Методические рекомендации

Питання для самоконтролю.

Роботи

Програми роботи

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №16

ДИСТАНЦІЙНЕ КЕРУВАННЯ АСИНХРОННИМ КОРОТКОЗАМКНЕНИМ ДВИГУНОМ ЗА ДОПОМОГОЮ

РЕВЕРСИВНОГО МАГНІТНОГО ПУСКАЧА

МЕТА РОБОТИ: ознайомитись з схемою дистанційного керування асинхронним двигуном, конструкцією та принципом дії електричних апаратів цієї схеми, призначення захисту у схемі, складання схеми дистанційного керування.

16.1.1. Ознайомитись з будовою реверсивного магнітного пускача і його окремими елементами, контактами, втягувальною котушкою, магнітною системою.

16.1 2. Занотувати в зошит паспортні дані пускача.

16.1.3. Скласти електричний ланцюг відповідно до схеми (рис. 16.1.)

16.1.4. Після перевірки схеми керівником виконати: запуск і зупинку двигуна у напрямку "Вперед"; запуск і зупинку двигуна у напрямку "Назад".

16.1.5. Перевірити дію електричного і механічного блокування на працюючому двигуні одночасним натисканням на кнопки "Пуск", "Вперед" і "Пуск", "Назад" без попередньої зупинки його кнопкою стоп.

16.1.6. Вдруге запустити двигун, попередньо від'єднавши блок-контакти, що шунтують кнопку "Пуск", "Вперед". Виявити призначення цих контактів.

16 1 7. Описати роботу схеми керування запуском двигуна.

16.1.8. Описати у звіті дію блокування в схемі керування двигуном.

16.1.9. Описати призначення блок-контактів, що шунтують пускові кнопки. 16.1.10 Описати роботу елементів захисту електродвигуна.

16.2 Завдання для домашньої підготовки до проведення лабораторної

16.2.1. Ознайомитись згідно з [1 - 3] з розділами курсу: електричні апарати 1 -§17 - 3,с.403; §17 -4.с 403;

§17 - 5,с.

404;§17- 12,с.411

2-§17-6,с. 423-425 3-§24-1,с. 529-531 керування асинхронними двигунами

1-§18-4.с.429 2-§17-6, с. 425 3-§24-2, с. 537-543

16.3 Основні теоретичні відомості

Дистанційне керування асинхронним двигуном дозволяє проводити запуск, зупинку, реверс двигуна з одного або декількох постів керування.

Найпростіші схеми дистанційного керування складаються на основі використання нереверсивних або реверсивних магнітних пускачів. Перші проводять запуск і роботу (обертання) електродвигуна в одному напрямі, другі - як в одному так і в зворотному йому напрямах.

Нереверсивний магнітний пускач складається з одного триполюсного контакту, двох, теплових реле і двокнопкової станції. Контактор і реле поміщенні в металевому кожусі, кнопкова станція встановлюється на щиті керування або поблизу технологічної установки, яка приводиться в дію електродвигуном.

Реверсивний магнітний пускач мас два триполюсних контактори, два теплових реле і трикнопкову станцію керування.

Основними частинами електричного контактора с електромагніт і контактна система. Остання складається з рухомих контактів.

У триполюсному контакторі в загальному випадку ( три силових замикальних контакти, розділених один від одного ізоляційними і дугогасними проміжками {для попередження дво- та трифазних коротких замикань), а також допоміжні замикаючі або розмикаючі контакти - блок-контакти (для виконання схемних блокувань та допоміжних перемикань).

Електромагніт складається з двох Ш-подібних феромагнітних осердь, на одне і яких (нерухоме) насаджено котушку, а з другим (рухомим) конструктивно зв'язані рухомі частини контактів і блок-контактів.

При пропусканні електричного струму по колу котушки (у випадку замикання контактів кнопки керування "Пуск" від натискання на останню руки оператора) в осердях виникає магнітний потік, який притягує рухоме осердя до нерухомою. При цьому рухомі частини контактів замикаються з нерухомими.

Якщо приєднати до нерухомих частин силових контактів проводи від трифазної мережі, а до рухомих - проводи, що йдуть від обмотки асинхронного двигуна, то при спрацюванні контактора буде виконано дистанційне (напівавтоматичне) керування запуском двигуна.

Для захисту електродвигуна від аварійних режимів (коротких замикань між фазами в силовому колі між двома якими-небудь фазними обмотками двигуна, а також перегріву обмоток останнього понад допустимі температури) використовують відповідно запобіжники й теплові реле. Запобіжники встановлюють у силове коло перед нерухомими частинами силових контактів, а теплове реле - після рухомих частин контактів.

Теплові реле використовуються для захисту електродвигуна під тривалих струмових перевантажень (невідчутних для запобіжників) і вмикаються в дві фази силового кола магнітного пускача.

