Электрическая принципиальная схема мостового крана с частотным преобразователем

Электрические схемы бывают принципиальные или элементные, монтажные или маркированные. Принципиальные схемы отражают взаимодействие элементов электрооборудования, указывают последовательность пппупжирния тпкя по силовым цепям и аппаратам

управления. Пользоваться принципиальными схемами удобно при ремонте и наладке. Аппаратура в них просто и четко разбита на отдельные самостоятельные цепи, и они легко запоминаются. Электрические цепи на принципиальных схемах подразделяются на силовые, изображаемые толстыми линиями, и цепи управления, выполненные тонкими линиями. На монтажных или маркированных схемах в отличие от принципиальных изображают электрическую проводку крана и взаимное расположение электрооборудования.

Электрическая защита. В качестве электрической защиты, как уже отмечалось выше, применяются защитные панели ПЗКБ-160 и ПЗКН-150. Некоторые заводы выполняют защитные панели собственной сборки. Независимо от этого каждая такая сборка представляет собой укомплектованную панель, на которой смонтированы: трехполюсный рубильник, предохранители цепи управления, трехполюсный контактор, реле максимального тока, контактные зажимы цепей управления и линейных проводов, пусковая кнопка и трансформатор цепей управления.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Дополнительные материалы по теме:

Рассмотрим электрическую схему защитной панели ПЗКБ-160 (рис. 36). Цепь управления показана тонкими линиями, силовая цепь — жирными линиями. Пояснение схемы силовой цепи будет дано ниже. В данный момент рассмотрим схему цепи управления без элементов, расположенных правее пунктирной линии, соединяющей точки.

Из приведенной схемы видно, что подача напряжения к катушке контактора Л возможна после нажатия на кнопку KB, когда рукоятки всех контроллеров КП, КТ, КМ поставлены в нулевое положение, включен аварийный выключатель АВ, замкнуты контакт люка КЛ, контакт дверей кабины КД, включена ключ-марка КМ и замкнуты контакты максимального реле MP. После включения линейного контактора Л замыкаются его блок-контакты Л в цепи управления, шунтирующие кнопку КВ. При этом создается замкнутая цепь: провод Л1, катушка Л, контакты MP, КМ, КД, KЛ, АВ, КМ, КВМН, КВТН, КТ, КП, блок-контакт Л, провод Л2.

При выводе контроллеров из нулевого положения в рабочее цепь не размыкается, так как ток проходит не через нулевые контакты контроллеров, а через цепь с блок-контактом Л, и катушка линейного контактора запитывается по параллельной цепи.

Вторая замкнутая цепь образуется при включении контакторов ВМ или НМ, что осуществляется контактами контроллера передвижения К11М или К9М. При этом в цепи размыкаются контакты взаимной блокировки НМ или ВМ, предохраняющие от одновременного включения этих контакторов.

При срабатывании конечных выключателей механизма передвижения моста КВМН, КВМВ линейный контактор Л не отпадает, а отключается только контактор направления ВМ или НМ и механизм передвижения останавливается. Линейный контактор отключится при срабатывании любого другого концевого выключателя или прибора безопасности. В этом случае отключаются контакты Л в силовой цепи и механизмы обесточиваются. Для пуска рукоятки контроллеров необходимо снова поставить в нулевое положение и нажать на кнопку КВ.

Реверсирование. Для реверсирования, т.е. изменения направления вращения двигателей, применяют контакторы или реверсивные магнитные пускатели. На рис. 37, а показана схема реверсивной контакторной панели, а на рис. 2 — схема реверсивного магнитного пускателя. Для реверсирования двигателей достаточно двух двухполюсных контакторов. При повороте рукоятки контроллера подается напряжение в цепь управления и включается катушка, которая замыкает верхнюю пару контактов линии 1-11 и 3-12. При этом двигатель вращается в направлении Вперед. При подаче напряжения в цепь управления, что соответствует повороту контроллера в противоположную сторону, включаются катушка Я и нижняя пара силовых контактов, замыкая линии 1-12 и 3-11. В этом случае двигатель вращается в направлении Назад.

