Файл: Сенчев В.Г. Монтаж электрооборудования строительных машин.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 05.04.2024

Просмотров: 44

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Рекомендации по выбору машин и*пуско­ регулирующей аппаратуры. При выборе гене­ ратора переменного тока для питания приво­ дов крана необходимо постоянное по величи­ не напряжение при изменении нагрузки. Наи­ более полно соответствуют этому синхронные генераторы ЕС.

При выборе генератора необходимо учи­ тывать, что мощность асинхронного двигате­ ля с короткозамкнутым ротором не должна быть больше 70% мощности генератора, что­ бы можно было запустить этот двигатель.

Выбор электродвигателя определяется ха­ рактером нагрузки и требованиями регулиро­ вания скорости. Например, для привода ле­ бедки подъема стрелы лучше применять элек­ тродвигатели с короткозамкнутым ротором, а для механизмов подъема груза, его поворо­ та и передвижения — с фазовым ротором.

Зная режим работы электродвигателя, его мощность легко подсчитать по формуле

где F — усилие в кГ\

V — скорость в м/сек;

V)— коэффициент полезного действия пе­ редач;

Р— мощность электродвигателя в кет. Момент электродвигателя определяют по

формуле

975 Р

М = ------- ,

п

где Р — мощность в кет, п — число оборотов электродвигателя.

Для привода крановых механизмов в ос­ новном применяют электродвигатели крано­

вометаллургического исполнения. Для строи­ тельных машин, работающих в длительном режиме, 'применяют электродвигатели единой серии, которые выпускаются защищенными и закрытого обдуваемого исполнения. Электро­ двигатели единой серии с фазовым ротором выпускают только защищенного исполнения.

Для работы на открытом воздухе приме­ няют электродвигатели закрытого обдуваемо­ го пополнения, а для работы в помещении — защищенного исполнения.

Для привода машин с большими инерци­ онными массами применяют электродвигате­ ли АОП с повышенным пусковым моментом.

При выборе пускорегулирующей аппара­ туры руководствуются условиями работы при­ водов. Для приводов с большой частотой включений, как правило, используют ynpaiB- ление на оперативном токе, т. е. при помощи магнитных контроллеров е некоторой автома­ тизацией пуска и остановки механизма.

Строительные и монтажные механизмы не требуют большой частоты включений, поэто­ му в этом случае целесообразнее применять управление при помощи силовых контролле­ ров. Систему управления выбирают с учетом режима работы механизма. Для строительномонтажных кранов целесообразнее контрол­ лерное управление, оно значительно надежнее контакторного и проще, кроме того, оно мень­ ше занимает места в машине.

Контроллеры и контакторы выбирают по данным каталога. Электродвигатели с ко­ роткозамкнутым ротором защищают автома­ тическими выключателями или предохраните­ лями с плавкими вставками. Автоматические выключатели выбирают по номинальному то­

11


ку электродвигателя. Электродвигатели с фа­ зовым ротором защищают максимально токо­ выми реле.

Тормозные электромагниты выбирают по их основным техническим данным каталога в соответствии с конструкцией и параметрами тормоза. Конструкция тор-моза определяет тип электромагнита. Так, например, для тор­ мозов ТК конструкции ВНИИПТМАШ со шкивами диаметром до 300 мм применяют электромагниты МО или МП. Если по усло­ виям работы механизма ' тормозной момент тормоза со шкивом диаметром до 300 мм не­ достаточен, при переменном токе применяют электрогид,равлические толкатели, а при по­ стоянном токе тормоза ТКП со шкивами диа­ метром 400—800 мм.

2. МОНТАЖ СИЛОВОГО ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ

Силовые электроустановки строительных машин состоят из питающих и распредели­ тельных сетей постоянного или переменного трехфазного тока, выполняемых в виде про­ водок, питающих электроустановки генерато­ ров и электроприемников с пусковыми и ре­ гулирующими устройствами. Электроприем­ никами силовых установок являются электри­ ческие двигатели, преобразующие электриче­ скую энергию в механическую.

Наиболее широко применяют асинхронные электродвигатели переменного тока, они про­ сты по устройству и легко управляемы. Лишь в исключительных случаях используют элек­ тродвигатели постоянного тока, главным до­ стоинством которых является плавное регули­ рование скорости в больших диапазонах.