При проходженні через елемент нагрівання теплового реле продовж однієї

години струму перевантаження, що перевищу номінальний струм двигуна

на 30%. реле розмикає коло котушки контактора своїми розімкненими

блок-контактами, вимикаючи двигун з мережі.

На рис 16.1. подано принципову електричну схему керування

асинхронним двигуном за допомогою реверсивного магнітного пускача.

У схемі ввімкнені такі електричні апарати та їх елементи;

Q - вмикач триполюсний;

F - запобіжники;

К₁, К₂ - силові замикачі (нормально відкриті) контакти магнітних пускачів;

В₁, В₂ - нагрівальні елементи теплових реле;

М- електродвигун;

S₃- кнопка “Стоп”

S₁, S₂ – кнопки “Пуск”

К₁, К₂ - втягувальні котушки магнітних пускачів;

К₁, К₂ - розмикальні (нормально закриті) блок-контакти магнітних пускачів;

В₁, В₂ - розмикаючі (нормально закриті) блок-контакти теплових реле.

Електричне коло "мережа-обмотка" електродвигуна С₁, С₂, С₃, називається силовим колом: електричне коло до якого входять кнопки керування S₁, S₂, S₃, втягувальні котушки К₁, К₂ і т,д„ називакгть колом керування.

Електрична апаратура, що належить до силового кола та кола управління, має таке призначення.

Вимикач Q використовується у колі як для подачі, так і для зняття напруги з усіх елементів електричного кола, наприклад, при огляді та ремонтах.

Запобіжники F призначені для захисту електродвигуна від струму КЗ. Вони не повинні перегорати при запуску двигуна, отже вибираються з урахуванням найбільшого пускового струму двигуна.

Теплові реле В призначені для захисту двигуна від тривалих струмових

навантажень.

В промислових силових установках дуже часто замість вимикача, запобіжників, теплових реле встановлюють один апарат, який називається автоматом. Він конструктивно складається з трьох вказаних пристроїв.

Контактори К магнітного пускача служать для часткових вмикань і вимикань під навантаженням силового кола. Керування контакторами К здійснюється дистанційно за допомогою кнопок.

При замиканні кола керування кнопкою "Пуск" S₁, через котушку контактора К₁ проходить струм.

Електромагніт притягує рухомий якір, умикаючи при цьому силові контакти К₁, блок-кошакт к₁ ввімкнені паралельно кнопці "Пуск" S₁ і розмикальний блок-контакт к₁, ввімкнений послідовно і котушкою контактора К₂;

В результаті вмикання контактора К₁, напруга мережі підводиться до обмотки електродвигуна, і останній починає обертатись в напрямі "Вперед".

Через блок-контакт К₁, підключена паралельно кнопка "Пуск" S₁, відбувається "саможивлення" котушки контактора після того, як оператор перестає натискати на кнопку і остання повертається під дією пружини у своє попереднє відкрите положення.

Через блок-контакт к₁ який підключений послідовно з котушкою контактора К₁, здійснюється електричне блокування, яке не допускає одночасного вмикання контактів К₁ і К₂: одночасне вмикання контактів К₁ і К₂ у силовому колі викличе КЗ між двома фазами мережі. Слід зауважити, що у конструкції реверсивного магнітного пускача передбачено також наявність механічного блокування, що не дозволяє одночасного втягування котушок контактів К₁ і К₂. При замиканні кола-керування кнопкою "СТОП" Sз.. котушка контакта К₁ втрачає живлення, якір під дією ваги (або пружини) відпадає, силові контакти К₁ розмикаються, електродвигун зупиняється.

Наступний запуск двигуна у напрямку "Вперед" можливий тільки після натиску на кнопку "Пуск" S₁. Таке блокування вмикання контакта К₁ (через блок-контакт к₁ що замикається) з кнопкою "Пуск" S₁, дає змогу здійснити захист від зникнення або різкого понижений напруги мережі (нульовий захист) Відключившись, електродвигун уже не може самочинно включитись при неочікуваній появі напруги а мережі, тобто самозапуска двигуна не відбудеться. Вказано захід, що є необхідним для безпечного керування механізмами.

При керуванні запуском двигуна в напрямі "Назад" електрична схема

працює аналогічно.

16.4 Одне лабораторного стенда

На лабораторному стенді установлений реверсивний магнітний пускач типу ПМЕ - 113. Номінальні дані пускача: допустима напруга насилових контактах - 500В; напруга втягувальної котушки – 127В: допустима потужність двигуна, що запускається — 4 кВт.

На панель стенду виведені затискачі котушок, силових контактів, блок-контактів. Також на панелі встановлена триштіфтова кнопкова станція типу КУ-121-3 і теплове реле типу ТРН-25УЗ і виведеш їхні контакти.

