Урок 10.09.2020 (2 пара) Гр. 68СЭ

Урок 10.09.2020 (2 пара) Гр. 68СЭ

МДК 01.03 Электрическое и электромеханическое оборудование

Тема: Требования к электроприводу крана. Выбор рода тока и типа кранового двигателя.

Преподаватель Стриевич Л.В.

План:

1. Изучите материал в соответствии с темой.

2. Составьте краткий конспект по теме урока.

3. Вопросы направить в личном сообщении

https://vk.com/id144339993

Выбор рода тока для электрооборудования крана имеет важное значение, поскольку с ним связаны такт показатели, как технические возможности привода, капиталовложения и стоимость эксплуатационных расходов, масса и размеры оборудования, его надежность и простота обслуживания.

Для привода крановых механизмов возможно применение различных двигателей и систем электропривода. Их выбор определяется грузоподъемностью, номинальной скоростью движения, требуемым диапазоном регулирования скорости привода, жесткостью механических характеристик, числом включения в час и др.

В настоящее время на кранах чаще всего применяют простые системы электропривода, в которых двигатели получают питание от сети переменного или постоянного тока неизменного напряжения через пускорегулировочные резисторы.

1) Привод с асинхронными двигателями с к.з. ротором применяется для механизмов кранов небольшой мощности (10—15 кВт), работающих в легком режиме. Если необходимо регулировать скорость или обеспечить точную остановку механизма, то можно использовать двух- или трехскоростные двигатели.

2) Наибольшее распространение на кранах получил привод с асинхронными двигателями с фазным ротороми ступенчатым регулированием угловой скорости путем изменения сопротивления в цепи ротора. Такой привод достаточно прост, надежен, допускает большое число включений в час и применяется при средних и больших мощностях. С помощью резисторов в цепи ротора можно в широких пределах изменять момент при пуске, получать желаемые ускорения и плавность пуска, уменьшать токи и потери энергии в двигателе при переходных процессах, а также получать пониженные угловые скорости. Однако этот привод не обеспечивает необходимую жесткость регулировочных характеристик и устойчивую работу при пониженных скоростях. Он неэкономичен вследствие значительных потерь энергии в пускорегулировочных сопротивлениях; кроме того, имеет место повышенный износ двигателя, электромеханических тормозов и контактной аппаратуры управления.

3) Если к электроприводу крановых механизмов предъявляются повышенные требования в отношении регулирования скорости, а также необходимо обеспечить низкие устойчивые угловые скорости в различных режимах, то применяют двигатели постоянного тока. Для механизмов подъема приводы на постоянном токе с питанием от сети обычно выполняются с двигателями последовательного возбуждения, которые допускают большие перегрузки по моменту и имеют мягкую естественную характеристику, что позволяет поднимать попускать легкие грузы с повышенной скоростью. Двигатели параллельного возбуждения применяют в тех случаях, когда необходимо иметь достаточно жесткие механические характеристики при низких угловых скоростях, а также обеспечить работу двигателя на естественной характеристике в генераторном режиме.

4) Если требуется обеспечить повышенный диапазон регулирования скорости привода, ограничение стопорного момента и плавное протекание переходных процессов двигателя при напряженном режиме работы кранового механизма, то применяют регулируемый электропривод по системе Г — Д. Использование такой системы при больших мощностях двигателей позволяет облегчить аппаратуру управления и повысить надежность работы привода.

Однако! использование двигателей постоянного ток влечет за собой необходимость преобразования переменного тока в постоянный, что до недавнего времени осуществлялось с помощью машинных преобразователей и связано с увеличением капитальных затрат, дополнительными потерями энергии и эксплуатационными расходами.

На кранах получили некоторое распространение также и сложные системы электроприводов с асинхронными двигателями: с вихревым тормозным генератором, с дросселями насыщения, двухдвигательный привод с регулированием скорости путем наложения механических характеристик и др.

С развитием силовой полупроводниковой техники открываются новые возможности применения двигателей постоянного и переменного тока в электроприводах крановых механизмов с питанием от тиристорных преобразователей, устанавливаемых непосредственно на кранах и подключаемых к сети переменного тока. Эти преобразователи имеют высокие энергетические и экономические показатели, повышенную механическую прочность и долговечность, нетребовательны в эксплуатации.

При питании от общей сети переменного или постоянного тока для крановых электродвигателей применяется контроллерное или контакторное управление. При контроллерном управлении все переключения в главных цепях двигателя производятся контактами силового контроллера, управление которым, особенно при интенсивном режиме работы, требует от крановщика значительных усилий и напряжения. Контакторное управление осуществляется с помощью магнитного контроллера, состоящего из командоконтроллера и контакторно-релейной панели. Переключения в главных цепях двигателя производятся контакторами, а крановщик управляет командоконтроллером. При контакторном управлении процессы пуска, торможения и реверса автоматизируются, что значительно облегчает условия работы крановщика в напряженных режимах. В ряде случаев на одном кране целесообразно применить как контроллерное управление для механизмов с менее напряженным режимом работы, так и контакторное управление—последнее обычно для механизмов подъема.

Электродвигатели кранов работают в тяжелых условиях (ударная нагрузка, значительные перегрузки, повторно-кратковременный режим работы с частыми пусками и реверсами и т. д.), поэтому к ним предъявляют особые требования в отношении надежности и удобства эксплуатации. Для привода механизмов кранов выпускаются специальные крановые двигатели повторно-кратковременного режима, отличающиеся от двигателей общего применения повышенной прочностью конструкции, увеличенной перегрузочной способностью, более нагревостойкой изоляцией и меньшим моментом инерции ротора за счет уменьшения его диаметра и увеличения длины. Основное конструктивное исполнение крановых двигателей — закрытое, с горизонтальным валом, на лапах.

Основным (номинальным) режимом работы крановых двигателей является режим при ПВ_ном=25%. В справочной литературе приводятся данные и для режимов при ПВ, равном 15, 40, 60 и 100%.

Наибольшее распространение получили:

1) крановые асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором серий МТК и МТКВ. Напряжения двигателей 220, 380 и 500 В; мощности при ПВ_ном=25%: серии МТ —от 1,4 до 7,5 кВт, МТВ —до 160 кВт, МТК —от 1,4 до 7,5 кВт, МТКВ — до 37 кBт.

2) крановые асинхронные двигатели с фазным ротором серий МТ и МТВ Напряжения 220, 380 и 500 В; мощности при ПВ_ном=25%: серии МТ —от 1,4 до 7,5 кВт, МТВ —до 160 кВт

3) В серию МТ входят также металлургические двигатели (для тяжелых условий работы)

· серии MТКМ с короткозамкнутым ротором на мощности от 2,2 до 28 кВт при ПВ = 40%.

· серии МТМ с фазным ротором на мощности от 2,2 до 125 кВт при ПВ = 40%

4) Крановые двигатели постоянного тока выпускаются с последовательным, независимым и смешанным возбуждением — серия ДП и новая серия Д. Напряжения двигателей 220 и 440 В, мощности при ПВ_ном=25% от 2,5 до 185 кВт.

Домашнее задание:

1. Составьте краткий конспект по теме урока. Обратите внимание на выделенный курсивом текст – это наиболее важные моменты.

Литература:

Е.Н. Зимин. Электрооборудование промышленных предприятий и установок – М: Энергоиздат, 1981.