Реверсивный магнитный пускатель состоит из двух трехполюсных пускателей, имеющих взаимную механическую и электрическую блокировку. При замыкании контактов универсального переключателя VII включается катушка В пускателя и соответствующими силовыми контактами В замыкаются линии 1-12, 2-13, 3-11. Двигатель вращается в одну сторону. При включении катушки Н замыкаются линии 1-11, 2-13, 3-12, что вызывает изменение порядка чередования фаз электродвигателя, поэтому он вращается в противоположную сторону.

Управление электроприводом. Как указывалось выше, для смягчения пусковых характеристик механизмов применяют пусковые резисторы.

Пусковыми резисторами управляют: – прямым способом, при котором цепи сопротивлений подключаются непосредственно к зажимам контроллера, установленного в кабине крана; – дистанционным способом, когда цепи резисторов включаются контакторами магнитной панели, управляемой с помощью командоконтроллера, установленного в кабине.

На рис. 3 приведена схема управления электроприводом крана прямым способом. На схеме показаны контроллер КМ типа ККТ-62А, два пусковых резистора ПС1 и ПС2 типа НФ-2А, два двигателя Ml и МЗ и два электрогидротолкателя тормоза М2, М4. На первой позиции контроллера обмотки роторов замыкаются на полный комплект сопротивлений, на второй позиции включаются контакты контроллера, часть резистора отключается. Двигатель переходит на более жесткую характеристику, его частота вращения возрастает и т. д. На пятой позиции контроллера все резисторы отключены, обмотки роторов замкнуты накоротко, двигатели работают на естественных характеристиках, где скорость достигает наибольшего значения.

В качестве примера дистанционного способа регулирования пуска электродвигателя с фазным ротором на рис. 4 приведена электрическая схема управления механизма передвижения. Управляют пуском электродвигателя и регулируют частоту вращения в этом случае с помощью контроллера КК типа ККТ-61А. Однако здесь контроллер работает в цепи управления как командоконтроллер, а пускорегулирующие резисторы коммутируют с помощью магнитного контроллера. При включении рубильника В напряжение через катушки реле максимального тока РТ1 и РТ2 подается к неподвижным контактам контакторов К1 и К2. На нулевой позиции ком андоконтроллера КК втягивающая катушка промежуточного реле Р1 получает питание по цепи: провод 010, замкнутые контакты КК, УП1, РТ1, РТ2, УП1, провод 037. Реле Р1 замыкает свои контакты в цепях 020-023 и 025-036.

При установке рукоятки командоконтроллера КК на первую позицию положения Вперед замыкается контактор К1 — При этом включаются электродвигатели Ml, МЗ, М5 и М7 механизма передвижения и М2, М4, Мб, М8 гидротолкателей тормозов. При переводе командоконтроллера на вторую позицию питание получает катушка контактора Кб, который замыкает секции пусковых резисторов в цепях роторов двигателей передвижения. Дальнейший поворот рукоятки контроллера последовательно включает катушки контакторов К7, К8 и К9. На последней позиции все сопротивления зашунтированы, т.е. роторы электродвигателей замкнуты накоротко, поэтому двигатели работают на естественных характеристиках. При переводе рукоятки командоконтроллера КК в сторону Назад на первой позиции включается катушка контактора К2. В результате изменения порядка подключения фаз двигатели вращаются в обратную сторону.

При срабатывании каждого из реле РТ1 и РТ2 на любой позиции контроллера размыкается размыкающий контакт одного из этих реле, катушка Р1 окажется обесточенной и разомкнет свои контакты в цепи катушек K1, К2. Силовая цепь окажется разомкнутой, кран остановится. Дальнейший пуск электропривода станет возможным только после возвращения рукоятки командоконтроллера в нулевое положение.

Особенности управления магнитным контроллером типа ТСАЗ-160. У магнитных контроллеров ТСА и КС первое и второе положения контроллера служат для спуска с пониженной скоростью грузов выше 50% от номинального. При этом на первом положении спуска возможна работа только с номинальным грузом. Для спуска тяжелых грузов на первом и втором положениях необходимо включить педаль НП. Тогда в первом положении включается реле 1РУ, 2РУ. Включатся при нажатой педали и контактор противовключения П, контактор В, контактор пуска КП, контактор тормоза Т и реле блокировки РБ.

