой, получаю первую искусственную механическую характеристику АД с максимальным сопротивлением пускового резистора .

Для построения второй искусственной характеристики поступаю следующим образом. Из точки "б" пересечения перпендикуляра, соответствующего моменту , с первой искусственной характеристикой провожу прямую параллельную оси абсцисс до пересечения с перпендикуляром, соответствующим моменту , нахожу точку "в". Точку с координатами () соединяю с точкой "в" прямой, которая будет являться новой искусственной характеристикой соответствующей второй пусковой ступени с сопротивлением .

Для построения третьей искусственной характеристики из точки "г" провожу прямую параллельно оси абсцисс до пересечения с перпендикуляром, восстановленным из точки "а". Полученную точку "д" соединяю с точкой () прямой, которая и будет являться третьей искусственной характеристикой соответствующей пусковой ступени с сопротивлением .

Для построения четвертой искусственной характеристики из точки "е" провожу прямую параллельно оси абсцисс до пересечения с перпендикуляром, восстановленным из точки "а". Полученную точку "ж" соединяю с точкой, координаты которой (). Получаю прямую, которая будет являться четвертой пусковой ступенью с сопротивлением .

Для построения пятой искусственной характеристики из точки "и" провожу прямую параллельно оси абсцисс до пересечения с перпендикуляром, восстановленным из точки "а". Полученную точку "к" соединяю с точкой, координаты которой (). Получаю прямую, которая будет являться пятой пусковой ступенью с сопротивлением .

Сопротивления ступеней пусковых резисторов нахожу следующим образом. Из точки с координатами () провожу прямую параллельно оси абсцисс до пересечения с перпендикуляром, восстановленным из точки "а". Получаю точку "з". Тогда отрезок "зм" будет соответствовать активному сопротивлению фазы ротора АД.

Отрезки на линии "зм" соответствуют величинам сопротивлений пусковых резисторов в определенном масштабе. Для определения этого масштаба находят сопротивление фазы ротора:

Ом.

Тогда масштаб сопротивлений будет равен:

.

Величины сопротивлений пусковых резисторов разных ступеней определяются отрезками "ав", "вд", "дж", "жк","км":

;

Ом;

Ом;

Ом;

Ом;

Ом.

Таким образом, для получения первой искусственной механической характеристики АД в цепь ротора вводится пусковой резистор с сопротивлением +. Вторая пусковая ступень соответствует сопротивлению +, третья пусковая ступень - +, четвертая - +, пятая - .

2. Расчет и построение механических переходных процессов

2.1 Расчет механических переходных процессов в двигательном режиме

Расчет переходных процессов с линейными механическими характеристиками двигателями ведется по формулам:

- для угловой скорости

, (2.1)

- для момента

, (2.2)

где - соответственно начальная и конечная угловые скорости двигателя; - соответственно начальный и конечный моменты двигателя; - механическая постоянная времени электропривода.

Произведем расчет механического переходного процесса при пуске привода с линейной механической характеристикой двигателя и постоянным моментом сопротивления рабочей машины. Рассмотрим пуск двигателя в пять ступеней. При пуске двигателя , а - соответствующая моменту сопротивления , тогда работа двигателя на первой ступени описывается выражением:

, (2.3)

где - конечная угловая скорость двигателя, соответствующая работе привода на первой ступени пускового резистора (т.е. для первой ступени , соответствующая моменту сопротивления при полностью введенном сопротивлении).

Тогда получим:

, (2.3.1)

- механическая постоянная времени, соответствующая работе привода на первой ступени пускового резистора:

- для асинхронного двигателя

, (2.4)

где - момент инерции электропривода, приведенный к валу двигателя;

- скольжение АД на искусственной механической характеристике, соответствующее номинальному моменту.

Механическая постоянная времени:

- для асинхронного двигателя, работающего на естественной механической характеристике

, (2.5)

где

Тогда для асинхронного двигателя:

где - скольжение на искусственной механической характеристике при номинальном моменте.

Конечная угловая скорость на первой пусковой ступени . Работа двигателя на первой пусковой ступени длится . Задаваясь временем от до , определяют угловую скорость двигателя и результаты расчетов свожу в табл. 2.1:

;

;

;

;

;

;

.

