close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

билет № 29

код для вставкиСкачать
билет №29
1. Электромеханические реле автоматики.
* Общие характеристики
* Электромагнитные реле
* Герконы
* Поляризованные релеК релейным элементам автоматики (реле) относятся устройства, преобразующие плавное изменение входной величины в скачкообразное изменение выходной.
При непрерывном возрастании входной величины X до значения Xср, происходит срабатывание реле и скачкообразное изменение выходного параметра Y, от Y = 0 (или Y = Ymin) до Y = Ymax, которое не изменяется при дальнейшем увеличении входного параметра X. При уменьшении входной величины X до Xотп = Xср - X, при котором реле отпускает, происходит обратное скачкообразное изменение величины выходного параметра Y от Ymax до 0 (или Ymin), которое остается неизменным при дальнейшем уменьшении параметра X, рис.6.1. Релейная характеристика В зависимости от характера сигнала, подаваемого на измерительный орган, и выполняемой функции реле подразделяются на следующие виды:
* токовые реле * максимальные токовые реле * реле максимального напряжения * реле минимального напряжения * реле мощности * реле времени и др.
Чувствительность реле - характеризуется минимальным параметром срабатывания
где Iср.min - минимальный ток срабатывания, R - сопротивление обмотки.
Мощность контактов реле, или коммутируемая мощность, характеризуется произведением максимального отключаемого тока на напряжение на разомкнутых контактах.
Коэффициент возврата - отношение параметра отпускания реле к параметру срабатывания, например для токового реле KВ = Iотп / Iсраб
Электромагнитные реле.приводятся в действие электромагнитами постоянного и переменного тока. Наиболее часто на электромагнитном принципе выполняются токовые и промежуточные реле. Обмотки промежуточных реле включаются на полное напряжение, так называемые параллельные или шунтовые обмотки, такие обмотки имеют сравнительно высокое сопротивление (до сотен и тысяч Ом). Обмотки токовых реле включаются последовательно с основным сопротивлением нагрузки, такие обмотки называются последовательными или сериесными. Они должны иметь сопротивление значительно ниже сопротивления той цепи, куда они включаются.
Дистанционные переключатели аналогичны, по принципу действия, электромагнитным реле. Они имеют два спаренных электромагнита с автономными катушками на каждом из них. При подаче напряжения на одну из них происходит переключение в одно положение, при подаче на другую - в другое. Поэтому фиксация якоря электромагнита происходит при обесточенной катушке. Магнитоуправляемые контакты (герконы).
Контакты обычных реле находятся в среде атмосферного воздуха. Они загрязняются пылью, парами металлов, покрываются окислами, возникающими при химических реакциях под воздействием электрической дуги, подвергаются воздействию различных агрессивных атмосферных газов, водяных паров.
От указанных недостатков свободны герметические магнитоуправляемые контакты - герконы, контакты которых помещены в среду инертного газа или вакуум.
Геркон представляет собой стеклянную капсулу с впаянными токоведущими, ферромагнитными, пружинящими пластинками. Магнитный поток, созданный намотанной снаружи капсулы катушкой или постоянным магнитом, замыкается через пластины и создает электромагнитную силу притяжения в воздушном зазоре между концами пластин. Таким образом, в герконах контактный зазор является и рабочим воздушным зазором, а пластинчатые пружины проводят магнитный поток и электрический ток.
Поляризованные реле
Особенности: быстродействие, высокая чувствительность, способность реагировать на направление тока в обмотке управления. Достигается включением постоянного (поляризующего) магнита в магнитную цепь. На рис. 6.7 представлено поляризованное реле с последовательной магнитной цепью. Магнитный поток от постоянного магнита ФП направлен согласно с потоком ФУП, создаваемым током управления iУП в катушке w. В поляризованных реле возможны несколько вариантов настройки положения якоря (рис. 6.9), что достигается разной установкой упоров.
В двухпозиционном реле с преобладанием (рис. 6.9 слева) якорь находится в одном положении, если ток в обмотке управления отсутствует. Якорь перемещается в другое крайнее положение лишь при определенном направлении тока, при исчезновении которого якорь возвращается в исходное положение.
В двухпозиционном реле без преобладания (рис. 6.9 в центре) при отсутствии тока в обмотке якорь занимает одно из двух крайних положений в зависимости от направления тока в предшествующем включении. Переключение якоря достигается включением тока противоположному по направлению тому, которое было в предшествующем включении.
2. Электромеханические свойства асинхронного двигателя. Естественные механическая и электромеханическая характеристики. Искусственные механические характеристики при изменении параметров двигателя и питающей сети. Тормозные режимы работы, схемы включения и графики механических характеристик
1. При изменении подводимого к двигателю напряжения изменяется момент, т.к. он пропорционален квадрату напряжения. Синхронная скорость 0 и критическое скольжение, а также форма характеристики сохраняются. Изменится величина скорости при МН, однако, это изменение будет незначительным. Уменьшение напряжения приводит к значительному снижению перегрузочной способности М, но снижается и ток холостого хода. При U1=UHOM магнитная цепь АД насыщена. Увеличение U1 при f=const приводит при равных условиях к быстрому увеличению тока намагничивания. Т.к. у двигателей нормального исполнения ток холостого хода , превышение U1 на (2030)% может увеличить I0 до значений, превышающих I1H, и двигатель может нагреваться сверх допустимой температуры даже при отсутствии полезной нагрузки.
