כוננים חשמליים עם מנועי פאזה אסינכרוניים ובלימת צימוד
עד לאחרונה, כוננים חשמליים עם מנועי פאזה אסינכרוניים, בשל פשטות היישום שלהם, היו בשימוש הנפוץ ביותר עבור כוננים חשמליים של מנוף, במיוחד עבור מנגנוני נסיעה. במנגנוני ההרמה אלה כוננים חשמליים מוחלפים יותר ויותר במערכות בלימה דינמיות מתרגשות. כוננים חשמליים מלאים מיוצרים על בסיס שימוש במנועי מנוף אסינכרוניים של רוטור פאזה כאשר הם נשלטים על ידי ווסתי כוח ולוחות בקרה KKT60 TA, DTA, TCA, K, DK, KS.
מפעילים חשמליים עם בקרי מצלמות הזנה ולוחות TA, DTA (עבור מנגנוני נסיעה) ו-TCA (למנגנוני הרמה) עם מעגלי בקרה AC משמשים עבור מנופים לשימוש כללי, ועם לוחות K, DK (תנועה) ו-KS (הרמה) - עם מעגלי בקרת זרם ישר עבור מנופים מתכתיים.
פרטי השימוש קובעים גם כמה הבדלים בבניית לוחות אלה.ללוחות K ו-KS יש הגנה אינדיבידואלית, בעוד שלפאנלים TA ו-TCA המעגל הראשי הוא עם הגנה משותפת המונחת על לוח הגנה נפרד, בלוחות DC עבור כוננים חשמליים דו- ורב-מנועי, ניתנת הפרדה בין מעגלי הספק של המנוע כדי להגדיל מהימנות המערכת, ישנם הבדלים נוספים.
טווח ההספק המכוסה על ידי הכוננים החשמליים ובקרי מצלמת ההזנה הוא מ-1.7 עד 30 קילוואט ועולה ל-45 קילוואט עם תוספת של מהפך מגע ועם לוחות בקרה מ-3.5 עד 100 קילוואט למנגנוני תנועה ומ-11 עד 180 קילוואט להרמה מנגנונים (הספקים מצוינים עבור מצב הפעלה של 4M עם מחזור עבודה = 40%).
שיטות בקרת המהירות ומצבי הבלימה המשמשים בכוננים החשמליים הנחשבים קובעים את תכונות השליטה והאנרגיה הנמוכות שלהם. מאפיין אופייני של מערכות כאלה הוא היעדר נחיתה יציבות ומהירויות ביניים והפסדים גדולים בנגדים ההתחלתיים. באופן כללי, טווח הבקרה של כוננים חשמליים אלה אינו עולה על 3:1, והיעילות המקבילה עבור מצב 4M היא כ-65%.
תוכניות הנעה חשמליות למנגנוני הרמה. ערכת הכונן החשמלי עם בקר הפיקה KKT61 מוצגת באיור. 1. קרוב אליו בתכנון נמצא מעגל ההנעה החשמלי עם בקר KKT68, בו נעשה שימוש במהפך מגע במעגל הסטטור, והמגעים המשוחררים של הבקר משמשים לחיבור מקביל של ההתנגדויות במעגל הרוטור. המאפיינים המכניים של מפעיל חשמלי עם בקרי פקה מוצגים באיור. 2.
אורז. 1. תרשים של כונן הרמה חשמלי עם בקר פקה KKT61
כאשר בונים את המאפיינים המכניים של הכוננים החשמליים הנחשבים, סוגיה חשובה היא בחירת הערך של מומנט ההתחלה הראשוני (מאפיינים 1 ו-1 ') מצד אחד, מנקודת המבט של הפחתת מומנט הדחף במהלך האצה ו הבטחת מהירויות נחיתה במהלך הנמכה בעומסים קלים, רצוי להפחית את מומנט ההתחלה. מצד שני, הפחתה מופרזת של המומנט ההתחלתי עלולה לגרום לעומסים כבדים ליפול לתוך עמדות ההרמה ולמהירויות מוגזמות להתרחש בעת הורדתם. כדי להימנע מכך, מומנט ההתחלה צריך להיות בסביבות 0.7 Mnom.
אורז. 2. מאפיינים מכניים של הכונן החשמלי לפי התרשים באיור. 1
באיור. 2, מומנט המנוע במחזור העבודה = 40% נחשב כנומינלי. ואז במחזור העבודה = 25% מהמיקום הראשון של הבקר, מאפיין 1' יתאים למומנט הראשוני השווה ל-Mn במחזור העבודה = 40%. בהתאמה המיקום השני - מאפיין 2 '. כדי להבטיח זאת, לנגדי הנטל יש ברזים המאפשרים לעקוף חלק מההתנגדות בשלב הסופי.
אורז. 3. תרשים הנעה של מעלית חשמלית עם לוח TCA.
בתרשים של איור. 1 אנשי קשר SM2, SM4, SM6 ו-SM8 של הבקר מבצעים היפוך מנוע, אנשי קשר SM7 ו-SM9 - שלבי נגד של SM12, אנשי קשר SM1, SM3 ו-SM5 משמשים במעגלי הגנה. סליל הבלם YA מופעל בו זמנית עם המנוע. במעגל עם בקר KKT61, על מנת להפחית את מספר המצלמות בשימוש, נעשה שימוש בחיבור אסימטרי של נגדים, ובמעגל עם KKT68, מספר המגעים של הבקר מאפשר מיתוג סימטרי.
הכונן החשמלי מוגן על ידי לוח הגנה המכיל את מגע הקו KMM, מתג ההפעלה QS, הנתיכים FU1, FU2 ובלוק הממסר המרבי KA. הגנה סופית מסופקת על ידי מתגים SQ2 ו-SQ3. דיאגרמת סליל המגע של KMM כוללת את מגעי הלחצן SB ON, מתג החירום SA ומגעי הנעילה של ה-SQL.
באיור. 3 מציג תרשים הנעה של מנופים חשמליים עם לוח בקרה TCA. כוננים חשמליים עם לוחות KS בנויים על אותם עקרונות. ההבדלים הם שבהם מעגל הבקרה נעשה על זרם ישר, והתקני המגן, כולל מגע הקו KMM, מפסק המעגל QS1, ממסרי המקסימום KA, הנתיכים FU1 ו-FU2 ממוקמים ישירות על הלוח, וה ההגנה היא אינדיבידואלית, ובכוננים חשמליים עם לוחות TCA משתמשת בלוח אבטחה.
יש לציין כי עבור כוננים חשמליים קריטיים, הופק גם שינוי של לוחות בקרת AC מסוג TSAZ. מעגלי הנעה חשמליים עם לוחות בקרה מספקים בקרת התנעה, היפוך, עצירה ומהירות שלב אוטומטית על סמך המאפיינים של ריאוסטט המנוע.
בתרשים של איור. 3 כינויים מקובלים: KMM - מגע ליניארי; KM1V ו-KM2V - מגעים כיווניים; KM1 - מגע בלמים YA; KM1V - KM4V - מגעי תאוצה; KM5V - מגע אופוזיציה. ההגנה משפיעה על ממסר KH.
המאפיינים המכניים של הכונן מוצגים באיור. 4. בעמדות ההרמה, ההתנעה מתבצעת בשליטה של ממסרי הזמן KT1 ו-KT2, כאשר המאפיין 4'P אינו קבוע.במצבי ההנמכה מתבצעת התאמת מאפייני האופוזיציה 1C ו-2C והמאפיין של ZS, שעליהן, בהתאם למשקל העומס, פועל המנוע במצב של הורדת כוח או בלימת גנרטור. המעבר למאפייני 3C מתבצע לפי מאפייני 3C ו-3C בשליטה של ממסר הזמן.
אורז. 4. מאפיינים מכניים של הכונן החשמלי לפי התרשים באיור. 3.
מעגלי פאנל שיוצרו לפני 1979 השתמשו במצב כיבוי חד פאזי להורדת עומסים קטנים, שבוצעו באמצעות מגעים נוספים. מצב זה באיור. 4 מתאים למאפיין O. לאחר שליטה בלוחות העצירה הדינמיים הנידונים להלן, מצב זה כבוי בלוחות TCA ו-KS. כדי להפחית את העומס על מאפייני ההתנגדות 1C ו-2C, על המפעיל ללחוץ על דוושת SP כאשר ידית הבקר ממוקמת במצב המתאים. בקרת הדוושה מאולצת עם מאפיינים מכניים רכים בשל היכולת להעלות את העומס במקום להוריד אותו.
