книги / Электропривод, электрооборудование и основы управления

Т а б л и ц а 13.7

Кнопочные вызывные аппараты. Для управления кабиной с этаж­ ной площадки применяют кнопочные вызывные аппараты. Некоторые из них имеют два элемента «Вверх» и «Вниз» для попутного ос­ танова кабины. Сигнальные лампы расположены рядом с кнопкой или вмонтированы в нее. Кнопочные элементы могут иметь самовозврат или удерживаюший электромагнит. Технические характе­ ристики и применение вызывных аппаратов указаны в табл. 13.8.

ми. Они имеют тепловой и электромагнитный расцепитель макси­ мального тока. Некоторые типы автоматов оснащаются расцепи­ телями минимального напряжения, дистанционного отключения и блокировочными контактами. В табл. 13.9 приведены характерис­ тики некоторых типов автоматов.

Блоки и панели управления. Аппараты, которые должны быть установлены в машинном помещении, располагают на панели или группируют в блоки. Панели и блоки поступают с завода в го­ товом виде: с выполненным монтажом, проверенные и отлажен­

173

Такой способ комплектного производства в заводских условиях значительно сокращает время монтажа лифта и повышает качест­ во работ. Выпускаются станции и блоки управления серий БКА, БКВ, ПКВ, ШКВ, ПК.

§ 13.4. Электрооборудование кранов

Краны относятся к подъемно-транспортным машинам периодиче­ ского действия. По назначению их делят на цеховые, транспорт­ ные, монтажные, строительные. На рис. 13.5 представлены не­ которые конструкции подъемных кранов.

Рис. 13.5. Подъемные краны:

а — мостовой; Г>— перегрузочный; а ~ полупортальный; г — башенный

174

В зависимости от вида производственного процесса, обслу­ живаемого краном, грузозахватывающие устройства могут быть в виде крюка, грейфера, ковша, электромагнита, клещей и т. д. Особенности работы кранового электрооборудования — это частое включение, повышенная запыленность и влажность, большие колебания температуры, расположение в труднодоступных местах. Поэтому выпускают специальное крановое оборудование в закрытом и брызгозащищенном исполнении.

Для защиты электродвигателей и электропроводки применяют предохранители, автоматические выключатели, реле защиты. Тепло­

с тем, что тепловые реле имеют меньшую постоянную времени нагрева, чем двигатели, и поэтому нагреваются до предельной температуры быстрее их. Применяется нулевая защита, т. е. за­ щита от понижения или исчезновения напряжения. Все металли­ ческие конструкции крана должны быть заземлены через подкра­ новые пути.

Для кранового электропривода применяют переменные напря­

из трансформаторов и кремниевых выпрямителей или агрегата двигатель — генератор. В последнее время получили распространение тиристорные преобразователи.

Наиболее распространены асинхронные двигатели с фазным ро­ тором (с дросселями насыщения, с двухдвигательным приводом, с однофазным питанием обмоток статора, с вихревым тормозгадм генератором и др.). Применяя многоступенчатое регулирование ак­ тивного сопротивления в роторной цепи, получают широкое и плавное регулирование скорости. Для точной посадки груза чаще применяют двигатели постоянного тока последовательного возбуждения. Их мягкая механическая характеристика позволяет получить большую перегрузочную способность и высокую скорость при малых грузах без каких бы то ни было переключений. Это увеличивает производительность кранов, упрощает управление и дела­ ет регулирование скорости более экономичным. Двигатели независи­ мого возбуждения работают обычно по системе Г—Д или П—Д

Все крановые двигатели оснащены электромагнитными тормо­ зами или тормозами с гидротолкателями. Последние предпочти­ тельнее, так как не производят удара, вызывающего шум и по­ вышенный износ тормозного устройства. Электропитание крана мо­ жет осуществляться с помощью контактных проводов (троллеев) и токосъемников. Медные шины или стальной провод в виде угол­ ка (иногда с медным покрытием) устанавливается на изоляторах вдоль подкрановых путей.