= =39,5 с; =1,08 с

Таблица 2.1

, с	0	1,08	2,16	3,24	4,32
, с	0	24,96	34,15	37,53	38,77
, Н•м	2002,15	1421,61	1208	1129,48	1100,6

По данным табл. 2.1 строится кривая зависимость угловой скорости от времени . Однако, при реализации автоматического управления пуском, двигатель разгоняется лишь до скорости , т.к. при этой скорости происходит переход двигателя на новую механическую характеристику. Поэтому для определения времени работы двигателя на первой ступени, на оси ординат откладываю значение скорости и из этой точки провожу прямую параллельную оси абсцисс до пересечения с кривой . Из полученной точки "а" опускаю перпендикуляр на ось абсцисс и нахожу время работы двигателя на первой ступени пускового резистора . Далее расчет зависимости ведется по формуле (2.1), в которой начальными и конечными условиями будут: , . Механическая постоянная времени электропривода:

- для асинхронного двигателя

Аналогично предыдущему задаюсь временем и рассчитываю , а результаты расчетов свожу в табл. 2.2.

= с^-1, с^-1, =0,7 с

Таблица 2.2

, с	0	0,7	1,4	2,1	2,8
, с	32,5	47,35	53	54,8	55,56
, Н•м	2002,15	1421,61	1208	1129,48	1100,6

По данным табл. 2.2 построена кривая для второй ступени пускового резистора, которая приведена на рис.2.1. Двигатель, работая на второй ступени пускового резистора , разгоняется только до скорости . Поэтому откладываю эту скорость на оси ординат рис. 2.1 и провожу из этой точки прямую, параллельную оси абсцисс, до пересечения с кривой . Точку пересечения сношу на ось абсцисс и нахожу время работы двигателя на второй ступени пускового резистора. И так далее до перехода на естественную характеристику, работа на которой подчиняется выражению (2.1).

Начальными и конечными условиями для третьей ступени будут: , . Задаюсь временем от до , нахожу , а результаты расчетов заношу в табл. 2.3.

= с^-1, с^-1, =0,36 с

Таблица 2.3

, с	0	0,36	0,72	1,08	1,44
, с	52	60,2	63,24	64,35	64,76
, Н•м	2002,15	1421,61	1208	1129,48	1100,6

По данным табл. 2.3 построена кривая для третьей ступени пускового резистора, которая приведена на рис.2.1. Двигатель, работая на третьей ступени пускового резистора , разгоняется только до скорости . Поэтому откладываю эту скорость на оси ординат рис. 2.1 и провожу из этой точки прямую, параллельную оси абсцисс, до пересечения с кривой . Точку пересечения сношу на ось абсцисс и нахожу время работы двигателя на третьей ступени пускового резистора. Начальными и конечными условиями для четвертой ступени будут: , . Задаюсь временем от до , нахожу , а результаты расчетов заношу в табл. 2.4.

= с^-1, а с^-1, = 0,27 с

Таблица 2.4

, с	0	0,27	0,54	0,81	1,08
, с	63	68	69,9	70,6	70,85
, Н•м	2002,15	1421,61	1208	1129,48	1100,6

По данным табл. 2.4 построена кривая для четвертой ступени пускового резистора. Двигатель, работая на четвертой ступени пускового резистора , разгоняется только до скорости . Поэтому откладываю эту скорость на оси ординат и провожу из этой точки прямую, параллельную оси абсцисс, до пересечения с кривой . Точку пересечения сношу на ось абсцисс и нахожу время работы двигателя на четвертой ступени пускового резистора. Начальными и конечными условиями, при переходе на естественную характеристику, будут: , , . Задаюсь временем от до , нахожу , а результаты расчетов заношу в табл. 2.5

= с^-1, а с^-1,= 0,18 с

Таблица 2.5

, с	0	0,18	0,36	0,54	0,72
, с	70	72,8	73,9	74,3	74,4
, Н•м	2002,15	1421,61	1208	1129,48	1100,6

По данным табл. 2.5 построена следующая часть кривой , характеризующая работу двигателя на пятой ступени пускового резистора.

= с^-1, а с^-1, = 0,05 с

Таблица 2.6

, с	0	0,05	0,1	0,15	0,2
, с	74	76,84	77,89	78,3	78,42
, Н•м	2002,15	1421,61	1208	1129,48	1100,6

По данным табл. 2.6 построена следующая часть кривой , характеризующая работу двигателя на естественной механической характеристике.