При втором положении командоконтроллера контактор П противовключения отключается. На первом и втором положениях двигатель работает в режиме противовключения.

Груз массой, меньшей 50% номинального, на первом и втором положениях командоконтроллера опускаться не будет. Его опускание возможно только в третьем положении командоконтроллера. В третьем положении командоконтроллера включаются контакторы Н и О. Это вызывает включение двигателя в режим однофазного торможения. Контакторы Я и О включают реле блокировки РБ, которое включает контактор Т — механизм растормаживается. Цепь контакторов В и КП разорвана блок-контактами Я и О. В этом же положении последовательно включаются контакторы 1У, 2У. Контактор 2У разрывает цепь реле 1РУ, которое в свою очередь включает с выдержкой времени контакторы ЗУ и 4У, т.е. заворачиваются пусковые резисторы.

В четвертом положении контроллера контактор О отключается. Контакторы ускорения 1У — 4У включены, все резисторы выведены. Контакторы Я, КП, Т и реле блокировки РБ включены. Осуществляется спуск груза со сверхсинхронной частотой вращения двигателя.

При медленном переводе рукоятки командоконтроллера с третьего положения во второе и первое легкий груз в этом случае неизбежно пойдет вверх, так как включится контактор В, который в свою очередь включает КП, затем Т и РБ. На первом положении дополнительно включится. Данная схема позволяет крановщику выбрать соответствующее грузу положение коман-доконтроллера.

Источник

Электросхема мостового крана
для чайников

Описание электросхемы механизма подъёма мостового крана здесь

Описание электросхемы механизма передвижения мостового крана здесь

Описание электросхемы грузоподъёмного магнита здесь

Это пособие описывает электросхему одного из кранов, с которыми автор имел дело. Если в процессе чтения материала кому-либо захочется посмотреть скан схемы основных механизмов крана (подъёма, передвижения крана и телеги, поворота), он может скачать его отсюда (700 килобайт).

Содержание:

Обозначения на схемах

Значения других встречающихся в схемах знаков я буду объяснять по ходу дела. В схемах рядом со знаками, а иногда и прямо на них нарисованы цветные фигурки. Это моя самодеятельность. Я называю её колористикой. Это сделано для того, чтобы было легче найти тот или иной элемент на схеме.

Троллеи, токосъёмники и автоматы

В той части схемы, где изображены цеховые троллеи и двигающиеся по ним токосъёмники крана, на мой взгляд, всё очевидно. Отмечу лишь один момент. Краны, с которыми я имел дело, работали на переменном токе и питались от трёх троллей, по каждой из которых подавалась одна фаза. То есть при такой системе заземляющая (нулевая рабочая) троллея отсутствует. Однако рельсы, по которым ездит кран (подкрановые пути) заземлены, из чего следует важный практический вывод. Если начальник потребует от вас, как от меня один раз, установить на кране, например, светильник, подключив его одним концом к фазному проводу, а другим концом к корпусу крана, то это неправильно. То есть это нарушает правила, (написаные, как известно, кровью) и потенциально опасно. При таком подключении (к одной фазе) ток пойдёт через светильник — корпус крана — колёса — подкрановые пути к заземляющему проводу. Это может привести (при недостаточном контакте где-нибудь в этой цепочке) к напряжению на корпусе крана, к искрению, к коррозии металлоконструкций из-за блуждающих токов. Казалось бы, можно подключить нагрузку равномерно к трём фазам. Например, три одинаковых светильника, каждый одним концом к своей фазе, а другие концы соединить вместе (в «звезду»), не соединяя с корпусом. Но выход из строя одного из светильников (замыкание в нём) приведёт к появлению повышенного напряжения на других (к «перекосу фаз», как говорят электрики). То есть сгорят и остальные два. Поэтому правильным решением будет подключить нагрузку к понижающему трансформатору, который имеется на кране.

Кстати, если вы не очень понимаете, как работает и для чего нужно заземление, в чём разница между понятиями «заземляющий провод» и «нулевой рабочий провод», изучайте ПУЭ и Нормы Устройства Сетей Заземления, а также литературу по этой теме. Для первоначального же знакомства с ней сгодится моя работа Начинающим электрикам о заземлении.

