1. Управління аеп постійного струму за допомогою магнітних пускачів і станцій.

1.1. Принципи пуску двигуна у функції ерс і струму.

Спосіб пуску у функції ЕРС (швидкості) з паралельною котушкою, що включена на проти ЕРС, рис.7.1, або у функції струму (з послідовною котушкою) має істотні недоліки. При збільшенні навантаження в порівнянні з розрахунковою частота обертання й ЕРС не досягають необхідної величини, контактори не спрацьовують, пусковий опір залишається тривало включеним у ланцюг якоря. Оскільки воно розраховане на короткочасний режим, воно може згоріти й привести до аварії. Коливання напруги корабельної мережі змінюють нормальні умови пуску у функції струму. При зміни напруги змінюється струм, тому контактори можуть не включитися, спрацювати пізніше, або раніше.

Рис. 7.1. Схема пуску в функції ЕРС і пускова діаграма двигуна.

Одночасне урахування напруги і струму подолає названі недоліки. Як чутливий елемент, для вимірювання напруги й струму застосовують диференціальне реле типу Р-30В, рис.7.2. Для усунення вказаних недоліків у корабельному електроприводі на практиці використовують комбінований спосіб пуску у функції ЕРС і струму, рис. 7. 3.

Рис.7.2. Диференціальне реле з двома котушками, якорем і контактами.

Диференціальні реле призначені для забезпечення управління пуском двигунів з урахуванням двох фізичних величин - ЕРС (частоти обертання) і струму (падінню напруги на пусковому опори) в ланцюгу якоря. Вони мають магнітопровід з двома котушками – утримуючій У і робочій Р, яки призводять до появи протилежних магнітних потоків Фу і Фр.

Перша утримуюча котушка струму підключається послідовно в ланцюг якоря двигуна (або паралельна пусковому опору), а друга робоча котушка напруги підключається на ЕРС (паралельна якорю), рис. 7.3. Обидві котушки діють на якір з протилежними зусиллями. Якір змінює своє положення і вмикає контакти тоді, коли зусилля робочій котушки Р буде більш, чим зусилля утримуючої котушки У.

Такім чином, на якір впливають дві котушки, одна з яких KV2 є такою, що втримує, а інша KV1 робоча. Робоча котушка підключена паралельно якорю, до неї прикладена ЕРС якоря двигуна, а що втримує - паралельно пусковому резистору Rп, до неї прикладене падіння напруги на пусковому опорі. Утримуюча котушка працює у функції струму, оскільки напруга на ній пропорційна струму якоря.

Рис.7. 3. Діаграма пускового струму і схема пуску у функції ЕРС і струму.

На початку пуску при великому струмі в ланцюгу двигуна якір апарату притягнути утримуючої котушкою KV2. З розгоном двигуна напруга на робочій котушці KV1 підвищується пропорційно швидкості, а на KV2, що втримує - знижується пропорційно струму. Коли задані швидкість і струм досягнуті, якір апарату притягується робочою котушкою KV1, а апарат своїм контактом KV подає живлення на котушку контактору КМ, який виводить пусковий опір з ланцюга (шунтує його).

Регулювання параметрів спрацювання диференціального реле проводитися за допомогою пружин, що впливають на якір апарату. Завдяки диференціальному включенню котушок, спрацювання апарату визначається не абсолютними значеннями струмів, що протікають по котушках, а їх відношенням, що мало залежить від коливань напруги мережі. Однак при важких умовах пуску відношення ЭРС до струму якоря знижується. Це може привести до не включення диференціального реле. Тому управління пуском у функції ЭРС і струму за допомогою диференціального реле застосовується тільки в корабельних електроприводах тривалих режимів з легкими умовами пуску (центрові насоси, вентилятори, перетворювачі).