Acționarea electrică a macaralelor aeriene
Unitatea electrică este utilizată pe scară largă datorită următoarelor caracteristici: posibilitatea instalării unui motor independent pe fiecare mecanism de macara, care simplifică foarte mult proiectarea și gestionarea mecanismelor; profitabilitate ridicată; simplitatea relativă a controlului vitezei în limite semnificative și comoditatea mecanismelor de inversare; siguranța funcționării, simplitatea dispozitivului și fiabilitatea dispozitivelor de siguranță; posibilitatea de a lucra cu supraîncărcări tranzitorii semnificative.
În ciuda faptului că motoarele de curent continuu pentru a permite un control profund și fără probleme a vitezei și a crescut viteza de mers în gol, acestea nu se găsesc aplicarea în poduri rulante de uz general, deoarece acestea sunt necesare pentru energie electrică sau de convertoare statice. Prezența acestora din urmă afectează în mod semnificativ costul macaralei și costurile de operare.
Fig. 5.1. Caracteristicile mecanice ale motoarelor de curent alternativ:
1 - cu un rotor de fază; 2 - cu rotor cu carlige veveriță; n0 este viteza rotorului fără sarcină; Mtah - punctul de basculare
Scopul general al poduri rulante sunt folosite, de regulă, motoare speciale, mai mare rezistență destinate porniri frecvente și accelerațiile, seria MT (MTB) și ITC, trei faze de curent. Motoarele din seria MT cu rotor în fază sunt cele mai utilizate pe scară largă, MTC motoare seria pesterilor sunt folosite numai pentru munca relaxat. Caracteristicile mecanice ale acestor motoare (vezi Fig. 5.1), în partea sa de lucru din greu, astfel încât viteza lor variază foarte puțin cu variații considerabile de sarcină. Prin urmare, în multe cazuri, cu o precizie suficientă pentru calcule practice, putem presupune că viteza motorului AC este independentă de sarcină.
Motoarele electrice utilizate la acționarea macaralelor au în mod normal trei moduri de funcționare: pe termen scurt, cu o perioadă constantă de încărcare constantă de 10, 30, 60 și 90 de minute; pe termen scurt, cu durata relativă de includere a PV 15, 25, 40 și 60%, cu o durată a ciclului de cel mult 10 minute; pe termen scurt, cu aceleași valori ale PV și pornirea frecventă și frânarea (30, 60, 120 și 240 pe oră).
Motoarele Cage încorporate direct în rețea, și, prin urmare, curentul la pornire este mai mare de 4-6 ori mai mare intensitate a curentului nominal sub mișcare constantă. Cuplul maxim al motorului este limitat la un scurt-circuitat critică (înclinarea) timpul Mtah- cuplul mediu / SSR pentru perioada de pornire pentru aceste motoare sunt numărate de multiplicitatea dată în cataloagele pentru pornirea motoarelor
Deoarece se așteaptă ca echipamentul macaralei să asigure o funcționare fiabilă atunci când tensiunea rețelei scade la 85% din valoarea nominală, cuplul mediu de pornire al motorului cu carlig veveriță este determinat de dependență.
Fig. 5.2. Curbele de accelerare a mecanismului, cu acționarea de la un motor electric al unui curent alternativ cu un rotor de fază
Abilitatea de a utiliza motoare scurți trebuie verificată prin calcul, este necesar să se determine la care accelerația obținută în timpul pornirii, ceea ce este important pentru mecanismele de mișcare, în care aplicarea bruscă a cuplului de pornire poate filare roți de rulare pe șine. Pentru a limita pornirea sau cuplul maxim al acestor motoare, statorul este pornit prin rezistența activă sau reactivă. Reglarea vitezei se realizează în trepte, gama poli-schimbătoare 1. 4. Numărul de porniri este limitat la pierderi semnificative în motor și suprasarcina - încălzirea și cuplul maxim.
Motoarele din carcasele cu caroserie au puterea de la 1,4 la 37 kW, viteza de rotație de 1000 și 750 rpm și greutatea de la 70 la 530 kg. Cu putere medie și mare, acestea sunt realizate într-o versiune cu două viteze.
Motoarele cu rotor bobinat includ rețea prin rezistențe de reglare active (reostate) introduse în circuitul rotorului, ceea ce permite creșterea cuplul de pornire la Mmax. În funcție de valoarea rezistenței incluse în circuitul motorului, accelerarea rotorului său are loc conform unei caracteristici artificiale adecvate (Figura 5.2). La momentul inițial, curentul este limitat de rezistența maximă, în timp ce caracteristica 1 a motorului este cel mai abrupt. Accelerarea și mecanismul motorului are loc de-a lungul liniei a - crește frecvența b și rotația de la 0 și nv este apoi se scad rezistența în circuitul rotorului și motorul 2 se deplasează pe caracteristica la care accelerație se efectuează până când n2 viteza de rotație. Apoi, din nou, de pe o parte a rezistentei, curentul crește, și caracteristicile motorului de accelerare a rotorului 3 vine la viteza n3. În cele din urmă, atunci când motorul este complet oprit comutatoare de rezistență la răspunsul său natural 4, în care funcționează atunci când viteza x4 corespunzătoare de timp externă (statică) rezistență la Mc.
