Вериги за управление и захранване за повдигане на електромагнити

Повдигащите електромагнити имат висока индуктивност, следователно, за бързо и пълно разреждане на товара, както и за ограничаване на пренапрежението до стойност не повече от 2 kV, се използват специални вериги и оборудване за управление. Електромагнитите получават напрежение от мотор-генератор или токоизправител. Схематични схеми на управление, когато електромагнитите се захранват от мрежа с постоянен ток, са показани на фиг. 1, а и б.

Контрол повдигащ електромагнит съгласно посочената схема се извършва по следния начин. Когато контролерът K е включен, към магнетизиращия контактор В се подава напрежение, затварящите контакти на който свързват електромагнита към мрежата. В този случай номиналният ток протича през бобината М на електромагнита, а паралелно свързаното съпротивление на разреждане (P1 — P4, P4 — PZ и PZ — P2) тече наоколо с ток с по -ниска стойност. Бобината на контактора Н, свързана между точки 6 и 7, не тече поради наличието на последователно свързан отворен спомагателен контакт В, отворен, когато контактор В е включен.

Когато контролерът К. е изключен, затварящите контакти на контактора В се отварят, електромагнитът се изключва за кратко и автоматично се превключва на обратна полярност, а след като товарът падне, електромагнитът най -накрая се изключва от източника на захранване. Това включване на електромагнита осигурява размагнитване на товара, което допринася за бързото му падане.

Автоматичното действие при изключване на електромагнита се осигурява главно от работата на размагнитващия контактор Н. Напрежението в клемите на бобината на контактора H се определя от спада на напрежението в секциите на съпротивленията 6 — P4 и P4—7 . Когато електромагнитът е изключен, токът му не изчезва незабавно, а се затваря чрез верига от разрядни съпротивления. Съпротивленията на секции 6 — P4 и P4—7 са избрани по такъв начин, че след изключване на контролера K и затваряне на отварящия контакт B, контакторът H се включва.

Ориз. 1. Схематични схеми на управление на магнитни контролери PMS 50 (a) и PMS 150 (b) за повдигане на електромагнити: V или 1V, 2V-двуполюсен магнетизиращ контактор или два еднополюсни; H — двуполюсен размагнитващ контактор; 1P — превключвател; 1P, 2P — предпазители на силовата верига и веригата за управление; K — команден контролер; М — електромагнит; Р1-Р4, Р4-РЗ и РЗ-Р2-разрядни съпротивления.

След включване на контактора H, неговите захранващи контакти се затварят и електромагнитът е свързан към мрежата. В този случай посоката на тока в бобината на електромагнита и в съпротивлението 6-P4, свързано последователно с бобината, се променя с течение на времето до обратното. Промяната в посоката на тока в участъка на съпротивление 6 — P4 става с предварително намаляване на предишния противоположно насочен ток до нула. При нулев ток в секция 6 — P4, контакторът H остава включен, тъй като спадът на напрежението в секция P4—7 е достатъчен за това (в раздел 6 — P4, спадът на напрежението е нула).

Когато посоката на тока се промени в участък 6 — P4, контакторът H се изключва, тъй като бобината му се оказва свързана с разликата в спада на напрежението в секциите 6 — P4 и P4—7. Прекъсването на контактора Н възниква, когато размагнитващият ток достигне стойност, равна на 10-20% от работния ток на студената намотка на електромагнита, т.е.практически след размагнитване и загуба на товара.

След като се изключи, контакторът H изключва намотката на електромагнита от мрежата, която остава затворена за съпротивлението на разреждането. Това улеснява прекъсването на дъгата от контактора и намалява пренапрежението, увеличавайки експлоатационния живот на изолацията на бобината. Отварящият спомагателен контакт на контактор В (във веригата на бобината на контактор Н) изключва едновременната работа на двата контактора.

Веригата ви позволява да регулирате времето на размагнитване, което може да стане чрез преместване на скобите на съпротивленията, тоест чрез промяна на стойностите на съпротивленията на секции 6 — P4 и P4—7. В същото време това време се регулира автоматично в зависимост от вида на товара, който се повдига. С по -голяма маса на товара магнитната му проводимост е по -голяма, което води до увеличаване на времевата константа на електромагнита и по този начин до увеличаване на времето на размагнитване. При леко тегло на товара времето за размагнитване се намалява.

Съгласно описаната схема се произвеждат магнитни контролери от типове PMS 50, PMS 150, PMS50T и PMS 150T.

Ориз. 2. Електрическа верига на повдигащия електромагнит на крана при наличие на мрежа с променлив ток: 1 — асинхронен електродвигател; 2 — генератор на адекватен ток; 3 — магнитен стартер; 4 — бутон за управление; 5 — регулатор на възбуждане; 6 — команден контролер; 7 — магнитен контролер; 8 — повдигащ електромагнит.

Повечето кранове с повдигащи електромагнити се захранват от променливотоковата мрежа, така че за електромагнити с постоянен ток трябва да се използва генератор на двигател или токоизправител. На фиг. 2 показва захранващата верига на повдигащия електромагнит от двигателя-генератор. Защита на генератора срещу токове на късо съединение. в кабела, захранващ електромагнита, се провежда реле за напрежение от типа REV 84.

