Zavorni krogi za enosmerne motorje

Pri zaviranju in vzvratni vožnji DC motorji (DPT) uporablja električno (dinamično in protiprestavljanje) in mehansko zaviranje. Pri dinamičnem zaviranju vezje v enem ali več korakih odklopi navitje armature iz omrežja in ga zapre na zavorni upor. Dinamično zaviranje se krmili z referenčnimi časi ali s krmiljenjem hitrosti.

Za nadzor navora DCT s prilagoditvijo časa v načinu dinamičnega zaviranja je sklop vezja, prikazan na sl. 1, a, zasnovan za krmiljenje DCT zaviranja z neodvisnim vzbujanjem z eno stopnjo zavornega upora R2.

riž. 1. Shema, ki izvaja enostopenjsko (a) in tristopenjsko (b) dinamično zaviranje enosmernega motorja s časovno regulacijo in začetnim diagramom tristopenjskega zaviranja (c).

Ukaz za prenos DPT v način dinamične zaustavitve v zgornjem diagramu poda gumb SB1. V tem primeru linijski kontaktor KM1 odklopi armaturo motorja od omrežne napetosti, zavorni kontaktor KM2 pa nanj priključi zavorni upor.Ukaz za časovno merjenje procesa dinamičnega zaviranja zavornega releja KT je podan linijskim kontaktorjem KM1, ki izvedejo predhodno operacijo v tokokrogu pred začetkom dinamičnega zaviranja. Kot zavorni rele se uporablja elektromagnetni časovni rele za DC.

Vezje se lahko uporablja za krmiljenje neodvisno vzbujenih DCT-jev in zaporedno vzbujenih DCT-jev, vendar v slednjem primeru z obračanjem toka v zaporednem navitju polja.

Časovno krmiljeno zaviranje z vbrizgavanjem enosmernega toka se najpogosteje uporablja pri večstopenjskem zaviranju, kjer se uporablja več časovnih relejev za pošiljanje ukazov zaporednim stopnjam zavornega upora (kot pri zagonu). Vozlišče takega vezja, izdelanega za neodvisno vzbujen DCT s tremi stopnjami zavornega upora, je prikazano na sl. 1, b.

Zaporedno vključevanje zavornih stopenj izvajajo kontaktorji KM2, KM3, KM4, ki jih krmilijo elektromagnetni časovni releji KT1, KT2 in KT3. Krmilni ukaz za začetek zaustavitve v vezju daje gumb SB1, ki izklopi kontaktor KM1 in vklopi KM2.

Nadaljnje zaporedje vklopa kontaktorjev KM3, KM4 in izklopa KM2 na koncu zavornega procesa je določeno z nastavitvijo zavornih relejev KT2, KT3 in KT1, ki zagotavljajo preklapljanje pri trenutnih vrednostih I1 in I2, kot je prikazano na fig. 1, c. Zgornjo krmilno shemo je mogoče uporabiti tudi za krmiljenje AC motorja v načinu dinamičnega zaviranja.

Pri enostopenjskem dinamičnem zaviranju je najpogostejši nadzor navora z nadzorom hitrosti. Vozlišče takšne verige je prikazano na sl. 2.Nadzor hitrosti zagotavlja napetostni rele KV, katerega tuljava je povezana z armaturo DPT.

riž. 2. Krmilno vezje dinamičnega zaviranja enosmernega motorja z regulacijo hitrosti.

Ta sprožilni rele za nizko hitrost ukazuje kontaktorju KM2, da se izklopi in prekine zavorni proces. Padec napetosti KV releja ustreza stopnji približno 10-20% začetne vrednosti v stanju dinamičnega ravnovesja:

V praksi je KV rele nastavljen tako, da je zavorni kontaktor brez napetosti pri skoraj ničelni hitrosti.Ker mora biti zavorni rele brez napetosti pri nizki napetosti, je izbran rele nizke povratne napetosti tipa REV830.

Pri zaustavitvi motorjev v nasprotnem načinu, ki se najpogosteje uporablja v vzvratnih tokokrogih, je uporaba regulacije hitrosti najenostavnejša in najbolj zanesljiva.

Krmilna enota DPT SV v zavornem načinu z enostopenjsko povratno informacijo zavornega upora je prikazana na sl. 3. Zavorni upor je sestavljen iz konvencionalno sprejete začetne stopnje R2 in nasprotne stopnje R1. Krmilni ukaz za vzvratno vožnjo s prednasprotnim zaviranjem v zgornjem diagramu daje krmilnik SM.

Krmiljenje načina izklopa in izdajo ukaza za njegovo prekinitev izvajata protipreklopna releja KV1 in KV2, ki sta napetostna releja tipa REV821 ali REV84. Releji so prilagojeni vlečni napetosti glede na njen vklop pri vrtilni frekvenci motorja blizu nič (15-20% stalne hitrosti):

kjer je Uc napajalna napetost, Rx je del upora, na katerega je priključena tuljava protistikalnega releja (KV1 ali KV2), R je impedanca armaturnega vezja.

riž. 4.Sklop krmilnega vezja krmiljenja enosmernega motorja proti zaviranju vrtenja z regulacijo hitrosti.