Fără utilizarea unor dispozitive suplimentare, cu sarcini semnificative ale motorului, este posibilă reglarea vitezei până la 50% din viteza nominală. Pentru reglarea vitezei în intervalul de la 1 la 5 se utilizează circuite de frânare dinamică, inductoare de saturație sau împingători electrohidraulici cu comandă automată.
Cuplul maxim de pornire al unui motor cu rotor de fază este limitat de caracteristicile reostatului; magnitudinea momentului este luată din catalogul motoarelor electrice, în funcție de tipul de motor cuprins între 1,8 și 2,5 cuplu nominal.
Modul principal nominal pentru motoare este un mod de scurtă durată cu durata relativă a comutării PV 25. În datele tehnice ale motoarelor, astfel de date sunt date pentru modurile cu DC 15; 40 și 60. Durata ciclului de funcționare (durata activării plus pauza) este de 10 minute.
Când motorul electric la rețeaua are loc în înfășurările statorului unui câmp magnetic rotativ care induce în înfășurarea rotorului forța electromotoare închisă generată de curent în circuitul rotorului. Atunci când accelerați la viteza de mișcare constantă a motorului, curentul de pornire curge; atunci curentul rotorului devine proporțional cu sarcina mecanică a motorului.
Cantitatea s = (n0 - n) / n0 este numită o alunecare. În absența încărcării, frecvența de rotație n diferă foarte puțin de viteza sincronă n0, iar alunecarea este foarte mică. Când sarcina pe arborele motorului crește, alunecarea crește și viteza de rotație n scade. Când alunecarea trece printr-o anumită valoare, motorul se oprește. Acest cuplu, precum și cuplul corespunzător al motorului, se numește maxim sau critic.
Dependența turației motorului de mărimea cuplului dezvoltat de el este numită caracteristica mecanică a motorului. La o viteză constantă în timpul mișcării la starea de echilibru, cuplul dezvoltat de motorul electric este egal cu momentul rezistenței statice. Cu creșterea cuplului creată de sarcină, viteza motorului scade. Există caracteristici moi și tari. Dacă viteza motorului se modifică puțin, cu o creștere semnificativă a sarcinii, caracteristica motorului este considerată a fi rigidă, dar dacă turația motorului scade semnificativ când sarcina crește, caracteristica motorului este considerată moale. În același timp, cu cât viteza motorului se schimbă, cu atât este mai caracteristică.
Motoarele asincrone pe întreaga gamă a momentelor dezvoltate de acestea în limitele a aproape până la maxim au mai degrabă "caracteristici naturale rigide.
Capacitățile de suprasarcină ale motoarelor cu curent trifazat sunt exprimate prin raportul dintre cuplul maxim și cuplul nominal. La un PV de 25% aceste rapoarte la o putere de 5; 5-10 și mai mult 10 kW sunt exprimate în termeni de 2,3; 2.5 și 2.8.
Motoarele electrice disting două moduri principale de funcționare: motor și frână. În timpul ridicării încărcăturii și deplasării căruciorului sau a macaralei, motoarele funcționează în modul de propulsie. Lucrul în modul de frânare, motorul încetinește autocamion sau o macara, și, astfel, împiedică posibilitatea de mișcare cu viteze inacceptabile. În modul de frânare, motoarele mecanismului de ridicare și deplasare funcționează sub frânare electrică.
În cazul în care, atunci când coborârea încărcăturilor ușoare sau momente cu cârlig goale create de masă de bunuri, este în imposibilitatea de a depăși rezistența care rezultă în interiorul mecanismului, atunci când scăderea sarcini grele momente generate sarcini de greutate sunt atât de mari încât acestea să poată provoca mișcarea accelerată a sarcinii și piesele rotative mecanism de ridicare. Prin urmare, în primul caz motorul funcționează în modul de automobilism (forța de scădere) pentru a facilita deplasarea încărcăturii în jos și de a depăși rezistența în cadrul mecanismului, iar în al doilea caz - în modul de frânare (coborâre de frână), împiedicând căderea sarcinii și mișcarea accelerată a tuturor părților rotative ale mecanismului.
Motoare electrice cu rotor fază au o capacitate de 1,4 până la 160 kW, frecvență sincron de rotație 100, 750 și 600 rot / min și masa de la 51 la 1900 kg. Acestea permit pornirea frecventă și frânarea, iar suprasarcina lor este limitată la cuplul maxim al motorului și încălzirea acestuia. Cu toate acestea, aceste motoare au, de asemenea, anumite dezavantaje: toată energia de alunecare, proporțională cu scăderea vitezei, este eliberată sub formă de căldură; când motoarele funcționează pe caracteristici artificiale, viteze intermediare.
Fig. 5.3. Schema de proiectare (a) și caracteristica (b) a generatorului de frână
Circuitul de acționare electrică cu un generator de frânare cu curent de vârf funcționează pe principiul adăugării caracteristicilor mecanice ale unui motor de inducție și ale unui generator de frână.
Generatorul de frână (figura 5.3, a), cu un cuplu de frânare de 20 kgf, este proiectat să lucreze cu motoare electrice cu o putere de 16-30 kW. Acesta cuprinde un stator de oțel 2 cu stalpi 4 poziționați longitudinal și un rotor 6 cu o înfășurare scurtcircuitată. Flanșa statorului 5 este atașată la carcasa motorului sau a angrenajului, iar rotorul este montat pe arborele motorului 1 sau pe arborele de intrare al reductorului respectiv. Între polii statorului există o înfășurare de excitație
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: