Система управления ЯШУ с 3-скоростным асинхронным двигателем
Схема предназначена для управления электроприводом якорно-швартовного устройства с 3-скоростным асинхронным двигателем.
Основные сведения.
Якорно-швартовныеустройствапредназначены для перемещения якоря и швартов-
ныхканатов.
Число скоростей ЯШУ – 3 или 6. Для получения 3-х скоростейприменяютасин-
хронныйдвигатель с короткозамкнутым ротором, 6-ти скоростей – асинхронныйдвига-
тель с фазным ротором.
В даннойсхемеприменяетсяасинхронныйдвигатель с короткозамкнутым ротором
и тремя обмотками на статоре. Способрегулированияскорости – изменением числа пар полюсов. Мощностьэлектродвигателя – 20...25 кВт.
При подъёме (спуске) якоря используютсятолько 1-я и 2-я скорости, при швартов
ныхоперациях – все 3.
Контроллерная схема управления 3-скоростным якорно-швартовным электроприво
дом изображена на рис. 12.6.
Рис. 12.6. Контроллерная схема управления 3-скоростным якорно-швартовным электроприводом
Основные элементы схемы
К основным элементам схемы относятся (рис. 12.6):
1. QF – автоматический выключатель электродвигателя;
2. YB – тормозной электромагнит;
3. F1…F5 – нагревательные элементы тепловых реле;
4. ML1, ML2, ML3 – обмотки статора 1-й, 2-й и 3-й скоростей;
5. Т – понижающий трансформатор для питания цепей управления;
6. VD1, VD2 – диоды схемы выпрямления;
7. S3 – аварийная кнопка блокировки тепловой защиты обмоток 1-й и 2-й скоростей;
8. QF – катушка минимального расцепителя автоматического выключателя QF;
9. КМ1, КМ2 - контакторы 3-й скорости.
Особенность силовой части схемы состоит в том, что обмотки 1-й и 2-й скорости соединены последовательно, но при работе включаются поочерёдно. Такое соединение обеспечивает безобрывное переключение этих обмоток и защиту контактов Q10, Q11 и Q12 от обгорания.
Таблица переключения контактов контроллера – в нижнем правом углу рис. 1.
Как видно из таблицы, контроллер имеет 3 фиксированных положения в каждую
сторону («травить» и «выбирать»).
В промежуточном состоянии между положениями 2 и 3 рукоятка контроллера не фиксируется.
Контроллер имеет 10 главных контактов - Q3…Q12 и 2 вспомогательных - S1 и S2.
Подготовка схемы к работе
Для подготовки схемы к работе включают автоматический выключатель QF.
При этом получает питание первичная обмотка трансформатора, Напряжение вторичной обмотки выпрямляется диодами VD1, VD2. образуется цепь тока катушки минимального расцепителя автомата:
плюс - катушка QF – размыкающие контакты тепловых реле F4-F1 – минус (на средней точке вторичной обмотки трансформатора).
Схема готова к работе.
Работа схемы
Схема управления симметрична, поэтому рассмотрим работу схемы в направлении «Выбирать».
При переводе рукоятки контроллера в положение «1» замыкаются контакты Q3,
Q5,Q7,Q10, Q11 и Q12.
При замыкании контактов Q10, Q11 и Q12шунтируется обмотка 2-й скорости ML2,
Q3, Q5 и Q7 – подаётся питание на катушку электромагнитного тормоза YB и обмотку 1-й скорости ML1. Обмотка ML1 соединена «звездой».
Двигатель растормаживается и работает на первой скорости.
При переводе рукоятки контроллера в положение «2» размыкаются контакты Q10,
Q11 и Q12 (снимается шунтирование обмотки ML2) и замыкаются Q8 и Q9, соединяю-
щие нижние выводы обмотки ML2 в общую точку. В результате обмотка ML2 соединяет-
ся в «звезду».
Двигатель переходит на 2-ю скорость.
При переводе рукоятки в 3-е положение в промежуточном положении замкнутся вспомогательные контакты S1 и S2.
Через эти контакты образуется цепь тока последовательно соединённых катушек
КМ1 и КМ2 контакторов 3-й скорости:
плюс - S1 - S2 – F5 – RV1 – RM2 – F4 – F3 – F2 - F1 – минус (на средней точке
вторичной обмотки трансформатора).
Контакторы КМ1 и КМ2 размыкают контакты в цепи обмоток 1-й и 2-й скоростей и замыкают контакты в цепи обмотки 3 -й скорости.
Одновременно замыкается вспомогательный контакт КМ1 и шунтирует контакт S1
контроллера.
Двигатель переходит на 3-ю скорость.
При переводе рукоятки контроллера в 3-е фиксированное положение контакт S1
размыкается, но цепь катушек контакторов КМ1 и КМ2 сохраняется через вспомогатель-
ный контакт КМ1.
Защиты
Защита от токов короткого замыкания
При коротком замыкании в обмотке статора отключается автомат QF. Двигатель отключается от сети и затормаживается.
При коротком замыкании в цепи катушки QF или контакторов КМ1, КМ2 сгорает предохранитель в цепи первичной обмотки трансформатора. При этом теряет питание катушка QF, отключается автомат QF. Двигатель отключается от сети и затормаживается.
.