Circuits de control i potència per a l'elevació d'electroimants

Els electroimants d'elevació tenen una alta inductància, per tant, per a una descàrrega ràpida i completa de la càrrega, així com per limitar la sobretensió a un valor no superior a 2 kV, s'utilitzen circuits especials i equips de control. Els electroimants reben voltatge d'un motor-generador o rectificador. A la fig. 1, a i b.

Control electroimant d'elevació segons l'esquema indicat es porta a terme de la següent manera. Quan el controlador K està encès, s'aplica tensió al contactor magnetitzador B, els contactes de tancament del qual connecten l'electroimant a la xarxa. En aquest cas, el corrent nominal flueix per la bobina M de l'electroimant i la resistència de descàrrega connectada en paral·lel (P1 - P4, P4 - PZ i PZ - P2) flueix amb un corrent de valor inferior. La bobina del contactor H connectada entre els punts 6 i 7 no condueix a causa de la presència d'un contacte auxiliar obert B connectat en sèrie, obert quan el contactor B està encès.

Quan el controlador K.s'apaga, els contactes de tancament del contactor B s'obren, l'electroimant es desactiva breument i es canvia automàticament a la polaritat inversa i, després que la càrrega cau, l'electroimant es desconnecta finalment de la font d'alimentació. Aquesta inclusió de l'electroimant proporciona la desmagnetització de la càrrega, que contribueix a la seva ràpida caiguda.

L'acció automàtica quan s'apaga l'electroimant es proporciona principalment pel funcionament del contactor desmagnetitzador H. La tensió als terminals de la bobina del contactor H està determinada per la caiguda de tensió a les seccions de resistència 6 — P4 i P4—7. . Quan l'electroimant està apagat, el seu corrent no desapareix immediatament, sinó que es tanca per un circuit de resistències de descàrrega. Les resistències de les seccions 6-P4 i P4-7 es seleccionen de manera que després d'apagar el controlador K i tancar el contacte d'obertura B, s'encengui el contactor H.

Arròs. 1. Esquemes de control esquemàtic dels controladors magnètics PMS 50 (a) i PMS 150 (b) per a l'elevació d'electroimants: V o 1V, contactor magnetitzador bipolar 2V o dos unipolars; H - contactor desmagnetitzador de dos pols; 1P — interruptor; 1P, 2P: fusibles del circuit d'alimentació i del circuit de control; K — controlador de comandaments; M — electroimant; Resistències de descàrrega P1-P4, P4-P3 i P3-P2.

Després d'encendre el contactor H, els seus contactes d'alimentació es tanquen i l'electroimant es connecta a la xarxa. En aquest cas, la direcció del corrent a la bobina de l'electroimant i a la resistència 6-P4 connectada en sèrie amb la bobina canvia amb el temps al contrari. El canvi en la direcció del corrent a la secció de resistència 6 - P4 es produeix amb una reducció preliminar del corrent de direcció oposada anterior a zero.A corrent zero a la secció 6-P4, el contactor H roman encès perquè la caiguda de tensió a la secció P4-7 és suficient per a això (a la secció 6-P4, la caiguda de tensió és zero).

Quan la direcció del corrent canvia a la secció 6 - P4, el contactor H s'apaga, perquè la seva bobina resulta connectada a la diferència de caiguda de tensió a les seccions 6 - P4 i P4 - 7. La interrupció del contactor H es produeix quan el corrent de desmagnetització arriba a un valor igual al 10-20% del corrent de funcionament de la bobina freda de l'electroimant, és a dir, pràcticament després de la desmagnetització i la pèrdua de càrrega.

Un cop apagat, el contactor H desconnecta la bobina del solenoide de la xarxa, que roman tancada a la resistència de descàrrega. Això fa que sigui més fàcil trencar l'arc del contactor i redueix la sobretensió, augmentant la vida útil de l'aïllament de la bobina. El contacte auxiliar d'obertura del contactor B (al circuit de la bobina del contactor H) impedeix el funcionament simultani d'ambdós contactors.

El circuit permet ajustar el temps de desmagnetització, que es pot fer movent les pinces de la resistència, és a dir, canviant els valors de resistència de les seccions 6 — P4 i P4—7. Al mateix temps, aquest temps s'ajusta automàticament en funció del tipus de càrrega que s'aixeca. Amb una massa de càrrega més gran, la seva conductivitat magnètica és més gran, la qual cosa comporta un augment de la constant de temps de l'electroimant i, per tant, un augment del temps de desmagnetització. Amb un pes lleuger de la càrrega, el temps de desmagnetització es redueix.

Segons l'esquema descrit, es produeixen controladors magnètics dels tipus PMS 50, PMS 150, PMS50T i PMS 150T.

Arròs. 2.Circuit elèctric de l'electroimant d'elevació de la grua en presència d'una xarxa de corrent altern: 1 — motor elèctric asíncron; 2 — generador de corrent adequat; 3 — arrencador magnètic; 4 — botó de control; 5 — regulador d'excitació; 6 — controlador de comandaments; 7 — controlador magnètic; 8 — electroimant elevador.

La majoria de grues amb solenoides d'elevació funcionen amb corrent altern, de manera que s'ha d'utilitzar un generador o rectificador de motor per als solenoides de corrent continu. A la fig. La figura 2 mostra el circuit d'alimentació de l'electroimant d'elevació del motor-generador. Protecció del generador contra corrents de curtcircuit. un relé de tensió del tipus REV 84 es condueix al cable que alimenta l'electroimant.

