Краткие теоретические положения. На практике часто используется схема реверсивного управления электродвигателями, осуществляющими через редуктор перемещение задвижек в системах нефте- водо- и



На практике часто используется схема реверсивного управления электродвигателями, осуществляющими через редуктор перемещение задвижек в системах нефте- водо- и газоснабжения производственных объектов. Запуск и остановка электродвигателя в прямом и обратном направлениях осуществляется по командам оператора, а отключение при достижении конечных положений задвижек автоматически с помощью конечных (путевых) выключателей.

Особенностью привода задвижек является то, что отключение электродвигателя при работе на закрытие задвижки должно происходить при полном её закрытии, исключающем просачивание жидкости. Использовать для цели автоматизации отключения обычный путевой выключатель, реагирующий на положение задвижки, в данном случае нельзя, так как технически невозможно установить переключатель так, чтобы он размыкался точно в тот момент, когда задвижка плотно закрыта. Если выключатель сработает несколько раньше, задвижка будет приоткрыта, а если раньше задвижка сработает на упор, то выключатель вообще не отключит электродвигатель и он сгорит. Поэтому для отключения электродвигателя в момент плотного закрытия задвижки вместо конечного выключателя используют реле тока. Схема, реализующая данный принцип изображена на плакате и рисунке 1.

Дополнительная литература - Лекция по теме: «Управление электроприводами.

Задание

Собрать схему управления электродвигателем и испытать её в лабораторных условиях.

Порядок выполнения задания

Запишем технические данные оборудования

Старший по работе заготавливает таблицу на доске и распределяет задания.

Перечень элементов                             Таблица 1

Поз. обозн. Наименование и основные технические характеристики К-во Примечание
QF1 Козлов 1 Панель №0С
М1 Сидоров 1 Панель №55
КМ1, КМ2 И т. д. 2 Панель №44
КТ1   1 Панель №32а
РА1   1 Панель №14а
PV1   1 Панель №16б
КА1   1 Панель №32б
КL1   1 Панель №30а
R1,R2   2 Панель №73
SB1…SB5   5 Панель №23
FU1   1 Панель №18

Соберём электрическую схему

Сидоров – собирает узел 1; Козлов – узел 2 и так далее. Во время сборки осуществляется перечерчивание схемы с плаката в тетради.

 

 Рис. 1: Принципиальная схема реверсивного управления асинхронным электродвигателем с использованием реле тока.

Расположение выводов элементов реле времени и реле тока приведено на табличках. Монтажная схема промежуточного реле изображена ниже.

Рис.2: Монтажная схема промежуточного реле.

Работает схема следующим образом. При включении автоматического выключателя QF1 напряжение сети подаётся на вход силовых контактов КМ1.2 и КМ2.2 магнитных пускателей КМ1 и КМ2, а также через предохранитель FU1 на схему управления. Так как силовые контакты и контакты в цепи управления разомкнуты, ток ни в одной из цепей не протекает.

Допустим, что задвижка в начальный момент находится в промежуточном положении. Если по ходу протекания технологического процесса возникла необходимость увеличить пропускную способность задвижки, нажимается кнопка SB3 «открыть». При этом размыкаются контакты SB3.1 кнопки, отключая или предотвращая включение магнитного пускателя КМ1, срабатывающего на закрытие задвижки, и замыкаются контакты SB3.2. Получает питание катушка КМ2.1 магнитного пускателя КМ2 по цепи: фаза А – FU1 – КМ2.1 – КМ1.4 – размыкающий контакт кнопки SB2, имитирующей конечный выключатель, срабатывающий при полном открытии задвижки, - SB5.1 –SB3.2 – размыкающий контакт кнопки SB4 – нейтральный провод сети. Срабатывает магнитный пускатель КМ2, и своими силовыми контактами КМ2.2 включает электродвигатель привода задвижки на открывание. Одновременно контакт КМ2.3 пускателя блокирует контакт SB3.2 кнопки SB3, исключая отключение электродвигателя при отпускании кнопки, а контакт КМ2.4 разомкнётся, предотвращая случайное включение пускателя КМ1.

Отключение электродвигателя может произойти в трёх случаях: а) Если оператор сочтёт, что задвижка открыта достаточно, и нажмёт кнопку SB4. б) Если задвижка открылась полностью и разомкнётся контакт SB2. в) Если оператор решил, что задвижка открылась излишне, и нажмёт кнопку SB5. В этом случае разомкнутся контакты SB5.1 кнопки, прервётся цепь питания катушки КМ2.1, электродвигатель М1 отключится, открывание задвижки прекратится. Одновременно с этим замкнутся контакты SB5.2. Катушка КМ1.1 магнитного пускателя КМ1 получит питание по цепи: фаза А сети – FU1 – КМ1.1 –КМ2.4 - KL1.2 – SB3.1 – SB5.2 - контакт кнопки SB4 – нейтраль сети. Магнитный пускатель КМ1 сработает и своими силовыми контактами включит электродвигатель на закрытие задвижки. Одновременно заблокирует контакты SB5.2 кнопки контактами КМ1.3 и разомкнёт контакты КМ1.4 в цепи катушки КМ2.1.