На рисунке выше и следующем рисунке изображены несколько трёхполюсных (трёхфазных) автоматических выключателей (автоматов), обозначения которых на схемах очень похожи на изображения рубильников. Отмечу, что рубильники и автоматы не только позволяют обесточить часть схемы, но и облегчают поиск неисправности, например, короткого замыкания, позволяя разделить схему и быстро определить, какая из частей не в порядке.

Линейный контактор

Ниже и справа автомата ВА2 изображён переключатель Пв. Три его положения позволяют измерить вольтметром В1 напряжение между любыми двумя фазами.

Разберём теперь длинную цепочку питания катушки контактора К2. Первоначально контактор включается нажатием кнопки Кн1, которая имеет два нормально (то есть в ненажатом состоянии) разомкнутых контакта. Подача питания на катушку произойдёт только если замкнуты:

выключатель Вст — этот выключатель позволяет разомкнуть эту цепь, если невозможно разомкнуть
выключатель ПЕ — выключатель с замком. А невозможно это может быть, например, потому, что вы потеряли ключ или замок заклинило. То есть включить цепь можно только при замыкании обоих выключателей, а отключить каким -либо одним.
Далее в цепочке идут
конечные выключатели калиток, дверей и люка кабины ВД1, ВД2, ВД3, ВЛ

Функций у контактора К2 несколько. При нажатии кнопки Кн1 включается не только контактор К2, но и контактор К1. При отпускании же кнопки оба этих контактора остаются включёнными: К2 через свой блок-контакт (дополнительный, не силовой контакт, через который не идёт большой ток) и блок-контакт К1,
К1 остаётся включённым через блок-контакты К2. То есть при ненажатой кнопке Кн1 контакторы К1 и К2 работают только в паре — при отключении одного (например, если сгорит катушка) отключится и другой. Силовые же контакты К2 подают питание на трансформатор и выпрямитель, которые мы рассмотрим ниже.

Контактор К1 называется линейным контактором. На кране он один, имеет самый большой размер и подает питание на основные механизмы крана (кроме освещения и грузоподъёмного электромагнита.) На этом кране линейный контактор — контактор переменного тока. Это значит, что его катушка работает на переменном токе. Какой же ток течёт через контакты контактора (постоянный или же переменный) — это не зависит от того, на каком токе работает его катушка.
Часто на кранах встречаются линейные контакторы постоянного тока. Но и в этом случае, хотя бы в момент пуска питание на его катушку подаётся через контактор переменного тока, который подаёт питание на выпрямитель.

Ниже цепей катушек контакторов находятся цепи сигнальных лампочек. Обратите внимание, что лампочки «дублируют» друг друга. То есть они передают информацию о включении или не включении линейного контактора, но противоположным образом — когда одна лампочка загорается, другая должна погаснуть.

Трансформатор и выпрямитель

Вернёмся к контактору К2. Он подаёт питание на понижающий трансформатор, который в свою очередь питает выпрямитель, состоящий из шести диодов (диодный мост). На выходе диодного моста получается постоянное напряжение 220 Вольт, которое через автомат ВА5 подаётся к цепям управления механизмов крана, которые по другому называются оперативными цепями.

Для чего нужен выпрямитель? Дело в том, что оперативные цепи подают питание на катушки контакторов, а в кране, схему которого мы разбираем, используются контакторы постоянного тока. Почему используются контакторы постоянного тока? Они более надёжны, чем контакторы переменного тока.

Во многих кранах, особенно маломощных, в силовых цепях используются контакторы переменного тока, для питания катушек которых не нужен выпрямитель. Один из недостатков, присущих им — это дребезжание (вибрация), которое иногда возникает. На фото такой контактор, типа КТ603.

На схеме с зелёным фоном, которую я воспроизвёл с реальной схемы, после диодов подключены сопротивление и вольтметр. Мне, однако часто встречались выпрямители, на выходе которых были подключены конденсаторы и реле максимального тока. Схему одного из них я воспроизвёл и описал в четвёртой части моей работы «Грузоподъёмный электромагнит»

Источник

Электрическая принципиальная схема мостового крана с частотным преобразователем