Riadiace a silové obvody pre zdvíhacie elektromagnety

Zdvíhacie elektromagnety majú vysokú indukčnosť, preto sa na rýchle a úplné vybitie záťaže, ako aj na obmedzenie prepätia na hodnotu maximálne 2 kV používajú špeciálne obvody a ovládacie zariadenia. Elektromagnety prijímajú napätie z motorgenerátora alebo usmerňovača. Schematické schémy riadenia, keď sú elektromagnety napájané jednosmernou sieťou, sú znázornené na obr. 1, a a b.

Kontrola zdvíhací elektromagnet podľa uvedenej schémy sa vykonáva nasledujúcim spôsobom. Keď je ovládač K zapnutý, na magnetizačný stýkač B sa privedie napätie, ktorého uzatváracie kontakty spájajú elektromagnet so sieťou. V tomto prípade preteká menovitý prúd cievkou M elektromagnetu a paralelne zapojený vybíjací odpor (P1 — P4, P4 — PZ a PZ — P2) obteká prúd s nižšou hodnotou. Cievka stýkača H pripojená medzi body 6 a 7 nevedie kvôli prítomnosti sériovo zapojeného otvoreného pomocného kontaktu B, ktorý je otvorený, keď je stýkač B zapnutý.

Keď ovládač K.sa vypne, rozopnú sa uzatváracie kontakty stykača B, elektromagnet sa nakrátko odpojí a automaticky prepne na opačnú polaritu a po poklese záťaže sa elektromagnet definitívne odpojí od zdroja energie. Toto zahrnutie elektromagnetu zabezpečuje demagnetizáciu záťaže, čo prispieva k jej rýchlemu pádu.

Automatickú činnosť pri vypnutí elektromagnetu zabezpečuje hlavne činnosť demagnetizačného stykača H. Napätie na svorkách cievky stykača H je určené úbytkom napätia v odporových sekciách 6 — P4 a P4—7 . Keď je elektromagnet vypnutý, jeho prúd nezmizne okamžite, ale je uzavretý obvodom výbojových odporov. Odpory sekcií 6 — P4 a P4 — 7 sa volia tak, že po vypnutí ovládača K a zopnutí vypínacieho kontaktu B sa zopne stýkač H.

Ryža. 1. Schematické schémy ovládania magnetických ovládačov PMS 50 (a) a PMS 150 (b) pre zdvíhacie elektromagnety: V alebo 1V, 2V-bipolárny magnetizačný stykač alebo dva unipolárne; H - dvojpólový demagnetizačný stykač; 1P - spínač; 1P, 2P — poistky napájacieho obvodu a riadiaceho obvodu; K - príkazový ovládač; M - elektromagnet; Vybíjacie odpory P1-P4, P4-P3 a P3-P2.

Po zapnutí stýkača H sa jeho výkonové kontakty uzavrú a elektromagnet sa pripojí k sieti. V tomto prípade sa smer prúdu v cievke elektromagnetu a v odpore 6-P4 zapojenom do série s cievkou časom mení na opačný. Zmena smeru prúdu v úseku odporu 6 — P4 nastáva pri predbežnom znížení predchádzajúceho opačne smerovaného prúdu na nulu.Pri nulovom prúde v sekcii 6 — P4 zostáva stýkač H zapnutý, pretože na to stačí pokles napätia v sekcii P4-7 (v sekcii 6 — P4 je úbytok napätia nulový).

Pri zmene smeru prúdu v sekcii 6 — P4 sa stykač H vypne, pretože sa ukáže, že jeho cievka je pripojená k rozdielu úbytku napätia v sekciách 6 — P4 a P4 — 7. K prerušeniu stykača H dochádza vtedy, keď demagnetizačný prúd dosiahne hodnotu rovnajúcu sa 10-20% pracovného prúdu studenej cievky elektromagnetu, teda prakticky po demagnetizácii a strate záťaže.