Расчет зависимости веду по формуле (2.2), в которой начальные и конечные значения (Н•м), (Н•м) одинаковы для всех ступеней пускового резистора, а изменяется лишь величина механической постоянной времени. Для первой пусковой ступени , для второй ступени и т.д. Задаюсь временем с теме же значениями, что и при расчете кривой , нахожу момент , а результаты расчетов заношу в табл. 2.1-2.6. По данным табл. 2.1-2.6 построена кривая.

2.2 Расчет механических переходных процессов двигателя, работающего в режиме динамического торможения

Рассмотрим механический переходной процесс при динамическом торможении двигателя. Расчет механического переходного процесса при торможении асинхронного двигателя ведется по формуле:

(2.6)

в которой - перепад скорости при моменте нагрузки , а также начальная скорость . Величины с и с берутся из графика. Расчет переходного процесса ведется по формуле (2.6) до скорости . Задаваясь временем от 0 до , где

(, ).

Результаты расчетов заношу в табл.2.6, по данным которых строю зависимость .

с;

с;

с.

=32 с, =1,92 с

Таблица 2.6

, с	0	0,5	1
, с	78,5	35	8,6
, Н•м	-2700	-1200	-250

Однако снижение скорости двигателя идет лишь до величины , при которой двигатель должен перейти на новую механическую характеристику. Определения время работы двигателя на первой реостатной характеристике, для этого на оси ординат откладываем скорость и проводим прямую параллельную оси абсцисс до пересечения с кривой . Точку пересечения сносим на ось абсцисс и находим время , в течение которого скорость двигателя снижается с до .

При расчете работы двигателя на второй ступени резистора начальными условиями будут: ; ; =14 с, =0,67с

Таблица 2.7

, с	0	0,05	1
, с	35	15	4
, Н•м	-2700	-1200	-250

Для определения времени работы электропривода на второй ступени резистора на оси ординат откладываю скорость и из этой точки провожу прямую, параллельную оси абсцисс до пересечения с кривой . Точку пересечения сношу на ось абсцисс и нахожу время работы двигателя на второй ступени . И так далее до перехода на естественную характеристику двигателя. При расчете работы двигателя на естественной характеристике начальными и конечными условиями будут: ; , =6 с, =0,3 с

Таблица 2.8

, с	0	0,5	1	1,25
, с	15,	6,7	1,7	0
, Н•м	-2700	-1200	-250	0

Завершается переходный процесс при скорости наложением механического тормоза.

Расчет зависимости веду по формуле (2.2), в которой начальные и конечные значения , одинаковы для всех ступеней пускового резистора, а изменяется лишь величина механической постоянной времени. Для первой пусковой ступени , для второй ступени и т.д. Задаюсь временем с теме же значениями, что и при расчете кривой , нахожу момент , а результаты расчетов заношу в табл. 2.6 - 2.8.

3. Расчет и построение механических характеристик двигателей в тормозных режимах

3.1 Расчет механических характеристик режима динамического торможения асинхронного двигателя

Для получения режима динамического торможения АД в его обмотки статора необходимо подать напряжение постоянного тока. При схеме соединения обмоток статора АД в звезду, протекающий по ним ток будет связан с переменным следующим соотношением:

, (3.1)

где - коэффициент, зависящий от схемы соединения обмоток статора ( - для схемы соединения обмоток статора в звезду);

- ток фазы статора АД.

Напряжение постоянного тока, обеспечивающее этот ток, определяется по формуле:

, (3.2)

где - полное сопротивление обмоток статора ( - для схемы соединения обмоток статора в звезду, где - активное сопротивление фазы статора АД).

Расчет механической характеристики АД, работающего а режиме динамического торможения, ведется по формуле:

, (3.3)

где , - соответственно критический момент и критическое скольжение АД, работающего в режиме динамического торможения;

Скольжение в режиме динамического торможения АД, определяется по формуле:

. (3.4)

Критическое скольжение при динамическом торможении АД:

, (3.5)

где - индуктивное сопротивление контура намагничивания.

Сопротивление находится по формуле:

, (3.6)

где - линейное напряжение статора АД;

- ток холостого хода АД, который определяется по формуле:

, (3.7)

где (для АД с номинальной мощностью кВт);

Значение определяется по формуле:

, (3.8)

Критический момент при динамическом торможении:

, (3.9)

где - число фаз АД;

- индуктивное сопротивление фазы ротора, приведенное к цепи статора, определяется по формуле:

, (3.10)

Задаваясь скольжением , определяют момент и угловую скорость АД. Результаты расчетов сводят в табл. 3.1.

