книги / Электрооборудование одноковшовых экскаваторов

виду привода: П — к приводу подъема; X — ходу, Я — напору и В — повороту (вращению). Так, например, УМСВ — обмотка управления СМУ привода поворота. Цифры после буквенных обозначений обмоток усилите­ лей. указывают на условный (заводской) номер обмот­ ки. Если обмотки управления каждого МУ, входящего в двухтактный блок, соединены последовательно, то в узлах схем с целью упрощения их изображают, как правило, только в виде одной обмотки, но в отдельных узлах даются и обе обмотки.

Аппаратура управления и резисторы имеют буквен­ ную маркировку, указывающую на их назначение и принадлежность к виду привода. Например, ЗСУП озна­ чает: цифра — порядковый номер, буквы — сопротивле­ ние установочное привода подъема.

' В отличие от общепринятых на заводских схемах до настоящего времени продолжают обозначать; резистор буквой С, конденсатор буквой Е (или С), индуктивные катушки (дроссель) буквой Д (или ДС).

Иногда для краткости пишутся при описании схемы в этой главе элементы без последней буквы, как иден­ тичные для всех приводов; например, обмотка УМС-2 вместо УМСП-2, УМСН-2 и УМСВ-2. Если принципи­ альные схемы рассчитаны на управление экскаватором с различным сменным оборудованием, например экска­ ватор Э-2503, то в схеме каждого привода имеются съемные накладки Я, позволяющие производить соот­

ветствующие установленному виду рабочего оборудова­ ния переключения в ней. Тогда возле накладки отмече­ ны начальной буквой названия этого вида оборудования (например, буква Д означает, что эта цепь относится лишь к работе экскаватора с оборудованием драглайна, К — крана, Л — лопаты).

Силовые цепи принято графически изображать тол­ стыми линиями, цепи управления — тонкими. Все кон­ такты релейно-контакторной аппаратуры изображаются в нормальном положении, которое они - занимают при отсутствии напряжения в цепях катушек. Средства ком­ мутации, не имеющие явно выраженного нормального положения, показывают: автоматы и выключатели —

в нулевом положении,

18!

Номер узла

Крис.6-2

При описании узлов принципиальной схемы электро­ привода Дается одновременное описание идентичных по назначению узлов на упрощенной схеме-с целью облег­ чения рассмотрения их функционального назначения.

6-2. ПРИНЦИП РАБОТЫ ПРИВОДА ПО СИСТЕМЕ Г—Д С СУММИРУЮЩИМ УСИЛИТЕЛЕМ

Типовая замкнутая система автоматического регули­

цепь возбуждения генератора. Принципиального разли­ чия в формировании статических и динамических меха­ нических характеристик электропривода с помощью СМУ или ЭМУ с . одним или двумя каскадами усиления нет. Поэтому подробно рассмотрим схему управления

смагнитным регулятором (см. рис. 5-1, 5-2, 6-1, 6-2).

Всоответствии с числом обмоток управлений СМУ система управления имеет четыре основных узла, кото­ рые выполняют следующие функции.

Задающий узел (цепь обмотки управления 03 на рис. 5-2 и узел 4 на рис. 6-1 и 6-2) служит для управле­ ния главным приводом экскаватора. Изменение значе­

контактора КБ, подающего питание на цепи управления (см. узел 1 на рис. 6-2, контактор КБ); .

1— для включения его реверсивных контактов К1 (Вперед) или К2 (Назад), осуществляющих изменение направления тока в задающей обмотке. Этими контак­ тами подключается конец обмотки УМС-2, соединенный последовательно с задающим потенциометром ЗСУ (ЗСУП, ЗСУВ), либо к минусовому зажиму цепи пи­ тания (контактом /С/), либо к плюсовому зажиму (кон­ такт К2). Одновременно это же положение соответству­ ет первой скорости электропривода (рис. 6-3, кривая/). Другой конец обмотки УМС-2 постоянно подключен к середине делителя напряжения — потенциометру 2СУ.

Положения II, III (и у привода поворота IV) опреде­ ляют вторую, третью и четвертую скорости электропри­

1®

вода в прямом и обратном направлении его.вращения, по­ скольку' контактами Кб и К4 (а в приводе поворота рис. 6-2, КЗ) последовательно шунтируются части по­ тенциометра ЗСУ и каждый раз увеличивается ток в за­ дающих обмотках усилителей, соединенныхпоследова­ тельно и встречно (две обмотки УМС-2-1 и УМС-2-Н в узлах 4 рис. 6-1—6-2, в остальных узлах обмотки управления СМУ изображены условно в виде одной об­ мотки). При этом один усилитель (см. рис. 3-25,а) на-

Рис. 6-3. Характеристики привода с потенциометрической отсечкой

иизменение наклона их падающей части.

1я 2 —динамическая и статическая; 5—7 — статические характеристики при. различных токах / ст; I—III — промежуточные; IV — основная.