Po vypnutí stýkač H odpojí elektromagnetickú cievku od siete, ktorá zostane uzavretá voči vybíjaciemu odporu. To uľahčuje prerušenie oblúka zo stýkača a znižuje prepätie, čím sa zvyšuje životnosť izolácie cievky. Rozpínací pomocný kontakt stýkača B (v cievkovom obvode stýkača H) zabraňuje súčasnej činnosti oboch stýkačov.

Obvod vám umožňuje nastaviť čas demagnetizácie, čo sa dá dosiahnuť pohybom svoriek odporu, to znamená zmenou hodnôt odporu sekcií 6 — P4 a P4 — 7. Tento čas sa zároveň automaticky nastavuje v závislosti od typu zdvíhaného nákladu. Pri väčšej hmotnosti záťaže je jej magnetická vodivosť väčšia, čo vedie k zvýšeniu časovej konštanty elektromagnetu a tým k predĺženiu času demagnetizácie. Pri nízkej hmotnosti bremena sa skracuje čas demagnetizácie.

Podľa opísanej schémy sa vyrábajú magnetické regulátory typu PMS 50, PMS 150, PMS50T a PMS 150T.

Ryža. 2.Elektrický obvod zdvíhacieho elektromagnetu žeriavu v prítomnosti siete striedavého prúdu: 1 — asynchrónny elektromotor; 2 — generátor adekvátneho prúdu; 3 — magnetický štartér; 4 — ovládacie tlačidlo; 5 — regulátor budenia; 6 — príkazový ovládač; 7 — magnetický ovládač; 8 — zdvíhací elektromagnet.

Väčšina žeriavov so zdvíhacími elektromagnetmi je napájaná zo siete striedavého prúdu, takže pre elektromagnety jednosmerného prúdu je potrebné použiť motorgenerátor alebo usmerňovač. Na obr. 2 je znázornený napájací obvod zdvíhacieho elektromagnetu z motorgenerátora. Ochrana generátora proti skratovým prúdom. v kábli napájajúcom elektromagnet je vedené napäťové relé typu REV 84.

Výmena rotačných meničov za statické meniče znižuje investičné náklady, elektrickú hmotnosť a prevádzkové náklady. Magnetický ovládač typu PSM 80 v kombinácii s ovládačom selsyn KP 1818 umožňuje nastavenie nosnosti. To má veľký význam pri prácach spojených s dokončovaním, triedením, označovaním a prepravou plechu v hutníckych prevádzkach, ako aj v rôznych skladoch a základniach.

Na obr. 3 je znázornená schéma magnetického regulátora PSM 80 so staticky riadeným meničom. Prevodník je vyrobený podľa beztransformátorového trojfázového plnovlnného obvodu s jedným tyristorom a výbojovou diódou. Regulácia prúdu sa vykonáva zmenou výstupného napätia meniča zmenou uhla otvorenia tyristora. Uhol otvorenia tyristora závisí od referenčného signálu, ktorý je plynule nastaviteľný v širokom rozsahu pomocou synchrónneho riadiaceho regulátora.

Napájanie I používa trojvinutý transformátor.Na napájanie reléových prvkov slúži vinutie 36 V, z vinutia 115 V je odvedené selsinové budiace napätie regulátora. Súčasťou zdroja je jednofázový usmerňovač D7-D10, na výstupe ktorého sú zenerove diódy St1-St3 a je nainštalovaný predradný odpor R2.

Stabilizované napájacie napätie reléového prvku 16,4 V je odstránené zenerovými diódami St2 a St3. V tomto prípade cez odpor R3 a bázu tranzistora T1 preteká dopredný prúd, ktorý zapína tranzistor. Zo zenerovej diódy St1 sa na bázu tranzistora T2 aplikuje záporné predpätie (-5,6 V), aby sa vyplo, keď je tranzistor T1 otvorený.