А;

Ом;

В;

;

А;

Ом;

Ом;

;

;

;

.

Таблица 3.1

0	0			0	0
	1	1	2	3128,97	1,727
0,2	9,09	0,11	9,2	680,21	15,7
0,4	18,18	0,55	18,235	343,2	31,4
0,6	27,27	0,05	27,31	229,14	47,1
0,8	36,36	0,03	36,39	171,96	62,8
1,0	45,45	0,02	47,47	137,62	78,5

По данным табл. 3.1 строят естественную механическую характеристику динамического торможения.

Рассматриваю построение искусственных механических характеристик. Искусственная характеристика с наибольшим добавочным сопротивлением резистора строится по следующим двум точкам. Первая точка "а" определяется начальным скольжением и максимальным тормозным моментом . . Второй точкой является начало координат. Соединяя точку "а" с началом координат прямой, получаю первую искусственную механическую характеристику режима динамического торможения.

При торможении в несколько ступеней произвожу следующие построения. Из точки "а" на ось абсцисс опускаем перпендикуляр. На оси абсцисс откладываю также момент переключения , который нахожу в пропорциональной зависимости от момента переключения на естественной механической характеристике АД и определяю как:

; (3.11)

(Н•м).

Затем восстанавливаю перпендикуляр из до пересечения с первой искусственной механической характеристикой. Из полученной точки "б" провожу прямую параллельную оси абсцисс до пересечения с прямой, соответствующей моменту . Соединяю полученную точку "в" с началом координат, получаю вторую искусственную механическую характеристику и так далее, до пятой искусственной механической характеристики.

Для определения величины сопротивления добавочного резистора, включенного в цепь ротора АД, нахожу масштаб сопротивлений:

(); (3.12)

(Ом); (3.13)

(Ом); (3.14)

(Ом); (3.15)

(Ом); (3.16)

(Ом); (3.17)

4. Расчет зависимости мощности от времени

Расчет зависимости потребляемой активной мощности из сети веду по формуле:

, (4.1)

где P1 -мощность потребляемая из сети;

M - текущее значение момента.

По формуле (4.2) определяю мощность на валу двигателя:

, (4.2)

где P2 -мощность на валу двигателя;

w - текущее значение угловой синхронной скорости.

Потери мощности в электродвигателе определяем по формуле:

(4.3)

Задаюсь значением времени t по графикам зависимости момента M = f(t) и скорости w = f(t) от времени определяем текущее значение момента и скорости, и подставляем их в формулы (4.1) и (4.2). Полученные значения мощностей P1 и P2 подставляю в формулу (4.3).

Все полученные значения для каждой ступени заношу в табл. 4.1- 4.6:

Таблица 4.1

t, c	0	1,08	2,16
P1, кВт	157168,7	111596,3	94828
P2, кВт	0	35483,3	41253,2
DP, кВт	157168,7	76113	53574,8

Таблица 4.2

t, c	0	0,7	1,4
P1, кВт	157168,7	111596,3	94828
P2, кВт	65069,8	67313,1	64024
DP, кВт	92098,9	44283,1	30804

Таблица 4.3

t, c	0	0,36
P1, кВт	157168,7	111596,3	94828
P2, кВт	104111,8	85580,32	76393,92
DP, кВт	53056,9	26016	18434,08

Таблица 4.4

t, c	0	0,27	0,28
P1, кВт	157168,7	111596,3	94828
P2, кВт	126135,4	96669,5	84828
DP, кВт	31033,3	14926,8	10388,8

Таблица 4.5

t, c	0	0,18	0,28
P1, кВт	157168,7	111596,3	94828
P2, кВт	140150,5	103493,2	89271,2
DP, кВт	17018,2	8103,1	5556,8

Таблица 4.6

t, c	0	0,05	0,1
P1, кВт	157168,7	111596,3	94828
P2, кВт	148159,1	109236,5	94091,1
DP, кВт	9009,6	2359,8	736,9

5. Разработка принципиальной схемы управления электродвигателем

5.1 Подготовка схемы к работе

На рис.5.1 приведена разработанная принципиальная схема управления электродвигателем. При подготовке схемы к работе необходимо установить рукоять командоаппарата в нулевую позицию, при этом замыкается контакт SA-0. Затем включить разъединители QS1 в силовой цепи и QS2 в цепи управления. При этом в главной цепи ничего не происходит, а в цепи управления катушка реле наличия напряжения KU1 получает питание, оно срабатывает и замыкает свой контакт KU1, который шунтирует нулевую позицию командоаппарата SA-0.

