Практическая часть

Лабораторная работа №2

Сборка и проверка схемы шкафа для нереверсивного управления асинхронным двигателем с помощью кнопочного поста

Цель:

1. Разработать монтажную схему используя клемные соединения.

2. Собрать электрическую схему используя клемные соединения.

3. Провести эксперимент следуя указаниям.

4. Оформить отчет. (схему для отчета изобразить на миллиметровке соблюдая Гост)

Материалы и оборудование: лабораторный стенд, двигатель, провода.

Теоретическая часть

Пускатель электромагнитный (магнитный пускатель) — низковольтное электромагнитное (электромеханическое) комбинированное устройство распределения и управления, предназначенное для пуска электродвигателя, обеспечения его непрерывной работы, отключения питания, защиты электродвигателя и подключенных цепей, и и иногда для реверсирования направления его вращения.

Помимо простого включения, в случае управления электродвигателем пускатель может выполнять функцию переключения направления вращения его ротора (т. н. реверсивная схема), путем изменения порядка следования фаз, для чего в пускатель встраивается второй контактор.

Реле — электрическое или электронное устройство (ключ), предназначенное для замыкания или размыкания электрической цепи при заданных изменениях электрических или неэлектрических входных воздействий.

Обычно под этим термином подразумевается электромагнитное реле — электромеханическое устройство, замыкающее и/или размыкающее механические электрические контакты при подаче в обмотку реле электрического тока, порождающего магнитное поле, которое вызывает перемещения ферромагнитного якоря реле, связанного механически с контактами и последующее перемещение контактов, коммутирует внешнюю электрическую цепь.

Работа электромагнитных реле основана на использовании электромагнитных сил, возникающих в металлическом сердечнике при прохождении тока по виткам его катушки. Детали реле монтируются на основании и закрываются крышкой. Над сердечником электромагнита установлен подвижный якорь (пластина) с одним или несколькими контактами. Напротив них находятся соответствующие парные неподвижные контакты.

Контактор (лат. contāctor «соприкасатель») — двухпозиционный электромагнитный аппарат, предназначенный для частых дистанционных включений и выключений силовых электрических цепей в нормальном режиме работы

Основные области применения контакторов: управление мощными электродвигателями (например, на тяговом подвижном составе — электровозах, тепловозах, электропоездах, трамвайных и троллейбусных вагонах, на лифтах), коммутация цепей компенсации реактивной мощности, коммутация больших постоянных токов.

Перечень аппаратуры:

Обозначение	Наименование	Параметры
Ml	Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором	120 Вт/~380 В / 1500 мин^-1
QF1	Автоматический трехполюсный выключатель	~380 В /10 А
SF1	Автоматический однополюсный выключатель	~230 В /0,5 А
КМ1	Контактор	~380 В /10 А
КК1	Электротепловое реле	~ 660 В /10 А / уставка 0,42...0,58 А
SB1, SB2	Кнопка	~380 В / 10 А
HLRl, HLG1	Лампа индикаторная	~220 В
PV1	Вольтметр	~0...500В
PA1	Амперметр	~0...2 А

Практическая часть

Порядок выполнения работы:

1) Изучить схему

2) Собрать схему

3) Произвести эксперимент

Указания по проведению эксперимента:

• Обеспечьте, чтобы шкаф управления асинхронным двигателем (далее - шкаф) был заперт и отключен от сети электропитания лаборатории внешним коммутационным аппаратом, например, автоматическим выключателем.

• Откройте дверь шкафа.

• Если включены выключатели QF1 и SF1, то отключите их.

• Соедините аппаратуру в соответствии со схемой электрической принципиальной. Для соединения аппаратуры, установленной на двери шкафа, с аппаратурой внутри шкафа используйте в качестве промежуточных контактов блоки зажимов Х5, Х6, расположенные на шасси шкафа.

• Если выступает шток электротеплового реле КК1, то нажмите его.

• Включите выключатели QF1 и SF1.

• Закройте дверь шкафа ключом.

• Подайте на шкаф электропитание от сети лаборатории. О наличии последнего должна сигнализировать загоревшаяся зеленая лампа HEG1 («ГОТОВ»),

Нажмите кнопку SB1 («ВПЕРЕД»). В результате произойдет прямой пуск двигателя M1, о чем должна будет сигнализировать загоревшаяся красная лампа HLR1 («ВПЕРЕД»). Стрелки вольтметра PV1 и амперметра РА1 укажут напряжение и ток двигателя Ml. Зеленая лампа HLG1 («ГОТОВ») погаснет.

• Нажмите кнопку SB2 («СТОП»), В результате произойдет отключение двигателя M1 от электрической сети и последующий его останов. Двигатель Ml будет готов к очередному пуску, о чем будет сигнализировать загоревшаяся зеленая лампа HLG1 («ГОТОВ»), Красная лампа HLR1 («ВПЕРЕД») погаснет.

• Осуществите повторный пуск двигателя нажатием кнопки SB1 («ВПЕРЕД»),

• Смоделируйте обрыв фазы двигателя M1 выниманием перемычки, например, в фазе «В» на его терминальной панели. Двигатель M1 начнет издавать характерный гудящий звук. Амперметр укажет увеличившийся ток двигателя M1. Через некоторое время должно сработать электротепловое реле, в результате чего двигатель M1 должен аварийно отключиться от электрической сети и остановиться.

• Устраните искусственно созданный обрыв фазы «В» двигателя M1.

• Отключите шкаф от сети электропитания лаборатории.

• Откройте дверь шкафа.

• Отключите выключатели QF1 и SF1.

• Создайте механический момент сопротивления на валу двигателя M1, исключающий его пуск. Для этого снимите кожух, защищающий от прикосновения к валу двигателя M1. Закрепите на валу двигателя стопорное устройство так, чтобы исключалось вращение вала в обе стороны.

• Нажмите выступающий шток электротеплового реле КК1.

• Включите выключатели QF1 и SF1.

• Закройте дверь шкафа ключом.

• Подайте на шкаф электропитание от сети лаборатории. О наличии последнего должна сигнализировать загоревшаяся зеленая лампа HLG1 («ГОТОВ»),

• Нажмите кнопку SB1 («ВПЕРЕД»). В результате произойдет подключение двигателя M1 к электрической сети, о чем должна будет сигнализировать загоревшаяся красная лампа HLR1 («ВПЕРЕД»), Стрелки вольтметра PV1 и амперметра РА1 укажут напряжение и увеличившийся ток двигателя M1. Зеленая лампа HLG1 («ГОТОВ») погаснет. Двигатель M1 останется неподвижным и начнет издавать характерный гудящий звук. Через некоторое время должно сработать электротепловое реле, в результате чего двигатель M1 должен аварийно отключиться от электрической сети.

• По завершении эксперимента отключите шкаф от сети электропитания лаборатории, снимите стопорное устройство с вала двигателя M1 и установите защитный кожух.

4) Заполнить таблицу

Фаза двигателя	U	I	P=UI
A
B
C

5) Убрать оборудование: провода, в шкаф

6) Оформить работу

7) Сделать вывод

8) Ответить на вопросы

1. Определение магнитного пускателя

2. Предназначение контакторов КК1

3. Предназначение КМ1

Схема электрическая принципиальная