Рисунок 5.1 Схема тиристорного управления пуском и торможением асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором
1. Привести подробное описание использованных в схеме электрических аппаратов (название, назначение, основные составные части).
2. Привести подробное описание алгоритма работы схемы управления и защит.
2.1. Процесс запуска двигателя после нажатия кнопки «Пуск».
2.2. Процесс останова двигателя при нажатии кнопки «Стоп».
2.3. Аварийный останов двигателя при возникновении короткого замыкания в обмотке двигателя или питающем кабеле.
2.4. Аварийный останов двигателя при возникновении недопустимой перегрузки по току (работа теплового реле ТР).
3. Используя паспортные данные двигателя произвести выбор всех используемых в схеме электрических аппаратов.
4. Привести тип, основные номинальные параметры выбранных аппаратов, необходимые характеристики.
5. Выполнить расчеты, доказывающие правильность выбора.
Время пуска двигателей для вариантов принять за 6 сек.
Ток короткого замыкания в месте установки автоматического выключателя принять равным 1 кА.
Исходные данные: тип двигателя - 4А160S2У3, Р2=15 кВт, η=88%, cosφ=0,91, IП/IH=7,5, tП=5 с.
Нужно полное решение этой работы?
Решение
В типовой схеме разомкнутого управления асинхронным двигателем с короткозамкнутым ротором в качестве силовых элементов, включенных в статорную цепь двигателя, используются тиристоры в сочетании с релейно-контактными аппаратами в цепи управления. Тиристоры выполняют роль силовых коммутаторов и, кроме того, легко позволяют осуществлять необходимый темп изменения напряжения на статоре двигателя регулированием угла включения тиристоров.
При пуске плавное изменение угла включения тиристоров дает возможность изменять приложенное к статору напряжение от нуля до номинального, тем самым ограничивать токи и момент двигателя. Схема содержит устройство динамического торможения в виде демпфирующего контура. Применение шунтирующего тиристора, замыкающего цепь тока между двумя фазами, приводит к увеличению постоянной составляющей тока, что создает достаточный тормозной момент в области высокой угловой скорости.
Рассмотрим типовую схему комплектного устройства, состоящего в силовой части из группы включенных встречно-параллельно тиристоров VS1...VS4 в фазах А и С и одного короткозамкнутого тиристора между фазами А и В — V5 для управления асинхронным двигателем М. Схема включает блок управления тиристорами БУ и релейно-контактный узел управления.
Нажатием кнопки S1 включается реле K1M и К2М, на управляющие электроды тиристоров VS1...VS4 подаются импульсы, сдвинутые на 60° относительно питающего напряжения
. К обмоткам статора двигателя подается пониженное напряжение, уменьшаются пусковой ток и пусковой момент. Ротор двигателя увеличивает скорость вращения, разгоняется. Размыкающий контакт реле К1.2 отключает реле К3M с задержкой времени, зависящей от параметров резистора R7 и конденсатора С4. Размыкающими контактами реле К3М шунтируются соответствующие резисторы в блоке управления тиристорами БУ, и к статору прикладывается полное напряжение сети.
Для остановки двигателя нажимается кнопка S3, обесточивается релейная схема управления, тиристоры VS1...VS4 и напряжение со статора двигателя снимается. При этом за счет энергии, запасенной конденсатором С5, включается на время торможения реле К4М, которое своими контактами К4.2 и К4.3 включает тиристоры VS2 и VS5. По фазам А и В в обмотки статора двигателя протекает ток однополупериодного выпрямления, что обеспечивает эффективное динамическое торможение.
Сила тока, а следовательно, и время динамического торможения регулируются резисторами R1 и R3
Задать вопрос
на новый заказ в Автор24.
