- •§ 1. Основные понятия
- •§ 2. Классификация электроприводов
- •§ 3. Краткая характеристика дисциплины «Теория электропривода»
- •§ 4. Краткий исторический очерк развития судовых электроприводов
- •§ 5. Международные и национальные морские классификационные общества.
- •§ 6. Условия работы судового электрооборудования. Требования Правил Регистра к судовому электрооборудованию
- •§ 7. Защитное исполнение корпуса электрооборудования
- •§ 8. Классификация судового электрооборудования в зависимости от способа монтажа электрических машин
- •§ 9. Классификация электрических машин в зависимости от способов охлаж-
- •§ 10. Системы буквенно-цифровых обозначений электрооборудования Промышленность выпускает различные виды электрооборудования сериями.
- •§ 11. Особенности работы судового электромеханика
- •§12. Рекомендации по изучению дисциплины
- •Глава 1. Общие сведения и механика электропривода
- •§ 1.1. Общие сведения
- •Параметры электроприводов
- •§ 1.2. Силы и моменты, действующие в системе электропривода
- •1.3. Приведение статических моментов к валу электродвигателя
- •1.4. Режимы работы электроприводов. Уравнения движения
- •1.5. Момент инерции вращающихся тел
- •1.6. Динамический момент
- •§ 1.7. Электродвигатели крановых серий
- •§ 1.8. Приведение моментов инерции движущихся частей электропривода к
- •1.9. Расчёт времени переходных процессов электроприводов
- •Глава 2. Механические характеристики электроприводов
- •§ 2.1. Механические характеристики электродвигателей. Основные сведения
- •§ 2.2. Механические характеристики исполнительных механизмов
- •§ 2.3. Механические характеристики двигателей и механизмов в 4-х квадран-
- •§ 2.4. Саморегулирование электродвигателей
- •§ 2.5. Графическая интерпретация ( представление ) установившегося режима
- •§ 2.6. Устойчивость работы электропривода
- •Глава 3. Электромеханические свойства электродвигателей постоянного тока
- •§ 3.1. Уравнения естественных электромеханческой и механической характе-
- •Решение
- •1. Мощность, потребляемая двигателем из сети
- •§ 3.2. Влияние параметров сети и двигателя на механические характеристики
- •§ 3.3. Пуск в ход электродвигателей с параллельным возбуждением
- •§ 3.4. Регулирование скорости двигателя с параллельным возбуждением
- •§ 3.5. Электрическое торможение двигателей постоянного тока
- •3.2. Динамическое торможение двигателя параллельного возбуждения
- •3.3. Рекуперативное торможение двигателя постоянного тока
- •§ 3.5. Торможение противовключением двигателя параллельного возбуждения
- •§ 3.6. Реверс двигателей постоянного тока
- •Реверс изменением направления тока в параллельной обмотке возбуждения
- •§ 3.1. Устройство асинхронных двигателей
- •§ 3.2. Принцип действия асинхронного двигателя
- •§ 3.3. Синхронная скорость асинхронного электродвигателя
- •§ 3.4. Скольжение ротора асинхронного электродвигателя
- •§ 3.5. Скорость ротора асинхронного двигателя
- •§ 3.6. Естественная механическая характеристика 3-фазного асинхронного двигателя
- •§ 3.7. Вторая формула электромагнитного момента асинхронного двигателя. Связь активной составляющей тока ротора и электромагнитного момента
- •Электромагнитный момент тад описывается выражением [Нм]
- •Регулирование скорости изменением числа пар полюсов обмотки статора.
- •Рекуперативное торможение при переходе с большей скорости на мень-
- •Реверс 3-фазных асинхронных электродигателей
- •Глава 4. Выбор электродвигателей для судовых механиз-
- •1. Расчет мощности и выбор электродвигателя центробежного насосов
- •Решение
- •2.Расчет мощности и выбор электродвигателя электродвигателя центробеж-
- •Решение
- •3. Расчет мощности и выбор электродвигателя поршневого компрессора
- •Решение
- •4. Расчет мощности и выбор электродвигателя поршневого насоса
- •Глава 5. Типовые узлы и схемы управления судовыми электроприводами
- •§ 1.1. Аппаратура управления электроприводами
- •1. Электрические аппараты
- •Классификация электрических аппаратов
- •7. По режиму работы
- •2. Рубильники, выключатели и переключатели
- •3. Автоматические выключатели
- •2. По роду тока :
- •3. По числу полюсов:
- •5. По типу расцепителей:
- •По типу привода:
- •Исходное состояние выключателя
- •Включение выключателя
- •Расцепители Основные сведения
- •Промышленные типы автоматических выключателей
- •Технические характеристики автоматических выключателей типа ак-50
- •Номинальные токи расцепителей и уставки тока срабатывания в зоне токов короткого замыкания электромагнитных расцепителей выключателей серии а3100р
- •Пределы регулирования и калибруемые значения параметров полупроводниковых расцепителей выключателей серии а3700р
- •Расчет параметров выключателя
- •Выбор выключателя
- •1.1.4. Командоаппараты
- •Кнопочные посты управления
- •Универсальные переключатели
- •Рычажные выключатели
- •1.1.5. Контроллеры
- •Силовые контроллеры
- •1.1.6. Контакторы постоянного и переменного тока
- •Контакты предназначены для непосредственной коммутации электрических цепей.