La substitució dels convertidors rotatius per convertidors estàtics redueix els costos de capital, el pes elèctric i els costos operatius. El controlador magnètic tipus PSM 80 en combinació amb el controlador de control selsyn KP 1818 permet l'ajust de la capacitat de càrrega. Això té una gran importància en els treballs relacionats amb l'acabat, la classificació, el marcatge i el transport de xapa en plantes metal·lúrgiques, així com en diferents magatzems i bases.

A la fig. La figura 3 mostra un diagrama d'un controlador magnètic PSM 80 amb un convertidor controlat estàticament. El convertidor es fa segons un circuit d'ona completa trifàsic sense transformador amb un tiristor i un díode de descàrrega. La regulació actual es realitza canviant la tensió de sortida del convertidor canviant l'angle d'obertura del tiristor. L'angle d'obertura del tiristor depèn del senyal de referència, que es pot ajustar infinitament en un ampli rang mitjançant el controlador de control síncron.

El subministrament I utilitza un transformador de tres bobinatges.El bobinatge de 36 V s'utilitza per alimentar els elements del relé, la tensió d'excitació de selsin del controlador s'elimina del bobinatge de 115 V. La font d'alimentació inclou un rectificador monofàsic D7-D10, a la sortida del qual els díodes zener St1-St3 i s'instal·len una resistència de balast R2.

La tensió d'alimentació estabilitzada de l'element de relé de 16,4 V s'elimina mitjançant els díodes zener St2 i St3. En aquest cas, un corrent directe flueix per la resistència R3 i la base del transistor T1, que encén el transistor. Des del díode zener St1, s'aplica una polarització negativa (-5,6 V) a la base del transistor T2 per apagar-lo quan el transistor T1 està obert.

La tasca del bloc II consta de Selsinainclòs al controlador selsyny i al rectificador monofàsic D11-D14. La tensió de línia del rotor selsyn s'aplica a l'entrada del pont, que canvia a mesura que gira en relació amb l'estator. El rotor és girat per la maneta CCK.A la sortida del pont s'obté una tensió rectificada canviant, en proporció a la qual també canvia el corrent de sortida que circula quan el transistor T1 està obert, a través de la seva base i la seva resistència R6. L'element de relé està muntat en dos transistors de tipus p-p-p.

Per proporcionar el mode de control de fase al circuit, es proporciona una font de tensió de dent de serra, que és un circuit RC, que és derivada pel tiristor T. Mentre el tiristor està tancat, els condensadors C4 C5 es carreguen. Quan el tiristor T s'obre, es produeix una descàrrega ràpida dels condensadors. El corrent de serra flueix a través de la resistència R13 i la base del transistor T1.

El controlador selsinki té una posició fixa (zero) i proporciona una condició de frenada a qualsevol posició intermèdia de la maneta de control.En aquest cas, un determinat valor del corrent electromagnètic correspon a cada posició del rotor selsyn. En les posicions de control, el circuit manté amb prou precisió el valor mitjà del corrent electroimant quan s'escalfa la seva bobina. Les toleràncies de corrent per a la bobina freda i calenta no superen el 10% i el valor màxim de corrent per a la bobina escalfada no supera el valor del catàleg de corrent en més d'un 5. Quan la tensió d'alimentació fluctua en el rang (0,85 - 1,05) UH, el canvi de corrent de l'electroimant no supera els límits especificats.

El circuit de commutació lateral de CC inclou:

• Contactors bipolars per a la commutació electroimant directa KB i CV inversa;

• dos relés de temps РВ i РП per controlar el procés de desmagnetització de l'electroimant durant l'apagada,

• Resistències de descàrrega R19 — R22 per limitar la sobretensió que es produeix quan l'electroimant està apagat;

• díode D4 per reduir la potència de les resistències de descàrrega.

Arròs. 3. Esquema d'ajust de la capacitat de càrrega de l'electroimant: I - bloc d'alimentació: II - bloc de tasques; III — element de relleu; VI — circuit de potència; R1 — R25 — resistències; C1 — C8 — condensadors, W — shunt; VA — interruptor automàtic; D1 -D16 — díodes; KV i KN: contactors amb bobinat directe i invers d'un electroimant (magnetització i desmagnetització); РВ i РП — relé de temps per controlar el procés de desmagnetització, Pr1 — Pr4 — fusibles; Сс — controlador selsyn; St1 -St3 — díodes zener; T — tiristor: T1, T2 — transistors, TP1 — transformador; EM — electroimant d'elevació; SKK: controlador de control selsyn.

Si el cable que alimenta l'electroimant es trenca, cal apagar l'interruptor o el disjuntor del controlador magnètic. Està estrictament prohibit estar sota una aixeta amb un electroimant que funcioni. La inspecció i substitució dels aparells s'ha de fer amb l'interruptor principal de l'aixeta tancat.

Tots els dispositius elèctrics han d'estar ben connectats a terra. Presteu especial atenció a la connexió a terra de l'electroimant. El cargol de terra de la caixa del solenoide està connectat al cargol de terra de l'armari del controlador magnètic. La connexió es fa a partir d'un dels nuclis del cable d'alimentació de tres nuclis. En cas contrari, el funcionament dels equips elèctrics s'ha de guiar per les normes generals de seguretat per al manteniment d'instal·lacions elèctriques.