12

Монтаж силовых генераторов. Электро­ приводы на 'переменном трехфазном токе стреловых самоходных кранов 'питаются от

Ф

Генератор

Стсди/шзатор

Кнагрузке

Рис. 1. Принципиальная электрическая схема синхронного генератора ЕС

а — восьмого и

девятого

габаритов; б — шестого

габарита; 1—обмотка статора;

2—обмотка ротера;

3—механический

выпрямитель;

4—дополнительна.!

обмотка статора; 5—коробка выводов; 6—компаун­ дирующее сопротивление; 7—компаундирующие трансформаторы; 8—реостат уставки; С, А, О, Н — маркировка проводов и клемм

13


синхронных генераторов переменного тока ЕС. Эти генераторы выпускают для правого направления вращения.

При приведении генератора во вращение с номинальной скоростью и при отсутствии нагрузки на зажимах (холостой ход) оста­ точный магнитный поток машины индуктиру­ ет небольшую остаточную э. д. с. в основной и дополнительной обмотках статора (рис. 1). Э. д.’с. дополнительной обмотки вызывает со­ ответствующий небольшой ток в замкнутой цепи, состоящей из дополнительной обмотки, компаундирующего сопротивления, сопротив­ ления уставки, механического выпрямителя и обмотки возбуждения ротора. Протекание не­ большого тока в обмотке ротора несколько увеличивает магнитный поток генератора, что в свою очередь вызывает соответствующее возрастание э. д. с. дополнительной обмотки. Процесс возрастания происходит до установ­ ления номинального напряжения на клеммах генератора. Имеющееся в схеме сопротивле­ ние уставки (реостат) предназначено для установления необходимого напряжения гене­ ратора 380—400 в.

Для преобразования переменного тока .ге­ нератора ЕСС-М в постоянный ток возбуж­ дения применяют полупроводниковые выпря­ мители, сопротивление которых при низких приложенных напряжениях большое, поэтому для первоначального самовозбуждения пода­ ется импульс тока от аккумуляторов или от специальных трансформаторов.

На рис. 2 а приведена схема генератора ЕСС-М с начальным возбуждением от акку­ муляторной батареи, а на рис. 2,6—от транс­ форматора.

14

а)

К нагрузке

Рис.

2. Принципиальная

электрическая схема

 

 

генератора

ЕСС-М

 

 

а — с

начальным

возбуждением

от аккумуляторной ба­

тареи;

б — от трансформатора;

 

ОС — силовая

обмотка

статора;

ОД — обмотка дополнительная;

В — выпрями­

тель;

БКТС — блок компаундирующих трансформаторов

и сопротивлений;

РУ — реостат

уставки;

АБ — аккуму­

ляторная

батарея;

К Н — кнопка

начального

возбужде

ния; RC— ограничивающее

сопротивление; ТР — транс­

форматор

начального

возбуждения;

ПК — пакетный

 

 

 

переключатель

 

 

15


Остаточный магнитный поток генератора индуктирует небольшую остаточную э. д. с. в основной и дополнительной обмотках статора, величина которой недостаточна, чтобы от­ крыть германиевые диоды. Чтобы открыть их, подается импульс тока от аккумулятора или специального трансформатора. Импульс тока вызывает увеличение магнитного потока ма­ шины, что в свою очередь вызывает соответ­ ствующее возрастание э. д. с. дополнительной обмотки И, выпрямляясь С 'ПОМОЩЬЮ диодов, подается на обмотку возбуждения генератора.

Р а б о т а

г е н е р а т о р а

под

н а ­

г рузкой.

При подключении

к зажимам

ма­

шины нагрузки по основной обмотке статора протекает ток, который создает в генераторе соответствующий магнитный поток статора, направленный против магнитного потока, об­ разованного обмоткой ротора. Для компенса­ ции размагничивающего действия магнитного потока статора и сохранения напряжения ге­ нератора на уровне номинального значения ток обмотки ротора должен быть увеличен, при этом чем больше нагрузка, тем больше должно быть значение тока обмотки ротора.

Изменение тока обмотки ротора генера­ торов ЕС и ЕСС-М при изменении нагрузки производят автоматически посредством ста­ билизирующего устройства. В этом случае не требуется ручного регулирования напряже­ ния. Стабилизирующее устройство состоит из компаундирующих трансформаторов и сопро­ тивлений. При прохождении тока нагрузки по первичной обмотке во вторичной наводится э. д. с., пропорциональная току нагрузки, ко­ торая замыкается на сопротивление. Э. д. с. компаундирования геометрически суммирует-

16

ся с э. д. с. вспомогательной обмотки. Таким образом, ток обмотки ротора находится в прямой зависимости от величины и фазы тока нагрузки.

