Truyền động điện với động cơ pha không đồng bộ và phanh khớp nối

Cho đến gần đây, truyền động điện với động cơ pha không đồng bộ, do thực hiện đơn giản, được sử dụng rộng rãi nhất cho truyền động điện của cầu trục, đặc biệt là cho các cơ cấu di chuyển. Trong các cơ cấu nâng này ổ điện ngày càng được thay thế bằng hệ thống phanh động lực tự kích thích. Truyền động điện hoàn toàn được thực hiện dựa trên việc sử dụng động cơ cầu trục không đồng bộ rôto pha khi được điều khiển bởi bộ điều chỉnh công suất KKT60 và bảng điều khiển TA, DTA, TCA, K, DK, KS.

Bộ truyền động điện với bộ điều khiển cam nạp và bảng TA, DTA (cho cơ cấu di chuyển) và TCA (cho cơ cấu nâng) với mạch điều khiển AC được sử dụng cho cần trục đa năng và với bảng K, DK (chuyển động) và KS (nâng) — với mạch điều khiển dòng điện trực tiếp cho cần cẩu luyện kim.

Các chi tiết cụ thể của việc sử dụng cũng xác định một số khác biệt trong việc xây dựng các bảng này.Bảng K và KS có bảo vệ riêng, trong khi bảng TA và TCA, mạch chính có bảo vệ chung được đặt trên bảng bảo vệ riêng, trong bảng DC cho truyền động điện hai và nhiều động cơ, mạch nguồn động cơ được tách ra để tăng độ tin cậy của hệ thống, có sự khác biệt khác.

Phạm vi công suất được bao phủ bởi các bộ truyền động điện và bộ điều khiển cam nạp là từ 1,7 đến 30 kW và tăng lên 45 kW khi bổ sung bộ đảo chiều công tắc tơ và với bảng điều khiển từ 3,5 đến 100 kW cho cơ chế chuyển động và từ 11 đến 180 kW cho nâng cơ chế (quyền hạn được chỉ định cho chế độ hoạt động 4M với chu kỳ nhiệm vụ = 40%).

Các phương pháp kiểm soát tốc độ và chế độ phanh được sử dụng trong các ổ điện được xem xét xác định các đặc tính năng lượng và kiểm soát thấp của chúng. Một tính năng đặc trưng của các hệ thống như vậy là thiếu tốc độ hạ cánh và trung gian ổn định và tổn thất lớn trong điện trở khởi động. Nói chung, phạm vi điều khiển của các ổ điện này không vượt quá 3:1 và hiệu suất tương đương đối với chế độ 4M là khoảng 65%.

Sơ đồ truyền động điện cho các cơ cấu nâng hạ. Sơ đồ truyền động điện với bộ điều khiển cam KKT61 được hiển thị trong hình. 1. Gần với nó trong thiết kế là mạch truyền động điện với bộ điều khiển KKT68, trong đó mạch stato sử dụng bộ đảo chiều công tắc tơ và các tiếp điểm đã nhả của bộ điều khiển được sử dụng để kết nối song song các điện trở trong mạch rôto. Các đặc tính cơ học của bộ truyền động điện có bộ điều khiển cam được thể hiện trong Hình. 2.

Cơm. 1. Sơ đồ truyền động điện thang máy điều khiển cam KKT61

Khi xây dựng các đặc tính cơ học của các bộ truyền động điện được xem xét, một vấn đề quan trọng là lựa chọn giá trị của mô-men xoắn khởi động ban đầu (đặc tính 1 và 1 ') Một mặt, từ quan điểm giảm mômen xung trong quá trình tăng tốc và đảm bảo tốc độ hạ cánh trong khi hạ thấp tải nhẹ, nên giảm mô-men xoắn khởi động. Mặt khác, việc giảm quá mức mô-men xoắn ban đầu có thể khiến vật nặng rơi vào vị trí nâng và xảy ra tốc độ quá mức khi hạ chúng xuống. Để tránh điều này, mô-men xoắn khởi động phải ở khoảng 0,7 Mnom.

Cơm. 2. Đặc tính cơ của bộ truyền động điện theo sơ đồ hình. 1

Trong bộ lễ phục. 2, mô-men xoắn động cơ ở chu kỳ nhiệm vụ = 40% được coi là danh nghĩa. Sau đó, trong chu kỳ nhiệm vụ = 25% của vị trí đầu tiên của bộ điều khiển, đặc tính 1 'sẽ tương ứng với mô-men xoắn ban đầu bằng Mn ở chu kỳ nhiệm vụ = 40%. tương ứng là vị trí thứ hai—đặc trưng 2'. Để đảm bảo điều này, các điện trở chấn lưu có các vòi cho phép bỏ qua một số điện trở giai đoạn cuối.