אורז. 5. תכנית של כונן חשמלי דו-מנועי של מנגנון התנועה עם בקר פקה KKT62
ההנעה החשמלית עוברת למצב הילוך נגדי לא רק בעת הורדת עומסים, אלא גם בעת עצירה ממצבי ההורדה, ובמצב הראשון והשני זה נעשה על ידי לחיצה על הדוושה. במקביל, במהלך החזקת ממסר KT2, יחד עם בלימה מכנית, ניתנת גם בלימה חשמלית ב-2C המאפיין. בנוסף לממסר שצוין, KT2 שולט גם בהרכבה הנכונה של המעגל.במעגל של לוחות TCA, סליל הבלימה YA מחובר לרשת AC דרך המגע KM1. ניתן להשתמש גם במגנטי בלימה AC וגם DC בפאנלים של KS. במקרה האחרון, הבלם מופעל כפי שמוצג להלן כאשר מסתכלים על לוחות ה-DC.
אורז. 6. סכימה של ההנעה החשמלית הדו-מנועית של מנגנון התנועה עם פאנל DK
בתרשים של איור. 3, יחד עם החיבור הרגיל של נגדים, מוצג גם החיבור המקביל שלהם, המשמש במקרים בהם העומס עולה על המותר למגעי הרוטור.
ערכות של כוננים חשמליים של מנגנוני תנועה. הסכמות של כוננים חשמליים של מנגנוני תנועה עם בקרי פקה מיושמות בעיצוב מנוע יחיד או כפול. עיצוב המנוע היחיד עם בקר KKT61 דומה לחלוטין לתרשים באיור. 1. תרשים של כונן חשמלי דו-מנועי עם בקר KKT62 מוצג באיור. 5.
עקרונות הפעולה של המעגלים עם בקרי KKT6I ו- KKT62 זהים: המגעים של בקר SM מתאימים את ההתנגדויות במעגל רוטור המנוע, ההגנה ממוקמת על לוח מגן נפרד. ההבדל הוא שבמעגל עם KKT62 ההיפך נעשה על ידי מגע KM1B ו-KM2V. המאפיינים המכניים של שני הכוננים החשמליים זהים ומוצגים באיור. 2.
ערכת ההנעה החשמלית של מנגנון התנועה עם שליטה מהפאנל נחשבת בדוגמה של כונן חשמלי דו-מנועי עם לוח DK עם עיצוב מנוף-מתכתי, המוצג באיור. 6. השרשרת מספקת את המאפיינים המכניים הסימטריים המוצגים באיור. 7.בתרשים: KMM1 ו-KMMU11 - מגעים ליניאריים; KM1V, KM11V, KM2V, KM21V - מגעים כיווניים; KM1V — KM4V, KM11V — KM41V — מגעי מאיץ; מגעי בלמים KM1, KM2 - YA1 ו-YA11. הבקרה מתבצעת על ידי הבקר (מגעים SA1 - SA11) עם מתן התחלה רכה בשליטה של ממסרי הזמן KT1 ו-KT2.
לעצירה, נעשה שימוש במצב מיתוג נגדי על פי מאפיין 1, המתבצע בשליטה של ממסר KH2. סליל הממסר KH2 מחובר להפרש המתח פרופורציונלי למתח הרוטור של אחד המנועים, מתוקן על ידי גשר הדיודה UZ, ומתח הייחוס של הרשת. על ידי כוונון הפוטנציומטרים R1 ו-R2, המנוע מאט במהירות מאפיין 1 עד אפס, ולאחר מכן מותר למנוע להתניע בכיוון ההפוך. המעגל מספק את כל סוגי ההגנה הדרושים המיושמים על ממסר המתח KN1. מעגל הבקרה מופעל על ידי רשת 220 V DC דרך המתג QS2 ומתיך FU8 - FU4.
אורז. 7. מאפיינים מכניים של הכונן החשמלי לפי התרשים באיור. 6
נתונים טכניים עבור כוננים חשמליים מלאים. נתונים טכניים עבור כוננים חשמליים של מנגנוני הרמה ונסיעה מוצגים בטבלאות התייחסות. הטבלאות שצוינו קובעות את הספק של עומסי המנוע הנשלטים על ידי בקרי הכוח והפאנלים, בהתאם למצב הפעולה. הנתונים הטכניים בטבלאות מתייחסים למנועים וללוחות בקרה עם מתח אספקה נומינלי של 380 וולט.
עבור מתחים אחרים יש צורך להשתמש בחומרי המידע של היצרן. עבור לוחות דופלקס, קריאות המנוע המוצגות בטבלאות מוכפלות.לוחות ה-TCA3400 וה-KC400 נמצאים כעת מחוץ לייצור, אך כוננים חשמליים עם לוחות אלה עדיין בשירות. עבור מצב הפעלה 6M, יש להשתמש רק בלוחות K, DK ו-KS.