Примечание. При каждом включении электродвигателя под действием пускового тока срабатывает реле тока КА1, замыкая контакт КА1.2 в цепи питания катушки КТ1.1 реле времени КТ1. Реле времени начинает отсчитывать время задержки срабатывания контакта с выдержкой времени при замыкании КТ1.2, которое установлено несколько больше, чем время пуска электродвигателя. Поэтому к концу пуска реле тока размыкает свой контакт КА1.2, обесточивает катушку КТ1.1 реле времени и замыкания контакта КТ1.2 не происходит.

Отключение электродвигателя с вращения на закрытие может произойти также в трёх случаях: а) Если оператор сочтёт, что задвижка прикрыта достаточно, и нажмёт кнопку SB4. б) Если оператор сочтёт, что задвижка прикрыта излишне, и нажмёт кнопку SB3. в) Если задвижка закрылась полностью (на упор). Тогда повысится ток электродвигателя до пускового. Сработает реле тока КА1. Замкнёт свой контакт КА1.2 в цепи питания катушки КТ1.1 реле времени КТ1. По истечении некоторого времени замкнётся контакт КТ1.2 с выдержкой времени на замыкание и включит катушку KL1.1 промежуточного реле KL1. Промежуточное реле, разомкнув свой размыкающий контакт KL1.2 в цепи питания катушки КМ1.1, отключит электродвигатель. При этом реле тока разомкнёт свой контакт, и последовательно отключатся катушки реле времени и промежуточного реле. Контакт KL1.2 замкнётся, но включение электродвигателя не произойдёт, так как успели разомкнуться контакты КМ1.3.

Предохранитель FU1 в цепи управления установлен для повышения чувствительности защиты от тока короткого замыкания в цепи управления, так как автоматический выключатель QF1, настроен на значительно больший ток короткого замыкания, который может возникнуть в силовой цепи. Рассмотренная схема может также использоваться для защиты электродвигателя от перегрузки и заклинивания ротора. Для этого ток срабатывания реле тока необходимо установить несколько больше рабочего тока электродвигателя

Осуществляем испытание схемы

1. Куропаткин объясняет, что произойдёт в схеме при включении QF1, подаёт напряжение и убеждает всех присутствующих в истинности им провозглашённого.

2. Иванов – объясняет, что произойдёт в схеме после нажатия кнопки SB3. Убеждает присутствующих в достоверности сказанного. Обращает внимание на кратковременность срабатывания реле тока и реле времени.

3. Сидоров – объясняет, что произойдёт в схеме после нажатия кнопки SB4; убеждает присутствующих в достоверности сказанного. Снова запускает электродвигатель на открытие и объясняет, что произойдёт в схеме при нажатии кнопки SB2, имитирующей конечный выключатель, срабатывающий при полном открытии задвижки. Демонстрирует предсказанное.

3. Козлов – объясняет, что произойдёт в схеме после нажатия кнопки SB5; убеждает присутствующих в достоверности сказанного. Снимает и записывает показания приборов в таблицу на доске.

4. Сорокин – – объясняет, что произойдёт в схеме после нажатия кнопки SB4; убеждает присутствующих в достоверности сказанного.

5. Воронин – снова запускает электродвигатель на закрытие задвижки. Объясняет что произойдёт в схеме после нажатия кнопки SB1, имитирующей повышение тока при заклинивании электродвигателя. Убеждает присутствующих в достоверности сказанного.

6. Ведущий комментирует результаты измерений и расчётов и даёт команду на разборку схемы.

5. Контрольные вопросы:

1. Почему нельзя для фиксации задвижки в закрытом состоянии использовать конечный выключатель?

2. Как устроено и работает реле тока?

3. Как устроено и работает реле времени часового типа?

4. Как по показаниям приборов, установленных в схеме, подсчитать полную мощность на зажимах электродвигателя?

5. Показать цепь тока катушки магнитного пускателя при нажатии на кнопку SB3.

6. Как происходит отключение электродвигателя при полном закрытии задвижки?

7. Как происходит отключение электродвигателя при полном открытии задвижки?

8. Какими путями может произойти отключение электродвигателя, работающего на открытие задвижки?

9. Какими путями может произойти отключение электродвигателя, работающего на закрытие задвижки?

10. Можно ли для предотвращения включения обоих пускателей одновременно использовать только размыкающие контакты кнопок?

11. В чём суть двойной электрической блокировки для предотвращения одновременного включения пускателей?


Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 576; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!