Cơm. 3. Sơ đồ truyền động của thang máy điện dùng bảng TCA.

Trong sơ đồ của hình. Các tiếp điểm 1 SM2, SM4, SM6 và SM8 của bộ điều khiển thực hiện đảo chiều động cơ, các tiếp điểm SM7 và SM9 — các bước điện trở của SM12, các tiếp điểm SM1, SM3 và SM5 được sử dụng trong các mạch bảo vệ. Cuộn phanh YA được kích hoạt đồng thời với động cơ. Trong mạch với bộ điều khiển KKT61, để giảm số lượng cam được sử dụng, kết nối điện trở không đối xứng được sử dụng và trong mạch với KKT68, số lượng tiếp điểm của bộ điều khiển cho phép chuyển đổi đối xứng.

Ổ điện được bảo vệ bởi bảng bảo vệ chứa công tắc tơ đường dây KMM, công tắc nguồn QS, cầu chì FU1, FU2 và khối rơ le cực đại KA. Bảo vệ cuối cùng được cung cấp bởi các công tắc SQ2 và SQ3. Sơ đồ cuộn dây công tắc tơ KMM bao gồm các tiếp điểm nút SB ON, công tắc khẩn cấp SA và các tiếp điểm khóa liên động SQL hatch.

Trong bộ lễ phục. Hình 3 thể hiện sơ đồ truyền động của tời điện có bảng điều khiển TCA. Truyền động điện với bảng KS được chế tạo theo nguyên tắc giống nhau. Sự khác biệt là trong chúng, mạch điều khiển được thực hiện trên dòng điện một chiều và các thiết bị bảo vệ, bao gồm công tắc tơ đường dây KMM, bộ ngắt mạch QS1, rơle tối đa KA, cầu chì FU1 và FU2 được đặt trực tiếp trên bảng điều khiển và bảo vệ là riêng lẻ và trong các ổ điện có bảng TCA sử dụng bảng bảo mật.

Cần lưu ý rằng đối với các ổ điện quan trọng, một bản sửa đổi của bảng điều khiển AC loại TSAZ cũng đã được sản xuất. Các mạch truyền động điện với bảng điều khiển cung cấp khả năng tự động khởi động, đảo chiều, dừng và điều khiển tốc độ từng bước dựa trên các đặc tính của bộ biến trở động cơ.

Trong sơ đồ của hình. 3 ký hiệu được chấp nhận: KMM — công tắc tơ tuyến tính; KM1V và KM2V — công tắc tơ định hướng; KM1 — công tắc tơ phanh YA; KM1V — KM4V — công tắc tơ tăng tốc; KM5V — công tắc tơ đối lập. Bảo vệ tác động đến rơ le KH.

Các đặc tính cơ học của ổ đĩa được thể hiện trong hình. 4. Ở các vị trí nâng, việc khởi động được thực hiện dưới sự điều khiển của rơle thời gian KT1 và KT2, trong khi đặc tính 4'P không cố định.Ở các vị trí hạ thấp, việc điều chỉnh các đặc tính của đối lập 1C và 2C và đặc tính của ZS được thực hiện, trên đó, tùy thuộc vào trọng lượng của tải, động cơ hoạt động ở chế độ giảm công suất hoặc hãm máy phát. Việc chuyển đổi sang đặc tính 3C được thực hiện theo đặc tính 3C và 3C dưới sự điều khiển của rơle thời gian.

Cơm. 4. Đặc tính cơ của bộ truyền động điện theo sơ đồ hình. 3.

Các mạch bảng điều khiển được sản xuất trước năm 1979 đã sử dụng chế độ tắt một pha để giảm tải nhỏ, được thực hiện bằng các công tắc tơ bổ sung. Chế độ này trong hình. 4 tương ứng với đặc tính O. Sau khi thành thạo bảng dừng động được thảo luận bên dưới, chế độ này sẽ bị tắt trong bảng TCA và KS. Để giảm tải cho các đặc tính đối kháng 1C và 2C, người vận hành phải nhấn bàn đạp SP khi tay cầm điều khiển được đặt ở vị trí thích hợp. Điều khiển bàn đạp cưỡng bức với đặc tính cơ học mềm do khả năng nâng tải thay vì hạ tải.