На этом подготовка схемы к работе завершена.

5.2 Работа схемы при автоматическом пуске двигателя

При автоматическом пуске двигателя рукоятка командоаппарата SA устанавливается в одном из крайних положений (вправо или влево). При постановке рукоятки командоаппарата в крайнее правое положение (позиция 6) замыкаются контакты SA-1, SA-3, SA-4,SA-5,SA-6,SA-7 и размыкается контакт SA-0.

При замыкании контакта SA-1 получает питание катушка линейного контактора КМ 1 по цепи:

(A>), который срабатывает и замыкает свои силовые контакты КМ 1.1, замыкает блок-контакты КМ 1.3,КМ 1.4,КМ 1.5. и размыкает блок-контакт КМ 1.2 . Замыкание силового контакта KM1.1 приводит к подключению статора двигателя к сети переменного тока. После этого ротор двигателя начинает вращаться с полностью введенным в цепь ротора пусковым сопротивлением . Пуск двигателя сопровождается броском тока ротора до величины, равной , что вызывает срабатывание всех реле тока KA1-KA7 и размыканию их контактов KA1.1-KA7.1 в цепях контакторов ускорения KM3-KM7.

При замыкании блок-контакта КМ 1.4 получает питание катушка реле дуговой блокировки KU2, которое срабатывая, размыкает свой контакт KU2. Размыкание контакта KU2 не влияет на работу схемы, т.к. он зашунтирован блок-контактом КМ 1.3. Размыкание блок-контакта КМ 1.2 приводит к обесточиванию катушки линейного контактора KM2.

Но контактор ускорения KM3 не срабатывает, т. к. контакт реле тока KA3.1 разомкнут. По мере разгона двигателя ток в роторе снижается и при значении, равном , якорь реле тока KA3 отпадает и происходит замыкание его контактов KA3.1 по цепи:

(A>).

Катушка контактора ускорения KM3 получает питание, срабатывает и производит шунтирование первой ступени пускового резистора , замыканием главных контактов KM3.1, а так же замыкается блок-контакт KM3.2.

Но контактор ускорения KM4 не срабатывает, т. к. контакт реле тока KA4.1 разомкнут. По мере разгона двигателя ток в роторе снижается и при значении, равном , якорь реле тока KA4 отпадает и происходит замыкание его контактов KA4.1 по цепи:

(A>).

Катушка контактора ускорения KM4 получает питание, срабатывает и производит шунтирование второй ступени пускового резистора , замыканием главных контактов KM4.1, а так же замыкается блок-контакт KM4.2.

Но контактор ускорения KM5 не срабатывает, т. к. контакт реле тока KA5.1 разомкнут. По мере разгона двигателя ток в роторе снижается и при значении, равном , якорь реле тока KA5 отпадает и происходит замыкание его контактов KA5.1 по цепи:

(A>).

Катушка контактора ускорения KM5 получает питание, срабатывает и производит шунтирование третий ступени пускового резистора , замыканием главных контактов KM5.1, а так же замыкается блок-контакт KM5.2.

Но контактор ускорения KM6 не срабатывает, т. к. контакт реле тока KA6.1 разомкнут. По мере разгона двигателя ток в роторе снижается и при значении, равном , якорь реле тока KA6 отпадает и происходит замыкание его контактов KA6.1по цепи:

(A>).

Катушка контактора ускорения KM6 получает питание, срабатывает и производит шунтирование четвертой ступени пускового резистора , замыканием главных контактов KM6.1, а так же замыкается блок-контакт KM6.2.

Но контактор ускорения KM7 не срабатывает, т. к. контакт реле тока KA7.1 разомкнут. По мере разгона двигателя ток в роторе снижается и при значении, равном , якорь реле тока KA7 отпадает и происходит замыкание его контактов KA7.1 по цепи:

(A>).

Катушка контактора KM7 получает питание, срабатывает и производит шунтирование пятой ступени пускового резистора , замыканием главных контактов KM7.1.

Двигатель выходит на естественную характеристику.

5.3 Работа схемы при ручном пуске двигателя

При ручном управлении рукоятка командоаппарата последовательно переводится из нулевого в шестое положение. Переводим в первое положение вправо, при этом замыкается контакт SA-1 и размыкается контакт SA-0.