Bloková úloha II pozostáva z Selsinasúčasťou regulátora selsyny a jednofázového usmerňovača D11-D14. Sieťové napätie rotora selsyn sa privádza na vstup mostíka, ktorý sa mení, keď sa otáča vzhľadom na stator. Rotor sa otáča rukoväťou CCK.Na výstupe mostíka sa získava meniace sa usmernené napätie, úmerne s ktorým sa mení aj výstupný prúd, ktorý preteká pri otvorenom tranzistore T1 jeho bázou a odporom R6. Reléový prvok je zostavený na dvoch tranzistoroch typu p-p-p.

Na zabezpečenie režimu fázového riadenia v obvode je zabezpečený zdroj pílovitého napätia, ktorým je RC obvod, ktorý je posunutý tyristorom T. Kým je tyristor zatvorený, kondenzátory C4 C5 sa nabíjajú. Keď sa tyristor T otvorí, dôjde k rýchlemu vybitiu kondenzátorov. Pílový prúd preteká cez odpor R13 a bázu tranzistora T1.

Regulátor selsinki má jednu pevnú polohu (nulu) a poskytuje brzdný stav v akejkoľvek medzipolohe ovládacej rukoväte.V tomto prípade každej polohe rotorového selsynu zodpovedá určitá hodnota elektromagnetického prúdu. V riadiacich polohách obvod udržuje s dostatočnou presnosťou priemernú hodnotu prúdu elektromagnetu pri zahrievaní jeho cievky. Tolerancie prúdu pre studenú a horúcu cievku nepresahujú 10% a maximálna hodnota prúdu pre vyhrievanú cievku nepresahuje katalógovú hodnotu prúdu o viac ako 5. Pri kolísaní napájacieho napätia v rozsahu (0,85 — 1,05) UH, zmena prúdu elektromagnetu nepresahuje špecifikované limity.

Spínací obvod na strane DC obsahuje:

• dvojpólové stýkače pre priame spínanie elektromagnetov KB a spätného CV;

• dve časové relé РВ a РП na riadenie procesu demagnetizácie elektromagnetu počas vypínania,

• vybíjacie odpory R19 – R22 na obmedzenie prepätia, ktoré vzniká pri vypnutí elektromagnetu;

• dióda D4 na zníženie výkonu vybíjacích odporov.

Ryža. 3. Schéma nastavenia nosnosti elektromagnetu: I - blok napájania: II - blok úloh; III - reléový prvok; VI - napájací obvod; R1 - R25 - odpory; C1 — C8 — kondenzátory, W — bočník; VA — automatický spínač; D1 -D16 — diódy; KV a KN — stýkače s priamym a spätným vinutím elektromagnetu (magnetizácia a demagnetizácia); РВ a РП — časové relé na riadenie procesu demagnetizácie, Pr1 — Pr4 — poistky; Сс — ovládač selsyn; St1 -St3 — zenerove diódy; T — tyristor: T1, T2 — tranzistory, TP1 — transformátor; EM - zdvíhací elektromagnet; SKK — kontrolér selsyn.

Ak sa pretrhne kábel napájajúci elektromagnet, je potrebné vypnúť vypínač alebo istič magnetického ovládača. Je prísne zakázané byť pod kohútikom s funkčným elektromagnetom. Kontrola a výmena zariadení sa musí vykonávať pri vypnutom hlavnom vypínači vodovodnej batérie.

Všetky elektrické zariadenia musia byť bezpečne uzemnené. Venujte zvláštnu pozornosť uzemneniu elektromagnetu. Uzemňovacia skrutka v solenoidovej skrinke je pripojená k uzemňovacej skrutke skrinky magnetického ovládača. Pripojenie je vytvorené z jednej z žíl trojžilového napájacieho kábla. V opačnom prípade by sa prevádzka elektrického zariadenia mala riadiť všeobecnými bezpečnostnými pravidlami pre servis elektrických inštalácií.