Синхронные генераторы ЕС (рис. 3) изго­ товляют в горизонтальном защищенном ис­ полнении на латах с двумя подшипниковы­ ми щитами. Они 'предохранены от случайных

з ч

| Рис. 3. Конструктивная схема синхронного генератора

ЕС

прикосновений к вращающимся и токоведу­ щим частям.

Вентиляция — аксиальная, вытяжная. Воз­ дух забирается центробежным вентилятором со стороны заднего подшипникового щита. Вентилятор 7 установлен на валу, под под­ шипниковым щитом со стороны привода.

I Станина 1 чугунная литая, цилиндриче­ ской формы с кольцевыми фланцами на тор­ цах. В ее нижней части расположены лапы. На внутренней поверхности станины, равно-

'мерно по окружности, продольно расположе­ ны шесть ребер, на которые установлен ста­

торный сердечник. Щели между ребрами 1 предназначены для прохождения воздуха ох-

2 Заказ 2388

8


лаждающего машину. Сердечник статора 2 набирают из штампованных изолированных листов электротехнической стали. После опрессовки пакет сердечника крепят шестью продольными скобами, которые на торцах приваривают к нажимным кольцам. Сердеч­ ник статора впрессовывают в станину и ук­ репляют в ней стопорным винтом со шлицом.

Обмотка статора 3 всыпная, состоящая из мягких секций, намотанных медным круг­ лым проводом с изоляцией класса В. Кроме основной обмотки статора в его пазы вложе­ на дополнительная трехфазная обмотка для

питания

обмотки возбуждения генератора.

Начала

фаз дополнительной

обмотки подво­

дят к стабилизирующему

устройству, а кон­

цы— к

щеткам механического

выпрямителя

или к полупроводниковому выпрямителю.

Подшипниковые щиты

4 — чугунные ли­

тые. Размеры заднего и переднего щита оди­ наковые. В нижних частях щитов расположе­ ны окна для прохождения воздуха. В целях увеличения отверстий нижняя часть щитов расширена. Окна защищены сетками, штампо­ ванными «з листовой стали.

Сердечник ротора 5 прессуют на стальном валу из штампованных листов электротехни­ ческой стали. Листы имеют форму многопо­ люсной звезды. По длине сердечник состоит из чередующихся пакетов: узких (высоких) и широких (низких). При сборке ротора пос­ ле установки катушек на низкие пакеты уста­ навливают сегменты, имеющие форму полюс­ ных башмаков. Сегменты с сердечником кре­ пят посредством двух продольных шпилек, продетых через отверстия сегментов и высо­ ких пакетов. На выступающие из полюсов

18

концы шпилек устанавливают втулки, удер­ живающие торцовые части катушек от изги­ ба. Двумя кольцами концы шпилек закрепля­ ют гайками с двух сторон. На эти стальные кольца крепят балансировочные грузы. Сер­ дечник ротора крепят на валу по всей длине посредством шлицевого соединения, а с тор­ цов— двумя кольцевыми шпонками.

Обмотку ротора 6 выполняют последова­ тельным соединением отдельных катушек. Катушки наматывают проводом из прямо­ угольной меди и после предварительной изо­ ляции полюсных сердечников надевают на них. Снизу и сверху катушек устанавливают изолирующие шайбы. Выводные провода об­ мотки ротора пропускают через вал, конец которого со стороны механического выпрями­ теля или контактных колец полый, и соеди­ няют с разрезным кольцом 10 механического выпрямителя или с контактными кольцами генераторов ЕСС-М. Изоляция обмотки рото­ ра класса В.

Вентилятор 7 крепят на валу посредством шпоночного соединения. От осевого смещения предохраняют пружинным кольцом. Генера­ торы изготовляют с подшипниками качения 8. Со стороны привода на валу устанавливают роликоподшипник, с противоположной сторо­ ны привода — шарикоподшипник.

Мо н т а ж . Генераторы ЕС и ЕСС-М пред­ назначены для установки в чистых и вентили­ руемых помещениях. Воздух не должен со­ держать паров щелочей, кислот и других ве­ ществ, разрушающе действующих на изоля­ цию обмоток генераторов и стабилизирующе­ го устройства. Приводный двигатель генера­ торов на строительных машинах — дизельный

2*

19