- •Изображение контактов При изображении контактов применяют следующие правила:
- •Электромагнитная система
- •1.1.7. Реле тока и напряжения
- •Расчет и выбор реле максимального тока
- •Грузовые реле
- •1.1.8. Реле промежуточные
- •1.1.9. Реле времени
- •Электродвигательные реле времени
- •Электромеханические реле времени
- •Технические характеристики реле времени серий рэм20 и рэм200
- •9. Реле с герметизированными магнитоуправляемыми контактами
- •Промышленные типы реле на магнитоуправляемых контактах
- •Герсиконы
- •10. Электротепловые реле Основные сведения
- •Токовые тепловые реле
- •Регулирование уставки ( тока срабатывания реле )
- •11 Реле контроля неэлектрических величин
- •12. Резисторы
- •Классификация резисторов
- •Схемы включения резисторов
- •Материалы, применяемые при производстве резисторов
- •Номинальные параметры резисторов
- •13 Тормозные устройства
- •Основные сведения
- •Ленточные тормозные устройства
- •Дисковые тормозные устройства Дисковые тормозные устройства широко применяются в электроприводах судовых
- •14. Предохранители
- •Устройство и принцип действия предохранителей
- •Технические характеристики предохранителей типа пр2
- •Технические характеристики предохранителей серии пк
- •Расчёт и выбор предохранителей
- •§ 1.2. Условные изображения и обозначения элементов электрических схем
- •1. Единая система конструкторской документации Основные сведения
- •Единая система конструкторской документации
- •Система обозначений стандартов
- •2. Условные графические изображения и буквенно-цифровые обозначения элементов электрических схем Основные сведения
- •3. Виды и правила чтения электрических схем
- •§ 1.3. Типовые узлы и схемы управления электроприводами
- •1. Управление электроприводами
- •Виды управления электроприводами
- •2. Типовые узлы схем автоматического управления электродвигателями
- •Почного поста, состоящего из кнопок «Пуск» и «Стоп». Эта схема применяется для управ- ления наиболее простых судовых электроприводов – насосов, вентиляторов, шлюпочных и траповых лебедок и т.П.
- •Подготовка схемы к работе
- •Остановка
- •Причины и последствия снижения напряжения
- •Схемы защит по снижению напряжения
- •3. Типовые схемы автоматического управления электродвигателями Автоматизация пуска двигателей постоянного и переменного тока Основные сведения
- •Подготовка схемы к работе
- •Работа схемы
- •Подготовка схемы к работе
- •Подготовка схемы к работе
- •Работа схемы
- •Подготовка схемы к работе
- •Подготовка схемы к работе
- •Остановка
- •4. Типовые комплектные устройства управления судовыми электроприво-
- •Основные сведения
- •Пусковые реостаты
- •Подготовка схемы к работе
- •Защиты Защита от токов короткого замыкания
- •Устройство пускового реостата типа рзп
- •Пускорегулировочные реостаты
- •Подготовка схемы к работе
- •Работа схемы Пуск
- •Остановка
- •§ 1.4. Техническая эксплуатация судового электрооборудования
Подготовка схемы к работе
Для подготовки схемы к работе подают напряжение на линейные провода L1, L2.
При этом образуются две цепи:
параллельной обмотки возбуждения : «+ L1» – параллельная обмотка возбужде
ния L – «- L2»;
катушки реле времени КТ: «+ L1» – размыкающий контакт КМ1.4 – «- L2».
Двигатель возбуждается и готов к работе.
Реле КТ включается и мгновенно размыкает свой контакт КТ1 в цепи катушки кон-
тактора ускорения КМ2.
Схема готова к работе.