Введение добавочного активного и индуктивного сопротивления в цепь статора. Для ограничения величины пускового тока к.з. АД иногда в цепь статора вводят добавочное активное или индуктивное сопротивления. При этом уменьшаются критический момент и критическое скольжение в двигательном режиме. Скорость, соответствующая критическому скольжению, несколько возрастает. Введение в цепь статора добавочных сопротивлений вызывает понижение напряжения на его зажимах и уменьшает броски тока и пускового момента, что важно для смягчения ударов в передачах. Правда, в добавочном активном сопротивлении теряется часть энергии, а введение добавочного индуктивного сопротивления уменьшает коэффициент мощности двигателя.
3. введение добавочного активного сопротивления в цепь ротора.
При введении в цепь ротора AD добавочного активного сопротивления увеличивается критическое скольжение, , максимум критического момента смещается в сторону больших скольжений, а величина его не меняется, т.к. он не зависит от активного сопротивления роторной цепи. Введение в цепь ротора добавочного активного сопротивления используется для ограничения пускового тока и увеличения пускового момента
4. Изменение частоты питающей сети.
При изменении частоты питающей сети и Uсети=U1=const, меняется ω0=и критический момент, так как он зависит от частоты обратно пропорционально её квадрату. Изменяется и магнитный поток, при чём он уменьшается с ростом частоты . при росте f1 поток уменьшается, а при уменьшении f1 он растет. Этим объясняется и изменение критического момента двигателя и его перегрузочной способности. Увеличение потока ведет к насыщению магнитной цепи машины, увеличению намагничивающего тока, следствием чего является ухудшение энергетических показателей двигателя. Уменьшение потока при постоянном моменте нагрузки приведет к увеличению тока ротора, что видно из выражения , и потребляемого из сети тока, следовательно, к перегрузке обмоток двигателя при недоиспользованной стали. В обоих случаях изменяется перегрузочная способность двигателя. Поэтому для наилучшего использования двигателя желательно всегда поток иметь постоянным. Для этого при изменении частоты необходимо изменять и величину подводимого напряжения, причем не только в функции частоты, но и в функции нагрузки. В простейшем же случае при изменении напряжения в той же степени, что и частоты, т.е. при , механические характеристики будут выглядеть так, как изображено на рисунке. Видно, что при изменении напряжения только в функции частоты по закону при частотах, меньших 0,5 f1Н перегрузочная способность двигателя будет уменьшаться.
Тормозные режимы асинхронного двигателя
Асинхронный двигатель может работать во всех трех тормозных режимах:
а) с рекуперацией энергии в сеть;
б) в режиме противовключения;
в) в режиме динамического торможения.
В двигательном режиме, когда <0, вращающееся магнитное поле пересекает проводники обмоток статора и ротора в одинаковом направлении, ЭДС статора Е1 и ротора Е2 совпадают по фазе. При =0 ЭДС в роторе не наводится, т.к. его проводники не пересекаются магнитным полем. При >0 проводники ротора будут пересекаться в противоположном направлении, а статора - в прежнем направлении. ЭДС ротора Е2 меняет свой знак на обратный и машина переходит в генераторный режим с рекуперацией энергии в сеть. Торможение с отдачей энергии в сеть используется в подъемно-транспортных установках, при спуске тяжелых грузов. При реактивном Mc кратковременно режим с рекуперацией энергии можно получить, если АД допускает переключение обмотки статора с одной пары полюсов на другую, как показано на рис. 3.13.1"б". Этот режим имеет место на участке ВС после переключения числа пар полюсов с П=1 на П=2.
В режиме противовключения ротор двигателя вращается в направлении, противоположном действию момента двигателя. При спуске груза в режиме противовключения торможение протекает на прямолинейном участке механической характеристики, жесткость которой определяется активным сопротивлением роторной цепи.
2. Прямое управление моментом асинхронной машины. Электропривод АСS-600.
Блок схема ЭП АТ-04
Условные обозначения
* - заданное значение;
БРП - блок регулирования переменных;
БЗП - блок задания переменных;
БВП - блок вычислений переменных.
Работа схемы
В системах векторного управления осуществляется независимое регулирование составляющих тока по осям, определяющих электромагнитный момент и магнитный поток АМ. Для этого в системе осуществляется двух кратное преобразование координат, из неподвижных значений в осях  и  (ток фазы А и В) во вращающуюся (d, g) и обратно, с регулированием составляющих по замкнутому контуру во вращающейся системе.
ЭП "Триол" обеспечивает выполнение следующих функций:
1. Предоставление полной информации о состоянии электропривода: I, P,  и др.
2. Выбор источника управления: местное или дистанционное.
3. Программирование в реальном времени.
4. Программирование управляющих сигналов: темп разгона, торможение.
5. Программирование параметров сигналов обратной связи: токовые или напряженчесикие сигналы поступающих с соответствующих датчиков.
6. Программирование внешнего технологического контура регулирования с П или ПИ регулятором.
7. Программирование закона частотного управления .
8. Программирование параметров номинального режима и предельных перегрузок.
9. Программирование пуска, торможение и отключением ЭП с дублированием релейного или звукового сигнала
10. Для ЭП с динамическим торможением программирование режима динамического торможения
11. Программирование параметров для работы в составе локальной сети.
В качестве силового модуля используется IGBT, процессор DSP.
Документ
Категория
Разное
Просмотров
32
Размер файла
205 Кб
Теги
билет
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа