Уравнение движения электропривода. Электропривод. Классификация

Электропривод. Классификация. Основное уравнения динамики.

Большая часть производимой электроэнергии используется в электрических двигателях для приведения в движение различных механизмов. Устройство, состоящее из электрического двигателя, аппаратуры управления и передаточных механизмов, необходимых для осуществления связи двигателя с рабочей машиной, называется электрическим приводом. Различают электропривод: групповой, или трансмиссионный, при котором электрический двигатель приводит в движение трансмиссию, связанную с несколькими рабочими машинами; одиночный, когда каждый рабочий механизм имеет свой элек­трический двигатель; многодвигательный, состоящий из нескольких двигателей, каждый из которых приводит в движение определенную часть рабочей машины.

Групповой электропривод не применяется из-за существенных потерь энергии в трансмиссионных передачах, трудностей в управлении отдельными механизмами и невозможности их автоматизации. Одиночный и особенно многодвигательный приводы обладают xoрошими возможностями автоматизации производственных механимов за счет осуществления автоматического управления электроприводами с помощью электрической аппаратуры. Многодвигательный электропривод сложных механизмов позволяет освободиться! от внутренних передаточных устройств, что повышает экономичности их работы. Многие сложные современные механизмы (крупные металлообрабатывающие станки, прокатные станы и др.) имеют десятки или даже сотни электрических двигателей, управление которыми в большинстве случаев автоматизируется.

Автоматическое управление электроприводами является одним из условий автоматизации производственных процессов.

При работе электропривода вращающий момент электродвигателя уравновешивается статическим моментом сопротивления, который обусловлен нагрузкой рабочего механизма и потерями в нем| а также динамическим моментом, который определяется изменение запаса кинетической энергии движущихся масс. Соответствено этому уравнение движения электропривода записывается в виде

Мд=М-Мc.

где М — момент электродвигателя; М_с — статический момент со противления рабочего механизма на валу двигателя; Мд — динамический момент сил инерции, приведенный к валу двигателя.

55. Аппаратура управления: Контакторы, магнитные пускатели. Контакторы - электрические аппараты, предназначенные для вклю­чения и отключения силовых цепей (цепей питания электродвигате­лей и других мощных потребителей электроэнергии) с помощью электромагнитов. Конструктивно контакто­ры сходны с сильноточными реле, но отличаются наличием мощных кон­тактов и дугогасительных устройств. Различают контакторы постоянного и переменного токов. Устройство кон­тактора постоянного тока показано на рис. 9.30. Главные контакты 1 и 3 замыкаются под действием пружины 5 в случае перемещения якоря 6 с рычагом 4 к ярму 8 при появлении тока возбуждения в обмотке 9. Раз­мыкание контактов происходит под воздействием пружины 7. Для уве­личения силы притяжения якоря к ярму предусмотрен полюсный нако­нечник на сердечнике 8. Для интен­сивного гашения дуги при размыка­нии контактов применяется дугога-сительная камера с решеткой из медных пластин 2, улучшающих теплоотвод от дуги и, следовательно, условия дугогашения.

Работу контактора переменного тока поясним на примере рас­смотрения рис. 9.31.

При включении катушки 1 в цепь управления возникает магнитный поток в магнитопроводе, состоящем из ших­тованных ярма 2 и якоря 3. На якоре расположен короткозамкнутый виток (для устранения вибрации магнитной системы). Контактная группа — главные контакты 5, 6, вспомогательные контакты 7—9 — приводится в действие якорем 3, с которым она соединена валом 4.

56 Аппаратура защиты: предохранитель, тепловое реле. Аппаратура управления и защиты позволяет осуществить мероприятие пуска, торможения, реверсирования, поддержание определенного режима работы, или изменение режима по заданной программе. Аппаратура защиты осуществляет блокировку, сигнализацию, защиту двигателя от короткого замыкания и перегрузок, а также значительных отклонений напряжения от заданной величины, а также от самопроизвольного отключения и включения двигателя. Аппаратура управления: камутационные аппараты (рубильники, выключатели, переключатели и др.); защитные аппараты (плавкие предохранители, различные реле и разрядники для защиты от перенапряжения); команда аппаратов (кнопки управления); команда контролеры (для осуществления сложных переключений в цепях управления); путевые и конечные выключатели (для размыкания и замыкания в цепях управления). В зависимости от способа приведения в действие: ручное и автоматическое управление. Аппараты ручного управления применяют для управления камутирующими устройствами и оперативного включения приводов малой мощности (кнопочные, нажимные выключатели и др.). Ручное управление применяют в простейших случаях неавтоматизированного производства и только для приводов, установленных в помещениях с нормальными условиями работы, не требуется больших физических усилий, быстродействия и большого числа операторов.

Аппаратура защиты: 1)предохранитель, 2)тепловое реле.

1) 2)

1) Пакетный выключатель. Применяются в цепях постоянного и переменного тока. Число включений в час до 300.

2) 2)Реле электромагнитное имеет электромагнит, подвижные и неподвижные контакты, которые размыкаются и замыкаются под действием силы тяги электромагнита. Нормально закрыты при обесточенной катушке.

58. Управление асинхронным двигателем с помощью реверсивного магнитного пускателя. Системы управления двигателями могут быть самыми различными. В них могут быть предусмотрены автоматический пуск и остановка при определенных условиях, автоматический или ручной пуск и торможение — динамическое или механическое и т. д. Из этих систем в качестве примера рассмотрим простейший магнитный пускатель, служащий для включения и отключения двигателя с короткозамкнутым ротором (рис. 18-1). Двигатели относительно небольшой мощности пу­скаются прямым включением. Только для мощных двигателей применяются пусковые устройства, ограничивающие пусковой ток.

Двигатель МА включается при нажатии кнопки «Пуск», когда втягивается якорь контактора К. При отпускании кнопки «Пуск» сердечник контактора К остается втянутым, получая питание через свои вспомогательные контакты ВК, замкнутые при втянутом якоре контактора. Отключение двигателя проис­ходит при нажатии кнопки «Стоп», когда при размыкании цепи кнопки и цепи катушки контактора якорь последнего отпадает. Защита двигателя при недопустимом большом токе произво­дится при срабатывании реле РП в двух фазах.

Три провода цепей управления выведены на, клеммник Кл, от которого они через клеммы подводятся к кнопкам. На схеме указана маркировка проводов.

Приведенная схема является принципиальной. Если в дан­ной установке двигатель, пускатель и кнопки управления раз­мещены отдельно друг от друга и связаны, например, кабеля­ми, то в монтажной схеме установки, отражающей расположе­ние элементов, каждый элемент ограничивается штриховой линией

Рис. 18-1. Схема управления асинхронным двигателем с магнитным пускателем

Дата добавления: 2014-11-28