Kranų elektrinių pavarų valdymo sistemos

Įvairios kranų valdymo sistemos gali būti klasifikuojamos pagal paskirtį, valdymo metodą ir reguliavimo sąlygas.

Pagal paskirtį išskiriamos kėlimo mechanizmų valdymo sistemos, judėjimo mechanizmai ir sukimosi mechanizmai.

Pagal valdymo metodą yra valdymo sistemos su pašarų kameros valdikliai, su mygtukų įrašai, su pilnais įrenginiais (pvz., su magnetiniu valdikliu ir energijos keitikliu arba be jo).

Pagal reguliavimo sąlygas gali būti valdymo sistemos: su greičio reguliavimu žemiau vardinio, su greičio reguliavimu virš ir žemiau vardinio, su pagreičio ir lėtėjimo reguliavimu.

Kranų pavaros sistemose naudojami keturių tipų elektros varikliai:

• DC varikliai su nuosekliu arba nepriklausomu žadinimu su greičio, pagreičio ir lėtėjimo reguliavimu keičiant į armatūrą tiekiamą įtampą ir žadinimo srovę,

• asinchroniniai rotoriniai varikliai koreguojant minėtus parametrus, keičiant elektros variklio statoriaus apvijai taikomą įtampą, rotoriaus apvijos grandinės rezistorių varžą ir kitais būdais,

• asinchroniniai varikliai su voverės narveliais su pastoviu (vardiniu tinklo dažniu) arba reguliuojamu (reguliuojant keitiklio išėjimo dažnį) greičiu,

• Voverės narvelio rotoriaus asinchroniniai varikliai, kelių greičių (poliniai komutatoriai).

Pastaruoju metu kintamosios srovės maišytuvų daugėja dėl sistemų tobulinimo kintamo dažnio pavara.

Power Cam valdymo sistema – paprasta ir dažniausiai naudojama kranų elektrinėms pavaroms.

Kėlimo mechanizmų nuolatinės srovės varikliams naudojami valdikliai su asimetrine grandine ir potenciometriniu armatūros įjungimu nuleidimo padėtyse, važiavimo mechanizmams - valdikliai su simetriška grandine ir nuosekliai sujungtais rezistoriais.

Asinchroniniams elektros varikliams su voverės narvelio rotoriumi naudojami valdikliai, kurie atlieka tik elektros variklio įjungimo ir išjungimo funkcijas; fazinio apvijos rotoriaus indukciniams varikliams valdikliai perjungia statoriaus apvijas ir rezistorių pakopos rotoriaus apvijos grandinėje.

Pagrindiniai elektrinių pavarų sistemų su kumštelių valdikliais trūkumai: žemas energijos rodikliai, mažas kontaktinės sistemos atsparumo dilimui lygis, nepakankamas greičio reguliavimo sklandumas.

Savaime sužadinamo elektrodinaminio stabdymo naudojimas šioms kėlimo mechanizmų sistemoms (nuleidžiant krovinį) pagerina sistemų energetines ir valdymo savybes, ypač gali būti padidintas greičio reguliavimo diapazonas iki 8:1 (nuleidžiant krovinį). pasiekti.

Valdymo sistemos su galios reguliatoriais dažniausiai naudojamos mažo greičio kranams, dirbantiems su nedideliais greičio reguliavimo diapazono ir stabdymo tikslumo reikalavimais. Metalurgijos cechų sąlygomis tai yra bendrosios paskirties tiltiniai kranai.

Valdymo sistemos su magnetiniais valdikliais naudojamos kranų elektros įrenginiams, veikiantiems nuolatine ir kintamąja srove, esant santykinai didelei galiai (nuolatinei srovei iki 180 kW), kintamojoje srovėje šiomis sistemomis valdomi vieno ir dviejų greičių asinchroniniai elektros varikliai. su rotoriaus voverės narveliu ir suvyniotu rotoriumi asinchroniniais elektros varikliais.

Šios magnetinių valdiklių sistemos, skirtos valdyti asinchroninius variklius su narveliais, paprastai naudojamos kranams, kurių variklio galia iki 40 kW, ir asinchroniniams varikliams su apvyniotu rotoriu, kurių galios diapazonas yra 11-200 kW (keliamiesiems mechanizmams) ir 3,5-100 kW ( judėjimo mechanizmams).

Valdymo sistemos kranų kintamosios srovės pavaroms su tiristoriaus įtampos keitikliu randa pritaikymą faziniams rotoriniams asinchroniniams elektros varikliams ant kranų mechanizmų įvairiems tikslams. Tiristoriaus įtampos keitiklis yra įtrauktas į statoriaus apvijos grandinę ir skirtas reguliuoti į šią apviją tiekiamą įtampą.Pagrindiniai šios valdymo sistemos privalumai yra šie: galimybė pasiekti stabilų mažą tūpimo greitį, kai valdymo diapazonas yra iki 10: 1, užtikrinantis be srovės elektros variklio statoriaus grandinių perjungimą, o tai padidina variklio patvarumą ir tarnavimo laiką. elektros įranga.

Šių valdymo sistemų naudojimas yra efektyvus kranų mechanizmams, kuriuose būtina laikytis griežtų greičio kontrolės reikalavimų, pavyzdžiui, ožiniams kranams, tiltiniams kranams su manipuliatoriais.

Kranų elektrinių pavarų valdymo sistema DC G-D (generatorius-variklis) buvo plačiai naudojama elektrinėse kranų pavarose iki septintojo ir aštuntojo dešimtmečio dėl šių pagrindinių privalumų: didelio greičio reguliavimo diapazono (20:1 ar daugiau), sklandaus ir ekonomiško greičio bei stabdžių valdymas, ilgas tarnavimo laikas, palyginti maža kaina.

Ši sistema buvo veiksmingai naudojama dideliems ir kritiniams kranams, įskaitant metalurgijos gamyklų kranus. Tačiau jo taikymą ribojo keletas trūkumų: besisukančių dalių buvimas ir stambumas, palyginti mažas efektyvumas, didelis svoris ir dydis, didelės eksploatacijos išlaidos.

Galima naudoti valdymo sistemas su tiristoriaus įtampos keitikliais ir nuolatinės srovės varikliais (TP — DP). tiristoriaus įtaisaskeisdami tiristorių atsidarymo kampą, sureguliuokite į elektros variklį tiekiamą įtampą.

TP — DP sistemos naudojamos elektrinėms pavaroms, kurių galia iki 300 kW, o kai kuriais atvejais ir daugiau.Jie pasižymi aukštomis valdymo savybėmis, o esant valdymo diapazonui 10:1 – 15:1, greičio valdymui nereikia naudoti tachogeneratorių. Šiose sistemose naudojant tachometrinį greičio grįžtamąjį ryšį, greičio reguliavimo diapazonas yra iki 30:1.

TP — DP sistemų trūkumai yra šie: santykinis įrenginio tiristorių blokų sudėtingumas, santykinai didelės kapitalo ir eksploatacinės sąnaudos, pablogėjusi elektros energijos kokybė tinkle (poveikis tinklui).

Valdymo sistemos su dažnio keitikliais (FC – AD) leidžia kranų elektrinėse pavarose, kai naudojami asinchroniniai elektros varikliai su voverės rotoriumi, išgauti didelio greičio reguliavimo diapazoną su geromis dinaminėmis elektros pavaros charakteristikomis.