магничивается (УМС-/), а другой размагничивается (УМС-Н), а результирующий ток возбуждения, как из-, вестно из § 3-9 и 3-11, определится разностью токов вы­ ходов усилителей. Это приводит к увеличению напряже­ ния генератора одной определенной полярности (если рукоятка КК переставляется в одну сторону). Таким путем достигается изменение частоты вращения по сту­ пеням командоконтроллера (кривые /—IV на рис. 6-3).

Результирующая м. д. с. на входе МУ равна алгеб­ раической сумме м. д. с. всех обмоток управления. По­ скольку число витков различных обмоток управления не одинаково, отличаются и их м. д. с. Однако для на-

186

йрййсенйе на обмотке якоря возрастает. Однако по Мере возрастания Ur все более увеличивается действие об­ мотки УМС-6 (м. д. с. Fa на рис. 6-4,а). К концу разгона эффективность этой обмотки резко возрастает (см. точ­ ку Ь), что приводит к резкому размагничиванию СМУ, приостанавливая рост напряжения генератора (точка N) . К этому времени частота вращения двигателя п достиг­ нет величины, близкой к установившейся, а ток якоря вследствие прекращения нарастания напряжения Ur и разгона будет снижаться до установившегося значения.

Таким образом, к концу переходного процесса форси­ ровка снимается, потому что м. д. с. обмотки ОН снима­ ет избыток м. д. с., создаваемой задающей обмоткой при форсировании. Результирующая м. д. с. FVfi3 для этого случая (установившегося режима) обусловливает рабо­ чую точку на ненасыщенной зоне реверсивной характе­ ристики блока усилителей (точка N на рис. 3-25,а). Ве­ личина форсировки,- следовательно, определяется запа­ сом по напряжению, заложенным при выборе СМУ.

Следует различать форсировку по м. д. с., которая определяется отношением м. д. с. задающей обмотки К результирующей м. д. c.,t соответствующей номиналь­ ному напряжению генератора, т. е.

(6-5)

и форсировку по напряжению возбуждения, т. е. aU7/Uv. Первая обычно в 2—3 раза больше второй, достигая 4—7-кратной величины. Форсировка же по напряжению возбуждения генератора не превышает значений а = =2,5-*-3^5.

Электрический режим удержания груженого ковша

в поднятом положении без применения механического тормоза и происходящие при этом процессы поясняются с помощью рис. 5-2. Рассмотрим, например, как проис­ ходит удержание ковша при перестановке КК из рабоче­ го положения Вперед в положение 0. Положению Впе­ ред .(подъем ковша), т. е. двигательному режиму рабо­

ми указаны направления м. д. с. обмоток ОН и 03 уси­ лителя и тока в главной цепи машин, а также направле­ ния э. д. с. и вращения двигателя (против часовой стрелки). После переключения рукоятки КК в положе­ ние 0 исчезает м. д. с. F3и напряжение генератора стре­

189

мится к нулю. Ёстественно, уменьшается ток в главной цепи. Тогда ковш под действием массы начинает опус­ каться и раскручивать двигатель в противоположном на­ правлении (по часовой стрелке — возникает момент Mip). Двигатель, как и любая машина постоянного тока, обращается в генератор, и в обмотке его якоря начина­ ет индуктироваться э. д. с. (на рис. 5-2 э. д. с. Е обозна­ чена штриховой стрелкой), и в якорной цепи проходит ток /я. В результате взаимодействия этого тока с пото­ ком Фовд создается электромагнитный момент динами­

ческого торможения Мд, препятствующий разгону двига­ теля в направлении опускания. Величина этого тормоз­ ного момента тем больше, чем больше индуктируется э. д. с. двигателя. В результате устанавливается неболь­ шая частота вращения, при которой моменты Mjp и Мд равны (см. птна рис. 6-3), и ковш опускается. Вследст­ вие этого полярность на выводах двигателя меняется на противоположную, и по обмотке ОН пойдет ток обрат­

м. д. .с. задающей обмотки. Теперь полярность на выво­ дах генератора снова будет соответствовать вращению двигателя в сторону подъема ковша, и Ег совпадает с £“дв; тормозной'ток главной цепи увеличится и опре­ делится равенством

т ,__ £ г ~Ь ^дв Я— ЗДц •

Частота вращения, двигателя в режиме удержанияковша /гт зависит от сопротивления якорной цепи 2/?ц. Механическая характеристика располагается в квадран­ те IV и проходит через начало осей координат, наклон ее зависит от значения 2 #ц (см. кривую 0 на рис. 6-3 и 13—0—14 на рис. 4-2).

Обмотка УМС-6 при нормальной работе привода размагничивающая. Это приводит при постановке ру­ коятки КК в положение 0 к быстрому и почти полному снижению напряжения генератора; остаточное напря­ жение его становится значительно меньше, чем в гене­ раторах без жесткой отрицательной обратной связи, а возникающий под его действием остаточный ток (мо­ мент) уже не способен к созданию, так называемой ползучей частоты вращения.

190