Угольные или чугунные токосъемники обеспечивают надежный контакт. Недостаток троллейного способа — опасность обслуживания

175

ивозможность коротких замыканий в случае попадания по­

сторонних металлических предметов. Гибкий кабель более удо­ бен для электроснабжения крана. Он закрепляется на кольцах, надетых на стальной натянутый трос, и свободно перемещается вместе с краном. Расположение подвески должно исключать попа­ дание кабеля на подкрановые пути.

Крановые двигатели работают в тяжелом режиме, поэтому об­ ладают повышенной прочностью, большей нагревостойкостью, вы­ сокой перегрузочной способностью, уменьшенным моментом инер­ ции за счет применения удлиненного ротора с малым диаметром.

Применяют серии крановых асинхронных двигателей с фазным рото­ ром-MTF и короткозамкнутым MTKF, а также двигатели металлурги­ ческих серий МТН, МТКН, имеющие сходные свойства с крановыми двигателями.

Мощность двигателя для подъемной лебедки рассчитывают, ис­ ходя из грузоподъемности, линейной скорости перемещения, мак­

ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ НЕПРЕРЫВНОГО ТРАНСПОРТА, НАСОСОВ. КОМПРЕССОРОВ, ВЕНТИЛЯТОРОВ

§14.1. Электрооборудование машин непрерывного транспорта

Кмеханизмам непрерывного транспорта относятся конвейеры, элеваторы, эскалаторы, канатные и монорельсовые дороги. Кон­ вейеры бывают ленточные, цепные, ковшовые, роликовые, шнеко­

вые, подвесные и др. (рис. 14.1, а—е). На коммунальных предприятиях наибольшее распространение получили ленточные и цепные конвейеры.

На рис. 14.1, ж показано устройство ленточного конвейера. Электродвигатель 1 через клиноременную передачу 15 вращает ведущий барабан 2. Лента 12, изготовленная из прорезиненной ткани, движется по верхним 13 и нижним 14 опорным роликам. Натяжение ленты создается специальным натяжным устройством, состоящим из барабана 3, который может перемещаться по направ­ ляющим 4, если вращать вал 6 и наматывать на него канаты 5. Груз 7 через трос 9, проходящий по блокам 8, передает движе­ ние на шкив 10 и натягивает ленту. Бункер 11 устанавливается, если транспортируются сыпучие грузы.

Большое распространение в поточном производстве получили поточно-транспортные системы (ПТС). Это комплекс механизмов и машин, предназначенный для транспортировки и обработки сы­ пучих материалов Или деталей и узлов. В ПТС могут входить несколько видов механизмов непрерывного транспорта: конвей­ еры, пневматический или гидравлический транспорт, где перемещение

176

Рис. 14.1. Конвейеры:

грузов происходит в контейнерах или непосредственно в самой несущей среде (воде, воздухе) под действием давления.

Электропривод таких устройств работает обычно в длитель­ ном режиме, с равномерной нагрузкой, редкими пусками и оста­ новками. Регулирование скорости требуется редко и в небольших пределах. Конвейеры часто работают в запыленных условиях, влажных помещениях или на открытом воздухе. Пониженная темпе­ ратура окружающей среды способствует загустению смазки, по­ этому пуск двигателя происходит в тяжелых условиях. Прихо­ дится учитывать еще и то, что на ленте могут находиться какие-

177

то грузы. Поэтому двигатели должны иметь повышенный пусковой момент, высокую надежность, простоту обслуживания.

Чаще всего применяют асинхронные двигатели как наиболее надежные и имеющие жесткую механическую характеристику. Для маломощных конвейеров используют асинхронные двигатели с глубоким пазом или двойной беличьей клеткой, имеющие большой пусковой момент. Если же конвейер имеет большую длину и на­ грузка велика, то применяют асинхронные двигатели с фазным ротором. Они позволяют производить плавный пуск и регулиро­ вать скорость, что особенно важно, если конвейер входит в по­ точно-транспортную систему.

При длинном конвейере (сотни метров) нагрузка на ленту получается недопустимо большой. В этом случае устанавливают несколько приводных двигателей, размещенных по длине конвей­ ера. Строго одинаковая скорость их приобретает особо важное значение, поэтому применяют схемы синхронного вращения асин­ хронных двигателй или используют синхронные двигатели.

