- •В.Г. Шуваев Электромеханические системы
- •1. Общие представления об электроприводе
- •1.1. Понятие электропривода
- •2. Механика электропривода
- •2.1. Расчетная схема механической части электропривода
- •2.2. Уравнение движения электропривода
- •2.3. Установившееся движение электропривода
- •2.4. Неустановившееся движение электропривода
- •3.1. Принципы управления пуском и торможением в резисторных электроприводах
- •3.1.1. Управление двигателем в функции времени
- •3. Принципы управления электроприводом
- •3.1.2. Управление двигателем в функции скорости
- •3.1.3. Управление двигателем в функции тока
- •3.1.4. Управление двигателем в функции пути (принципы позиционирования электропривода)
- •3.2. Управление скоростью электропривода
- •4.1. Схемы включения и статические характеристики двигателя
- •4.2. Энергетические режимы работы двигателя
- •4.3. Регулирование частоты вращения двигателей изменением сопротивления в цепи якоря
- •4.4. Расчёт регулировочных резисторов в цепи якоря двигателя
- •4.5. Регулирование тока и момента при торможении и реверсе двигателя
- •4.6. Регулирование скорости двигателя изменением магнитного потока
- •4.7. Регулирование скорости вращения двигателя изменением напряжения, подводимого к якорной цепи
- •4.7.1. Система генератор-двигатель (г-д)
- •4.7.2. Система «тиристорный преобразователь – двигатель (тп-д)»
- •4.8. Регулирование скорости вращения двигателя изменением напряжения на якоре с помощью импульсных регуляторов напряжения
- •Характеристики (б) дпт нв
- •4.9. Регулирование скорости вращения двигателя шунтированием якоря
- •4.10. Регулирование координат привода в системе «источник тока – двигатель (ит-д)»
- •5. Электропривод с асинхронными двигателями
- •5.1. Схемы включения и замещения асинхронных двигателей
- •5.2. Статические характеристики асинхронного двигателя
- •5.3. Режимы работы асинхронного двигателя
- •5.4. Регулирование координат асинхронного двигателя с помощью резисторов
- •Второй вариант: включение добавочного резистора в цепь ротора.
- •5.5. Регулирование координат электропривода с асинхронным двигателем изменением напряжения
- •5.6. Регулирование скорости вращения асинхронного двигателя изменением частоты питающей сети
- •5.7. Регулирование скорости вращения асинхронного двигателя изменением числа пар полюсов
- •1 . Схема соединения секций обмоток y-δ
- •2. Схема соединения секций обмоток y-yy
- •3 . Схема соединения секций обмоток δ-yy
- •5.8. Торможение асинхронных двигателей
- •5.9. Асинхронные исполнительные двигатели
- •6. Защита, блокировки и сигнализация, применяемые в электромеханических системах
- •6.1 Защита электродвигателей
- •6.2. Блокировки, используемые в схемах электропривода
- •6.3. Сигнализация в схемах электропривода
6.1 Защита электродвигателей
При нарушениях нормальной работы ЭМС для исключения выхода из строя электрооборудования широко используются различные виды защиты, которая позволяет повысить надежность работы ЭД. Широкое распространение получили следующие виды защиты: нулевая, max и min токовые защиты, тепловая [10; 4].
В необходимых случаях используют специальные виды защиты, предупреждающие о превышении скорости механизма выше допустимого или перемещении исполнительного органа за допустимые пределы.
Нулевая защита обеспечивает защиту от самозапуска двигателя при чрезмерном снижении напряжения или исчезновении его на короткое время. В случае питания цепи управления и силовой цепи от одной сети осуществляется самим контактором или автоматическим выключателем. В случае раздельного питания силовых и управляющих цепей контроль напряжения двигателя осуществляет реле защиты по напряжению (FV), которое включается в силовую цепь.
Максимально-токовая защита обеспечивает защиту двигателя, цепей управления преобразователя от токов короткого замыкания. Обычно осуществляется плавкими вставками, максимально-токовыми реле или автоматическими выключателями с электромагнитными расцепителями.
Тепловая защита обеспечивает защиту двигателя от перегрузки. Осуществляется тепловыми реле или автоматическими выключателями с тепловыми расцепителями (FP).
Минимально-токовая защита используется в ДПТ и в синхронных двигателях для защиты цепи обмотки возбуждения. Осуществляется защита min токовыми реле, называемыми часто реле нулевого тока (KF) (реле обрыва поля). Защита работает на отключение двигателя.
6.2. Блокировки, используемые в схемах электропривода
Блокировки обеспечивают определенный порядок работы оборудования. Бывают блокировки технологические и защитные. Защитные блокировки обеспечивают безопасность работы схемы, исключая ложные и аварийные срабатывания. По исполнению блокировки бывают внутренние и внешние. Внутренние - это блокировки между аппаратами одной схемы, а внешние – это блокировки между аппаратами разных схем.
К защитным блокировкам относятся путевые блокировки, ограничивающие движение механизмов за установленные пределы.
6.3. Сигнализация в схемах электропривода
Сигнализации, использующиеся в системе электропривода, делятся на контрольную, технологическую и аварийную.
Контрольная служит для контроля наличия того или иного сигнала или напряжения. Она дает информацию об истинном положении включаемых и отключаемых аппаратов.
Технологическая дает информацию о последовательности операций, выполняемых электроприводом.
Аварийная указывает аварийное состояние схемы или действие той или иной защиты в схеме.
Сигнализация бывает: световая (лампы, световые табло), звуковая (звонки, сирены) и визуальная (указательные реле).
Библиографический список
Чиликин М.Г., Сандлер А.С. Общий курс электропривода. - М.: Энергоиздат, 1981.
Сабинин Ю.А. Электромашинные устройства автоматики. – Л.: Энергоиздат, 1988.
Волков Н.И., Миловзоров В.П. Электромашинные устройства автоматики. – М.: Высшая школа, 1986.
Справочник по автоматизированному электроприводу / Под ред. В.А. Елисеева, А.В. Шинянского – М.: Энергоиздат, 1983.
Ильинский Н.Ф., Козаченко В.Ф. Общий курс электропривода. – М.: Энергоиздат, 1992.
Ключев В.И. Теория электропривода, - М.: Энергоатомиздат, 1985.
Башарин А.В. и др. Управление электроприводами. – Л.: Энергоиздат, 1982.
Ланген А.М., Красник В.В. Электрооборудование предприятий текстильной промышленности. – М.: Легпромиздат, 1991.
Москаленко В.В. Электрический привод. – М.: Мастерство, 2000.
Васин В.М. Электрический привод. – М.: Высшая школа, 1984.
Арменский Е.В. и др. Автоматизированный электропривод. – М.: Высшая школа, 1987.
Кацман М.М. Электрические машины и электропривод автоматических устройств. – М.: Высшая школа, 1987.
Михеев Ю.А., Морозов Э.В. Электрический привод. – М.: Агропромиздат, 1988.
Цейтлин Л.С. Электропривод, электрооборудование и основы управления. – М.: Высшая школа, 1985.
1 Моменты сопротивления можно разделить на активные и реактивные. Активные моменты имеют постоянные, не зависящие от скорости направления, и создаются потенциальными силами (например, силой притяжения Земли, силами деформации упругих тел). Реактивные моменты создаются в основном силами трения, они всегда противодействуют движению и поэтому изменяют свой знак при изменении направления движения.