Cơm. 5. Sơ đồ truyền động điện hai động cơ cơ cấu chuyển động có điều khiển cam KKT62

Truyền động điện được chuyển sang chế độ chuyển số không chỉ khi hạ tải mà còn khi dừng từ vị trí hạ, và ở vị trí thứ nhất và thứ hai, điều này được thực hiện bằng cách nhấn bàn đạp. Đồng thời, trong quá trình giữ rơle KT2, cùng với phanh cơ học, phanh điện cũng được cung cấp ở đặc tính 2C. Ngoài rơle được chỉ định, KT2 còn điều khiển việc lắp ráp chính xác mạch điện.Trong mạch của bảng TCA, cuộn dây hãm YA được kết nối với mạng AC thông qua công tắc tơ KM1, cả nam châm hãm AC và DC đều có thể được sử dụng trong bảng KS. Trong trường hợp thứ hai, phanh được áp dụng như hình dưới đây khi nhìn vào bảng DC.

Cơm. 6. Sơ đồ truyền động điện hai động cơ của cơ cấu chuyển động với bảng ĐK

Trong sơ đồ của hình. 3, cùng với cách kết nối thông thường của các điện trở, kết nối song song của chúng cũng được hiển thị, được sử dụng trong trường hợp tải vượt quá mức cho phép đối với công tắc tơ rôto.

Sơ đồ truyền động điện của các cơ cấu chuyển động. Sơ đồ truyền động điện của cơ cấu chuyển động với bộ điều khiển cam được thực hiện trong thiết kế động cơ đơn hoặc kép. Thiết kế động cơ đơn với bộ điều khiển KKT61 hoàn toàn giống với sơ đồ trong hình. 1. Sơ đồ truyền động điện hai động cơ với bộ điều khiển KKT62 được hiển thị trong hình. 5.

Nguyên tắc hoạt động của các mạch với bộ điều khiển KKT6I và KKT62 là giống nhau: các tiếp điểm của bộ điều khiển SM điều chỉnh điện trở trong mạch rôto động cơ, bảo vệ được đặt trên một bảng bảo vệ riêng. Sự khác biệt là trong mạch với KKT62, điều ngược lại được thực hiện bởi các công tắc tơ KM1B và KM2V. Các đặc tính cơ học của cả hai ổ điện là giống hệt nhau và được thể hiện trong hình. 2.

Sơ đồ truyền động điện của cơ cấu chuyển động với điều khiển từ bảng điều khiển được xem xét trên ví dụ về truyền động điện hai động cơ với bảng điều khiển DK với thiết kế luyện kim cần cẩu, được hiển thị trong Hình. 6. Chuỗi cung cấp các đặc tính cơ học đối xứng như trong hình. 7.Trong sơ đồ: KMM1 và KMMU11 — công tắc tơ tuyến tính; KM1V, KM11V, KM2V, KM21V — công tắc tơ định hướng; KM1V — KM4V, KM11V — KM41V — công tắc tơ máy gia tốc; Công tắc tơ phanh KM1, KM2 — YA1 và YA11. Việc điều khiển được thực hiện bởi bộ điều khiển (tiếp điểm SA1 — SA11) với việc cung cấp khởi động mềm dưới sự điều khiển của rơle thời gian KT1 và KT2.

Để dừng, chế độ chuyển mạch ngược được sử dụng theo đặc tính 1, được thực hiện dưới sự điều khiển của rơle KH2. Cuộn dây rơle KH2 được kết nối với chênh lệch điện áp tỷ lệ thuận với điện áp rôto của một trong các động cơ, được chỉnh lưu bởi cầu đi-ốt UZ và điện áp tham chiếu của mạng. Bằng cách điều chỉnh chiết áp R1 và R2, động cơ giảm tốc ở tốc độ đặc tính từ 1 đến 0, sau đó động cơ được phép khởi động theo hướng ngược lại. Mạch cung cấp tất cả các loại bảo vệ cần thiết được thực hiện trên rơle điện áp KN1. Mạch điều khiển được cung cấp bởi mạng 220 V DC thông qua công tắc QS2 và cầu chì FU8 — FU4.

Cơm. 7. Đặc tính cơ của bộ truyền động điện theo sơ đồ hình. 6

Dữ liệu kỹ thuật cho truyền động điện hoàn chỉnh. Thông số kỹ thuật truyền động điện của cơ cấu nâng và di chuyển được trình bày trong các bảng tham khảo. Các bảng được chỉ định xác định công suất của tải động cơ được điều khiển bởi bộ điều khiển công suất và bảng điều khiển, tùy thuộc vào chế độ hoạt động. Dữ liệu kỹ thuật trong các bảng đề cập đến động cơ và bảng điều khiển có điện áp cung cấp danh định là 380 V.

Đối với các điện áp khác, cần sử dụng tài liệu thông tin của nhà sản xuất. Đối với bảng song công, số đọc động cơ hiển thị trong bảng được nhân đôi.Các bảng TCA3400 và KC400 hiện không được sản xuất, nhưng các bộ truyền động điện với các bảng này vẫn đang được sử dụng. Đối với chế độ vận hành 6M, chỉ nên sử dụng bảng K, DK và KS.