§ 14.2. Электрооборудование насосных станций

Водонасосные станции водоснабжения предназначены для обес­ печения водой производственно-технических предприятий и жи­ лищно-хозяйственных помещений. Они оснащены насосами, задвиж­ ками для регулирования потоков жидкости, контрольно-измери­ тельной аппаратуры, сигнализацией.

Насосы бывают поршневые, центробежные и лопастные. Поршне­ вые применяют для перекачивания воды, если всасывание проис­ ходит на большую высоту. При вращении кривошипа 5 поршень 3

178

проводе. В противном случае может произойти разрушение цилиндра. Поэтому двигатель запускается при полной нагрузке.

потом уже в нагнетательный трубопровод 3. Нагрузка на двига­

та, тогда двигатель запускается без нагрузки, а потом уже открывается задвижка. Однако пуск чаще производится при от­ крытой задвижке. В этом случае не тратится время на откры­

Регулирование производительности насосов осуществляется дву­ мя способами: 1) регулированием скорости двигателя; 2) дрос­ селированием трубопровода, т. е. изменением сечения отверстия в задвижке.

Двигатели насосов работают в продолжительном режиме с равно­ мерной нагрузкой, поэтому применяют обычно асинхронные двига­ тели с короткозамкнутым ротором, а в мощных установках — син­ хронные двигатели. Поршневые насосы снабжаются редукторами, так как они не могут работать на больших скоростях.

Рис. 14.3. Реле уровня:

а — понлаакопос; б — электродное; о — с мембраной

179

Для контроля работы насосных установок применяют различ­ ные реле. На рис. 14.3, а изображена схема действия поплавко­ вого реле. При поднятии уровня жидкости поплавок 1 перемещает­ ся вверх, а противовес 6 вниз. Противовес подвешен на троси­ ке, который перекинут через блок 3. Упор 2, закрепленный на тросике, давит на рычаг 4, который поворачивается и своим подвижным контактом 8 замыкает неподвижные контакты 9. Пода­ ется команда на закрывание задвижки или остановку насоса. Когда уровень спадает, упор 5 поворачивает рычаг в обратном

Если жидкость проводящая, то можно применить электродное реле 2, погруженное в бак 3 (рис. 14.3, б). При увеличении уровня замыкаются электроды 1 и 4, начинает проходить ток. Сраба­ тывает реле РП, его контакты выключают командную цепь и дви­ гатель насоса останавливается (на схеме не показан), а другие контакты, замыкаясь, ставят реле на самоподпитку. Когда уровень жидкости упадет ниже электрода /, цепь разомкнется и реле отпустится. Замкнутся контакты реле РП в командной цепи, что приведет к срабатыванию контактора Л и пуску двигателя насоса; уровень жидкости снова будет повышаться.

Контроль заливки насосов осуществляется с помощью реле с мембраной I (рис. 14.3, в). Жидкость поступает через канал в нижнюю полость реле. Мембрана прогибается вверх, передает движе­ ние через шток 2 на контакты 5, которые, замыкаясь, сигна­ лизируют о наличии жидкости. Реле отличается чувствительностью и способностью выдерживать большие давления.

Схемы управления насосами содержат релейно-контакторную аппаратуру общепромышленного назначения: магнитные пускатели, автоматические воздушные выключатели, реле, кнопки управления, предохранители и т. д.

§ 14.3. Электрооборудование компрессоров и вентиляторов

схемы компрессоров поршневого, ротационного и центробежного типов.

В отличие от двухкамерного поршневого насоса (см. рис. 14.2, а) здесь показана схема однокамерного устройства. Колесо 1 враща­ ется от электродвигателя и передает движение через кривошипно­ шатунный механизм на поршень 4. При движении поршня вправо открывается нижний клапан и закрывается верхний, а воздух через трубу 2 поступает в камеру насоса. При движении поршня влево открывается верхний клапан, а нижний закрывается и воздух выталкивается в трубу 3. Уменьшение пульсаций давления дости­ гается включением в магистраль воздухосборника — резервуара с большим объемом.

180