Структура и принцип работы лабораторной установки

Структура лабораторной установки для изучения согласования электрического двигателя с рабочей машиной включает: приводной электрический асинхронный двигатель; рабочую машину (измельчитель зерна); общее основание для их установки; узел механической передачи вращающего момента (клиноременная передача); узел крепления электродвигателя, позволяющий осуществлять его перемещение при выверке передачи; систему управления электроприводом.

Для ограждения вращающихся элементов механической передачи при работе АД от случайных прикосновений предусмотрен защитный кожух в виде металлической сетки.

Принципиальная электрическая схема лабораторной установки, представленная на рисунке 3.1, работает следующим образом: при включении автоматического выключателя QF1 осуществляется подача трехфазного напряжения питания 220 В, 50 Гц на лабораторную установку. Автоматический выключатель QF1 выполняет также функцию защиты приводного АД от коротких замыканий и перегрузок. При нажатии кнопки SB2 «Пуск» осуществляется подача однофазного напряжения питания 220 В, 50 Гц на систему управления приводным АД, через плавкий предохранитель FU1, выполняющий функцию защиты системы от коротких замыканий.В цепь системы управления АД включена катушка магнитного пускателя КМ1. Происходит одновременное срабатывание всех контактов магнитного пускателя: замыкаются нормально разомкнутые главные контакты КМ1.1, блокировочный контакт КМ1.2, а также контакт КМ1.3. Главные контакты КМ1.1 подключают приводной асинхронный двигатель М1 к цепи питания и он начинает вращаться. Блокировочный контакт КМ1.2 предназначен для шунтирования кнопки «Пуск» при включении двигателя, тем самым обеспечивая его надежную работу. Контакт КМ1.3 подключает к цепи питания катушку реле времени КТ1, в результате через определенный промежуток времени размыкается нормально замкнутый контакт КТ1.1, который последовательно включен в цепь катушки магнитного пускателя КМ1. Катушка КМ1 теряет питание и все замкнутые контакты магнитного пускателя (КМ1.1, КМ1.2, КМ1.3) размыкаются. Приводной асинхронный двигатель М1 отключается от сети и останавливается. Останов двигателя происходит также при нажатии кнопки SB1 «Останов», которая размыкает цепь питания катушки КМ1.

Рисунок 3.1 Принципиальная электрическая схема лабораторной установки

Блокировка подачи однофазного напряжения питания 220 В, 50 Гц на систему управления АД при снятом или незакрепленном защитном кожухе осуществляется микропереключателем SA1. Нормально – разомкнутый контакт SA1 включен последовательно в цепь катушки магнитного пускателя КМ1 и замыкается только при закреплении защитного кожуха крепежным винтом.

4 Общие требования ПУЭ к выбору и монтажу коммутационно – защитной аппаратуры электроприводов и их реализация при разработке электрической принципиальной схемы

4.1 Каждый электродвигатель, служащий для привода одной машины, должен иметь отдельные коммутационные аппараты [8].

В лабораторной установке применена типовая схема пуска и останова АД с использованием магнитного пускателя.

4.2 Коммутационные аппараты в цепях электродвигателей должны отключать от сети одновременно все проводники, находящиеся под напряжением.

Это требование выполняется применением трехфазного магнитного пускателя КМ1 с жесткой механической связью главных контактов.

4.3 Включение обмоток магнитных пускателей, контакторов и автоматических выключателей в сети до 1 кВ с заземленной нейтралью может производиться на междуфазное или фазное напряжение.

Обмотки магнитного пускателя КМ1 и автоматического выключателя QF1 включены на междуфазное напряжение (рисунок 3.1).

4.4 Для защиты электродвигателей от КЗ должны применяться предохранители или автоматические выключатели.

В лабораторной установке для защиты приводного электродвигателя от КЗ установлен автоматический выключатель QF1.

4.5 Аппараты защиты следует располагать по возможности в доступных для обслуживания местах таким образом, чтобы была исключена возможность их механических повреждений. Аппараты защиты должны устанавливаться непосредственно в местах присоединения защищаемых проводников к питающей линии. Допускается в случаях необходимости принимать длину участка между питающей линией и аппаратом защиты ответвления до 6 м. Проводники на этом участке могут иметь сечение меньше, чем сечение проводников питающей линии, но не менее сечения проводников после аппарата защиты.

Согласно данному требованию автоматический выключатель QF1 установлен непосредственно в месте присоединения защищаемых проводников к питающей линии. Длина участка между питающей линией и аппаратом защиты ответвления составляет 2 м.