При замыкании контакта SA-1 получает питание катушка линейного контактора КМ 1 по цепи:

(A>). Линейный контактор КМ 1 срабатывает и замыкает свои силовые контакты КМ 1.1, замыкает блок-контакты КМ 1.3, КМ 1.4, КМ 1.5 и размыкает блок-контакт КМ 1.2.

При замыкании блок-контакта КМ 1.4 получает питание катушка реле дуговой блокировки KU2, которое срабатывая размыкает свой контакт KU2. Размыкание контакта KU2 не влияет на работу схемы, т.к. он зашунтирован блок-контактом КМ 1.3. Размыкания блок-контакта КМ 1.2 приводит к обесточиванию катушки линейного контактора KM2. Двигатель начинает свой разгон. электродвигатель асинхронный реверсирование

Переводим рукоятку командоаппарата во вторую позицию, при этом замыкается контакт SA-3 и размыкается контакт SA-1. Катушка контактора КМ 3 получает питание по цепи:

(A>).

При этом контактор ускорения КМ 3 срабатывает и замыкает свои силовые контакты КМ 3.1 и блок-контакт КМ 3.2. При замыкании силовых контактов КМ 3.1.шунтируется первая ступень пускового резистора.

Переводим рукоятку командоаппарата в третью позицию, при этом замыкается контакт SA-4 и размыкается контакт SA-3. Катушка контактора ускорения КМ 4 получает питание по цепи:

(A>).

При этом контактор ускорения КМ 4 срабатывает и замыкает свои силовые контакты КМ 4.1 и блок-контакт КМ 4.2. При замыкании силовых контактов КМ 4.1.шунтируется вторая ступень пускового резистора .

Переводим рукоятку командоаппарата в четвертую позицию, при этом замыкается контакт SA-5 и размыкается контакт SA-4. Катушка контактора ускорения КМ 5 получает питание по цепи:

(A>).

При этом контактор ускорения КМ 5 срабатывает и замыкает свои силовые контакты КМ 5.1 и блок-контакт КМ 5.2. При замыкании силовых контактов КМ 5.1.шунтируется третья ступень пускового резистора .

Переводим рукоятку командоаппарата в пятую позицию, при этом замыкается контакт SA-6 и размыкается контакт SA-5. Катушка контактора КМ 6 получает питание по цепи:

(A>).

Срабатывает контактор ускорения КМ 6 замыкает свои силовые контакты КМ 6.1,которые шунтируют четвертую ступень пускового резистора .

Переводим рукоятку командоаппарата в шестую позицию, при этом замыкается контакт SA-7 и размыкается контактор SA-6. Катушка контактора КМ 7 получает питание по цепи:

(A>).

Срабатывая контактор КМ 7 замыкает свои силовые контакты КМ 7.1,которые шунтируют последнюю ступень пускового резистора и двигатель выходит на естественную характеристику.

5.4 Виды защит и блокировок

В схеме предусмотрены следующие виды защиты и блокировки:

- от тока короткого замыкания в цепи управления с помощью плавких предохранителей FU1 и FU2;

- от снижения или исчезновения напряжения в питающей сети с помощью реле напряжения KU1;

- от токов короткого замыкания в статорной цепи двигателя с помощью реле максимального тока KA1 и KA2;

- от перегрузки двигателя с помощью тепловых реле FR1 и FR2;

- реле дуговой блокировки обеспечивает исчезновение дуги в контакторах реверсирования KU2.

5.5 Технические данные применяемых аппаратов

Технические данные контакторов.

Тип контактора - КТУ-4А

Номинальный ток - 250 А

Номинальное напряжение - 380/660 В

Реле максимального тока.

Тип - УМЗ

Установки максимальной токовой защиты - 250-750

Технические данные предохранителей ПР-2.

Номинальный ток: - основание предохранителя - 15 А

- плавких вставок - 6;10;15 А

Номинальное напряжение: - предохранителя - 220 В; 500 В

- электрической цепи - 220 В; 380 В

Рис.5.1 Принципиальная схема управления электродвигателем

Литература

1. Малиновский А.К. Руководство для выполнения курсового проекта по дисциплине "Теория электропривода". - М.:МГГУ, 2010. 63 с.

2. Малиновский А.К. Теория электропривода. Учебное пособие по дисциплине для самостоятельной работы. - М.:МГГУ, 2011. 58 с.

Размещено на Allbest.ru

...