16.5 Завдання на підготовку до лабораторно-практичнго заняття.

Перед виконанням лабораторної роботи рекомендується ознайомитись з теоретичними відомостями, які приведені в дійсних методичних вказівка в [3. с. 413-430).

Підготувати протокол досліду.

1. Перерахувати апарати, які застосовують для ручного управління електроприводами.

2.Перерахувати апарати, які застосовують для дистанційного керування
електроприводами з одного або декількох постів управління.

3.Поясніть будову та принцип дії контактора.

4.Поясніть будову та принцип дії магнітного пускача.

5.Назвіть різницю між контактором і магнітним пускачем.

6.Як здійснюється блокування в реверсивних магнітних пускачах.

7.Як здійснюється –«саможивлення» втягувальних катушок пускача?

8.Пояснити принципову відміну між ручною і автоматичною системою
керування електроприводами.

9.Назвати якими апаратами здійснюється захист електроприводів від
струмів короткого замикання.

10.Якими апаратами здійснюється захист електроприводів від навантаження?

11.В чому полягає принцип керування електроприводами
металорізальних верстатів в функції шляху, навантаження, швидкості,
часу?

УМОВНІ ГРАФІЧНІ ПОЗНАЧЕННЯ У

ЕЛЕКТРИЧНИХ СХЕМАХ

Елемент гальванічний
Батарея з гальванічних елементів
Обмотка паралельного збудження
Обмотка послідовного збудження
Статор електричної машини Загальне позначення
Ротор електричної машини Загальне позначення
Коротко замкнутий ротор Щітка на колекторі Примітка. Щітки зображуються лише при необхідності
Електрична машина
Машини, що зв’язані механічно
Генератор постійного струму Загальне позначення
Двигун постійного струму Загальне позначення

Генератор (G) або двигун (M) постійного струму з незалежним збудженням
Генератор (G) або двигун (M) постійного струму з паралельним збудженням
Генератор (G) або двигун (M) постійного струму Із послідовним збудженням
Генератор (G) або двигун (M) постійного струму Із змішаним збудженням
Генератор змінного струму
Двигун змінного струму
Генератор синхронний Загальне позначення
Двигун синхронний Загальне позначення
Двигун асинхронний з короткозамкненим ротором Загальне позначення
Двигун асинхронний з фазним ротором Загальне позначення

Котушка електромагнітного приводу
Резистор постійний
Резистор змінний
Конденсатор постійної ємності
Конденсатор змінної ємності
Лампа розжарювання
Електронагрівач
Запобіжник плавкий
Контакт замикання
Контакти розмикання
З’єднання контактне роз’ємне
Контакти комутуючого пристрою: замикальні розмикальні перемикальні
Вимикач триполюсний

Прилад вимірювальний Показовий Фіксувальний Інтегрувальний
Трансформатор силовий
Гальмо
Діод
Тиристор з керуванням по катоду
Транзистор типу p-n-p
Сприймальна частина теплового реле

ЛІТЕРАТУРА

1.Іванов А. А. Електротехніка. Лабораторні роботи - Київ: Вищ.шк 1982 р.

2.Касаткін А.С. Електротехніка,- М.;Енергія, 1974

3.Касаткін Л.С._; Нємцов М.В. Електротехніка,- М: Енергоатомвидав, 1983

4.Загальна електротехніка /Під ред. Л.Т, Блажкіна-Л.; Енергія, 1979

5.Електротехніка /ПІД ред. В.С, Пантошина. - М.: Вищ. шк. 1976

6.Електротехніка /Під ред. В.Г. Герасимова. - М.: Вищ. шк. 1983

7.Електротехніка /Під ред. В.Г. Григор'єва. -М.: Вищ. шк. 1983

Навчальне видання

В.І. Нагула, В.С. Ткач, Е.Я. Блінк ін

ЕЛЕКТРОТЕХНІКА

(розділ «Електричні машини»)

Лабораторний практикум

Оригінал-макет підготовлено Ткач В.С.

Редактор В.О. Дружиніна

Коректор З.В. Поліщук

Навчально-методичний відділ ВНТУ

Свідоцтво Держкомінформу України

серія ДК №746 від 25.12.2001

21021, м. Вінниця, Хмельницьке шосе, 95, ВНТУ

Підписано до друку Гарнітура Times New Roman

Формат 29, 7x42¼ Папір офсетний

Друк різографічний Ум. друк. арк.

Тираж 80 прим.

Зам. № 2003-188

Віддруковано в комп’ютерному інформаційно-видавничому центрі

Вінницького національного технічного університету

Свідоцтво Держкомінформу України

серія ДК №746 від 25.12.2001

21021, м. Вінниця, Хмельницьке шосе, 95, ВНТУ

Дата добавления: 2017-02-01; Просмотров: 82; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!