5.Разработка электрической принципиальной схемы управления грузоподъемного механизма.

Рисунок 5.1. Мостовой кран. Схема электрическая принципиальная.

Состав схемы.

QS1 – Рубильник

KA1 – Токовое реле

YB1 – Электромагнитный тормоз

M1 – Электродвигатель

FU1 – Предохранители

SA1 – Контроллер

RR1 – Пусковой реостат

KV1 – Реле нулевой защиты

SQ1 – SQ2 – конечные выключатели

KT1 – КТ2 – Реле времени последних двух ступеней

KM1, КМ3 – Контакторы направления

КМ2 – Контактор противовключения

КМ4 – КМ5 – Контакторы торможения

КТ3 – Реле времени торможения

SQ3 – SQ4 – Ножной выключатель

КМ6 – Контактор форсировки включения тормоза

КМ7 – Контактор включения тормоза

КМ8 – КМ11 – Контакторы ускорения

Работа схемы.

Первое положение, на котором реализуется мини­мальный пусковой момент, служит для выбора слаби­ны троса и подъема малых грузов на пониженной ско­рости Подъем с малой скоростью тяжелых грузов производится на втором положении. На третьем положении осуществ­ляется первая ступень разгона электродвигателя, причем пусковой ток на этом поло­жении меньше тока уставки максимальных реле. Послед­ние две ступени пуска осуществляются автоматически под контролем реле времени КТ1, КТ2. На положениях спуска обеспечивается регу­лирование скорости двигателя в режимах; противовключеия на первом и втором положениях, и однофазного торможения на третьем поло­жении. На четвертом положении, на котором все ступени резисторов выведены, произво­дится спуск грузов с наибольшей скоростью. Первое и второе положения используются в основном для получения малых скоростей спуска гру­зов, близких к номинальному.

Ступени резисторов в цепи ротора выводятся с по­мощью контакторов ускорения КМ8—КМ11 и контакто­ра противовключения КМ2.

Режим однофазного торможения предназначен для получения малых скоростей при спуске легких грузов. Используя положения противо­включения и однофазного торможения, можно регу­лировать скорость спуска различных грузов (путем пе­реключения рукоятки командоконтроллера между третьим, вторым и первым положениями) в пределах диапазона 4:1—3:1. Спуск с малой скоростью грузов, не преодолевающих трение в механизме, осуществляет­ся путем переключения между третьим и четвертым по­ложениями. Во избежание подъема груза на положе­ниях торможения противовключением двигатель при прямом ходе командоконтроллера включается только на третьем положении однофазного торможения, когда подъем груза исключен.

Схема однофазного торможения собирается при включении контакторов КМ4, КМ5 в цепи статора и контактора ускорения КМ8 в цепи ротора. Для исклю­чения одновременного включения контакторы однофаз­ного торможения противовключеиия КМ2, направ­ления КМ4 и КМ5, а также контакторы направления КМ1 и КМ3 соответственно попарно механически сблокирова­ны. В контроллерах с цепью управления на переменном токе эти контакторы сблокированы еще и электрически. При установке заведомо тяжелых грузов с тем, чтобы не получилось недопустимо большой скорости на третьем положении, можно сразу обеспечить включение первого или второго положения спуска, нажав педаль спуска тяжелых грузов SQ3, SQ4.

Во всех схемах магнитных контроллеров предусмот­рено (с помощью контактора КМ7) включение электро­магнитного тормоза YB для обеспечения механического торможения до полной остановки. При этом в схемах магнитных контроллеров КС допускается применение тормозных магнитов переменного и постоянного тока. В последнем случае выполняется форсировка включения тормоза, осуществляемая контактором КМ6 и реле КК. Реле КК настраивается на срабатывание при токе, рав­ном номинальному току холодной катушки электромаг­нита тормоза при ПВ = 25%. При переводе рукоятки командоконтроллера с положений спуска в нулевое по­ложение (при нажатой педали па первом и втором по­ложениях) или с четвертого (или третьего) положения спуска в нулевое, первое или второе положения (педаль SQ3, SQ4 — не нажата) обеспечивается наряду с механиче­ским и электрическое торможение в течение времени, определяемого выдержкой времени реле КТ3. На это вре­мя собирается схема, соответствующая второму поло­жению спуска.

Во избежание чрезмерных скоростей в аварийных режимах выдержка времени реле КТ3 должна быть не более 0,5 с. Для получения торможения (при не нажатой педали SQ3, SQ4), соответствующего второму положению спуска, в схемах контроллеров КС предусмотрено включение в цепь катушки контактора КП размыкающих контактов нож­ного выключателя SQ3, SQ4. Совмещение механического и электрического торможения повышает надежность и исключает просадку груза.

В контроллерах на номинальный ток 400А для сни­жения нагрузки в контактах контакторов цепи ротора предусмотрено параллельное включение резисторов. Такое же включение предусматривается также и в контроллерах на 250 А в случае, если нагрузка превышает допустимую для контакторов ротора, которые во всех типах магнитных контроллеров используются на номинальный ток 160 А.

В схеме предусмотрена нулевая, максимальная и конечная защиты. Максимальная защита, выполняемая реле КА, настраивается на срабатывание при токе 250% номи­нального в контроллерах без однофазного торможения и при токе 270%—в контроллерах с однофазным тор­можением. Большее значение уставки вызвано повыше­нием тока, потребляемого двигателем при однофазном торможении.

Узел нулевой защиты выполнен на переменном токе (реле КV получает питание от си­ловой цепи). Для обеспечения нулевой защиты в случае исчезновения напряжения постоянного тока в цепи управления катушка реле KV получает питание через замыкающие контакты реле ускорения KT1 и KT2. Ко­нечная защита, осуществляемая выключателями SQ1 и SQ2, выполнена таким образом, что срабатывание конечного выключателя одного направления не пре­пятствует движению механизма в противоположном направлении.

Контакты аппаратов с выводами 101—103 (только в контроллерах с защитой) предназначены для цепей сигнализации.