Подмяната на въртящи се преобразуватели със статични преобразуватели намалява капиталовите разходи, електрическото тегло и експлоатационните разходи. Магнитният контролер от типа PSM 80 в комплект с контролера за контрол KP 1818 selsyn дава възможност за регулиране на товароподемността. Това е от голямо значение при работи, свързани с довършване, сортиране, маркиране и транспортиране на ламарина в металургични заводи, както и в различни складове и бази.

На фиг. 3 показва диаграма на магнитен контролер PSM 80 със статично управляван преобразувател. Преобразувателят е направен по безтрансформаторна трифазна пълно вълнова верига с един тиристор и разряден диод. Регулирането на тока се извършва чрез промяна на изходното напрежение на преобразувателя чрез промяна на ъгъла на отваряне на тиристора. Ъгълът на отваряне на тиристора зависи от референтния сигнал, който безкрайно се регулира в широк диапазон от контролера за синхронно управление.

Захранването I използва трансформатор с три намотки. Намотката 36 V се използва за захранване на релейните елементи, напрежението на възбуждане на селсина на контролера се отстранява от намотката 115 V. Захранването включва еднофазен токоизправител D7-D10, на изхода на който са монтирани ценерови диоди St1-St3 и баластен резистор R2.

Стабилизираното захранващо напрежение на релейния елемент 16,4 V се отстранява от ценеровите диоди St2 и St3. В този случай през резистора R3 и основата на транзистора Т1 в посока напред тече ток, който включва транзистора. От ценеровия диод St1, отрицателно отклонение (-5,6 V) се прилага към основата на транзистора T2, за да го изключи, когато транзисторът T1 е отворен.

Блок задача II се състои от selsinaвключени в контролера selsyny и еднофазен токоизправител D11-D14. Линейното напрежение на ротора selsyn се прилага към входа на моста, което се променя, когато се завърти спрямо статора. Роторът се завърта от дръжката CCK.На изхода на моста се получава променящо се коригирано напрежение, пропорционално на което се изменя и изходният ток, който тече, когато транзисторът Т1 е отворен, през неговата основа и резистор R6. Релейният елемент е сглобен на два транзистора от тип p-p-p.

За да се осигури режим на фазово управление във веригата, е осигурен източник на трионно напрежение, което е RC верига, която се шунтира от тиристора Т. Докато тиристорът е затворен, кондензаторите C4 C5 се зареждат. Когато тиристорът Т се отвори, настъпва бързо разреждане на кондензаторите. Токът на трион преминава през резистор R13 и основата на транзистора Т1.

Контролерът selsinki има едно фиксирано положение (нула) и осигурява спирачно състояние във всяко междинно положение на ръкохватката за управление. В този случай определена стойност на електромагнитния ток съответства на всяко положение на ротора selsyn. В позициите на управление веригата поддържа с достатъчна точност средната стойност на тока на електромагнита, когато намотката му се нагрява. Допустимите отклонения на тока за студена и гореща намотка не надвишават 10%, а максималната стойност на тока за нагрята намотка не надвишава каталожната стойност на тока с повече от 5. Когато захранващото напрежение се колебае в диапазона (0.85 — 1.05) UH, промяната в тока на електромагнита не надхвърля определените граници.

Електрическата верига за превключване от страна на DC включва:

• двуполюсни контактори за директно KB и обратно CV превключване на електромагнит;

• две времеви релета РВ и РП за контрол на процеса на размагнитване на електромагнита при изключване,

• разрядни резистори R19 — R22 за ограничаване на пренапрежението, което възниква при изключване на електромагнита;

• диод D4 за намаляване на мощността на разрядните резистори.

Ориз. 3. Схема за регулиране на товароподемността на електромагнита: I -захранващ блок: II — блок задача; III — релеен елемент; VI — захранваща верига; R1 — R25 — резистори; C1 — C8 — кондензатори, W — шунт; VA — автоматичен превключвател; D1 -D16 — диоди; KV и KN — контактори с директна и обратна намотка на електромагнит (намагнитване и размагнитване); РВ и РП — реле за време за управление на процеса на размагнитване, Pr1 — Pr4 — предпазители; Сс — контролер selsyn; St1 -St3 — ценерови диоди; T — тиристор: T1, T2 — транзистори, TP1 — трансформатор; ЕМ — повдигащ електромагнит; SKK — контролер за управление selsyn.

Ако кабелът, захранващ електромагнита, се скъса, е необходимо да изключите превключвателя или прекъсвача на магнитния контролер. Категорично е забранено да бъдете под кран с работещ електромагнит. Проверката и подмяната на устройствата трябва да се извършват с изключен главен превключвател на крана.

Всички електрически устройства трябва да бъдат надеждно заземени. Обърнете специално внимание на заземяването на електромагнита. Заземяващият болт в електромагнитната кутия е свързан към заземяващия болт на шкафа с магнитен контролер. Връзката се осъществява от едно от жилата на трижилния захранващ кабел. В противен случай работата на електрическото оборудване трябва да се ръководи от общите правила за безопасност при обслужване на електрически инсталации.