Točka priključitve tuljav releja na zagonske in zavorne upore, tj. vrednost Rx, se ugotovi iz pogoja, da na releju ni napetosti na začetku zaustavitve, ko

kjer je ωinit kotna hitrost motorja na začetku pojemka.

Prekinjeno stanje zapiralnega kontakta protipreklopnega releja v celotnem zavornem obdobju zagotavlja prisotnost celotnega zavornega upora v armaturi DCT, ki določa dovoljeni zavorni tok. Na koncu ustavitve rele KV1 ali KV2, ki se vklopi, daje ukaz za vklop nasprotnega kontaktorja KM4 in omogoča začetek obračanja po koncu ustavitve.

Pri zagonu motorja se rele KV1 ali KV2 vklopi takoj po podanem krmilnem ukazu za zagon motorja. Hkrati kontaktor KM4 vklopi in izklopi stopnjo upora R1, navitje pospeševalnega releja KT se manipulira. Po preteku zakasnitve rele KT zapre svoj kontakt v tokokrogu tuljave kontaktorja KM5, ki ob sprožitvi zapre svoj močnostni kontakt, manevrski del zagonskega upora R2, motor preide na svojo naravno karakteristiko.

Ko se motor ustavi, zlasti v voznih in dvižnih mehanizmih, se aktivira mehanska zavora, ki jo izvaja elektromagnetni čevelj ali druga zavora. Shema za vklop zavore je prikazana na sl. 4. Zavoro krmili elektromagnet YB, ko je vklopljen, zavora sprosti motor, ko je izklopljen, pa upočasni.Za vklop elektromagneta je njegova tuljava, ki ima običajno veliko induktivnost, povezana z napajalno napetostjo prek obločnega kontaktorja, na primer KM5.

riž. 4. Vozlišča tokokrogov za vklop elektromagnetne enosmerne zavore.

Ta kontaktor se vklopi in izklopi s pomožnimi kontakti linearnega kontaktorja KM1 (slika 4, b) ali z vzvratnim kontaktorjem KM2 in KMZ (slika 4, c) v reverzibilnih tokokrogih. Običajno se mehansko zaviranje izvaja skupaj z električnim zaviranjem, lahko pa se zavora aktivira na primer po koncu dinamičnega zaviranja ali s časovnim zamikom. V tem primeru napajanje tuljave elektromagneta SW v času dinamičnega zaviranja izvaja zavorni kontaktor KM4 (slika 4, d).

Pogosto se zavorni elektromagneti vklopijo s silo, ki jo zagotavlja dodatni kontaktor KM6 (slika 4, e). Ta kontaktor je brez napetosti s tokovnim relejem KA, ki se vključi, ko je zavorni solenoid YB pod napetostjo. Rele KA je konfiguriran za delovanje pri toku, ki je enak nazivnemu toku hladne tuljave zavornega solenoida YB pri obratovalnem ciklu = 25%.Časovni rele KT se uporablja za zagotovitev, da se mehanska zavora aktivira, ko se motor ustavi.

Ko se DCT ustavi pri hitrosti, višji od osnovne, ki ustreza oslabljenemu magnetnemu pretoku, se krmiljenje navora z naraščajočim magnetnim pretokom izvaja s tokovnim krmiljenjem. Tokovni nadzor zagotavlja tokovni rele vesoljskega plovila, ki zagotavlja relejno povratno informacijo za armaturni tok, kot je bilo storjeno, ko je bil magnetni tok oslabljen. Pri dinamičnem zaviranju je vezje, prikazano na sl. 5, a, in ko jo ustavi nasprotovanje - enota, prikazana na sl. 5 B.

riž. 5. Vozlišča dinamičnega zaviranja (a) in nasprotnih tokokrogov (b) z naraščajočim magnetnim tokom enosmernega motorja s krmiljenjem toka.

Vezja uporabljajo tri stopnje žarkovnega upora (R1 — R3) in tri pospeševalne kontaktorje (KM2 — KM4), eno stopnjo dinamične zaustavitve in nasproti R4 ter en zaustavitveni kontaktor (nasproti) KM5.

Ojačitev magnetnega toka se izvede preko odpiralnega kontakta tokovnega releja KA, skozi katerega se ustvari vezje, ko je vklopljen zavorni kontaktor KM5, in vezje zapiralnega kontakta KM5, ki služi za oslabitev magnetnega pretoka. pri zagonu prekine odpiranje pomožnega kontakta kontaktorja KM5.

Na začetku zaviranja se rele KA zapre s pritiskom zavornega toka, nato pa se, ko tok pade, odpre in poveča magnetni pretok, kar povzroči povečanje toka, vklop releja KA, in magnetni tok oslabi. Za več preklopov releja se magnetni tok poveča na nazivno vrednost. Poleg tega se bo v tokokrogih pojavilo dinamično zaviranje in nasprotno preklapljanje v skladu z značilnostmi, ki jih določata upora R4 in R1-R4.

Rele KA je nastavljen tako, da so njegovi preklopni tokovi višji od minimalne vrednosti zavornega toka, kar je pomembno pri protistikalnem zaviranju.