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
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 |