- •§ 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
Пусковые реостаты
Пусковые реостаты серии РЗП предназначены для нечастых пусков двигателей по-
стоянного тока. Они обеспечивают пуск, остановку и защиты: максимальную по току, ми-
нимальную и нулевую по напряжению.
Буквы в обозначении РЗП означают следующее: Р – реостат, З – защищенного исполнения, П – пусковой.
Рис. 124. Принципиальная электрическая схема пускового реостата типа РЗП
Основные элементы схемы:
КЛ – линейный контактор, для включения и отключения исполнительного двигате
ля ДИ;
РМ – реле максимального тока, для защиты обмотки якоря двигателя от токов ко-
роткого замыкания;
РЭ – резистор экономический, для уменьшения нагрева катушки КЛ при работе;
КЩ – подвижная контактная щетка ( проводящая часть щетки заштрихована );
КС1- контактный сегмент первый, в виде медной дуги;
КС2 – то же, второй;
R пуск – ступени пускового реостата, выполнены из нихрома или константана;
ДИ – обмотка якоря исполнительного двигателя;
ШОВ – шунтовая ( параллельная ) обмотка возбуждения двигателя;
СОВ – сериесная ( последовательная ) обмотка возбуждения двигателя;
Л1, Л2 – питающие выводы реостата.
Подготовка схемы к работе
Для подготовке схемы к работе:
1. маховичок реостата поворачивают в направлении против часовой стрелки до упо
ра; при этом контактная щетка займет положение, указанное на схеме;
2. на выводы Л1, Л2 подают питание от распределительного щита.
После этого в схеме реостата никакие цепи не образуются.
Пуск двигателя
Для пуска поворачивают маховик реостата по часовой стрелке и устанавливают контактную КЩ на неподвижный контакт 1.
При этом образуется цепь тока катушки линейного контактора КЛ:
вывод Л1 – контакт 1 – контактная щетка КЩ - контактный сегмент КС1 – катушка контактора КЛ – р.к. реле максимального тока РМ – вывод Л2.
Контактор включается и замыкает контакт КЛ, через который образуются две цепи:
цепь параллельной обмотки возбуждения:
«плюс» на Л1 – замкнувшийся контакт КЛ – шунтовая обмотка возбуждения
( ШОВ ) – «минус» на Л2;
цепь обмотки якоря:
«плюс» на Л1 – замкнувшийся контакт КЛ – контактный сегмент КС2 – все
ступени пускового резистора Rп – катушка реле максимального тока РМ – обмотка якоря – сериесная обмотка возбуждения ( СОВ ) – «минус» на Л2. Как следует из схемы, ток через обмотку якоря протекает в направлении справа налево.
При этом происходит пуск двигателя через все ступени пускового резистора.
При переводе контактной щетки КЩ на клемму 2 и последующие из цепи обмотки якоря будут постепенно выводиться сопротивления пускового реостата, а сам двигатель будет разгоняться по искусственным пусковым характеристикам.
В крайнем правом положении КЩ всё сопротивление резистора будет выведено, процесс пуска двигателя закончен, а сам двигатель будет работать на естественной механической характеристике.
При пуске маховичок реостата перемещают по часовой стрелке медленно, в тече-
ние 5…8 с. Нельзя оставлять реостат включённым в промежуточных положениях, т.к. пус-
ковые резисторы не предназначены для длительного прохождения тока и могут сгореть.
Примечание.
При переводе контактной щетки с контакта 1 на контакт 2 последовательно с ка-
тушкой КЛ включается экономический резистор, уменьшающий при работе нагрев катуш-
ки. При этом цепь тока в катушке КЛ такая:
«плюс» на Л1 – замкнувшийся контакт КЛ – экономический резистор Rэ –
катушка КЛ – контакты РМ – «минус» на Л2.
Остановка двигателя
Для остановки двигателя маховичок поворачивают против часовой стрелки до упо
ра быстрым движением ( 2…3 с ).
При этом катушка КЛ замыкается накоротко через контактную щетку КЩ и контак
тный сегмент КС1. Контактор КЛ отключается и размыкает свой контакт, отключая поло-
жительный полюс сети от двигателя.
Двигатель переходит в режим динамического торможения и быстро останавливает-
ся.
Ток якоря при торможении поддерживается за счет противоэ.д.с. обмотки якоря, имеющей полярность : «плюс» на правой щетке, «минус» - на левой ( т.к. полярность про-
тивоэ.д.с. противоположна полярности напряжения сети на зажимах Л1 и Л2 ).
Цепь тормозного тока якоря такая:
«плюс» на правой щетке – катушка РМ – все ступени Rп – ШОВ – СОВ – «минус» на левой щетке. Как следует из схемы, ток якоря протекает в направлении слева направо, т.е. противоположно току работающего двигателя.
Когда якорь двигателя остановится, противоэ.д.с. обмотки якоря Е = с*ω*Ф умень-
шится до нуля ( ω = 0 → Е = с*ω*Ф = 0 ), тормозной ток якоря исчезнет, торможение пре-
кратится.