Работа схемы
Для пуска двигателя нажимают кнопку SB1 «Пуск». Через замкнувшийся контакт
этой кнопки образуется цепь тока катушки линейного контактора КМ1:
«+ L1» – контакты кнопки SB1 – контакты кнопки SB2 - «- L2».
Контактор КМ1 включается и замыкает главные контакты КМ1.1 и КМ1.2, вследст-
вие чего обмотка якоря двигателя подключается к питающей сети через пусковой рези-
стор R , который уменьшает пусковой ток до безопасного значения ( обычно I ≤ 2,5
I
).
Кроме того, контактор КМ замыкает вспомогательный контакт КМ1.3, шунтируя кнопку SB1 «Пуск», после чего ее можно отпустить, и одновременно размыкает контакт КМ1.4, отключая катушку реле времени КТ.
С этого момента начинается выдержка времени реле КТ, обычно 1…2 сек.
Пока выдержка не истекла, контакт КТ в цепи катушки контактора КМ2 остается разомкнутым. Поэтому двигатель разгоняется, имея в цепи обмотки якоря пусковой рези-
стор R .
По истечении выдержки времени реле КТ замыкает контакт КТ1, включая контак-
тор ускорения КМ2. При этом контакт КМ2.1 замыкается, шунтируя пусковой резистор.
Двигатель с броском тока переходит на естественную механическую характеристи
ку и разгоняется до скорости, значение которой зависит от статического момента, создава
емого механизмом. Если статический момент – номинальный, то скорость двигателя – номинальная, если момент меньше номинального, скорость двигателя больше номиналь-
ной, и наоборот.
Для остановки двигателя нажимают кнопку SB2 «Стоп», катушка КМ1 теряет пита
ние, размыкаются контакты КМ1.1, КМ1.2 и КМ1.3 и замыкается КМ1.4.
Обмотка якоря двигателя отключается от сети, а реле КТ повторно включается.
Схема готова к работе.
Схема автоматического пуска двигателя постоянного тока с электромехани
ческим реле времени ( рис. 118, б )
Элементы этой схемы те же, что и предыдущей, за единственным исключением:
вместо электромагнитного реле в этой схеме использовано электромеханическое, у которо
го выдержка времени начинается с момента подачи питания на его катушку ( у электро-
магнитного реле в предыдущей схеме – с момента отключения катушки реле ).
Подготовка схемы к работе
Для подготовки схемы к работе подают напряжение на линейные провода L1, L2.
При этом образуется цепь параллельной обмотки возбуждения
: «+ L1» – параллельная обмотка возбуждения L – «- L2».
Двигатель возбуждается и готов к работе.
Работа схемы
Для пуска двигателя нажимают кнопку SB1 «Пуск», через контакты которой полу-
чает питание катушка линейного контактора КМ1.
Все четыре контакта этого контактора замыкаются. Через контакты КМ1.1 и КМ1.2
и резистор R обмотка якоря подключается к питающей сети, происходит пуск двигателя.
Контакт КМ1.3 шунтирует кнопку SB1 «Пуск», а через контакт КМ1.4 подается питание на катушку реле времени КТ.
С этого момента начинается выдержка времени реле КТ, обычно 1…2 сек.
Пока выдержка не истекла, контакт КТ в цепи катушки контактора КМ2 остается разомкнутым. Поэтому двигатель разгоняется, имея в цепи обмотки якоря пусковой рези-
стор R .
По истечении выдержки времени реле КТ замыкает контакт КТ1, включая контак-
тор ускорения КМ2. При этом контакт КМ2.1 замыкается, шунтируя пусковой резистор.
Двигатель с броском тока переходит на естественную механическую характеристи-
ку и разгоняется до скорости, значение которой зависит от статического момента, создава
емого механизмом.
Схема автоматического пуска двигателя постоянного тока в функции времени
в две ступени
Эта схема представляет собой как бы удвоенную схему на рис. 118, а. Принцип ра-
боты обеих схем одинаков.
Рис. 119. Схема автоматического пуска двигателя постоянного тока в 2 ступени с электромагнитным реле времени
В схеме на рис. 119:
L1, L2 – выводы питающей сети;
R - пусковой резистор, состоящий из двух ступеней;
LМ1 – параллельная обмотка возбуждения;
SB1, SB2 – кнопки соответственно «Пуск» и «Стоп»;
КМ1 – линейный контактор;
КТ1, КТ2 – электромагнитные реле времени ( с демпфером );
КМ1, КМ2 – контакторы ускорения.
