16.4. Електричний привод будівельних кранів

Електричний привод виконавчих механізмів ВПМ використовується на гусеничних й пневмоколесних самохідних кранах, а також на автомобільних і баштових кранах.

На будівельних кранах найбільше поширення одержав багатодвигунний електричний привод змінного і постійного струмів. Причому електричний струм часто виробляється власною силовою установкою й надходить від син­хронного генератора до електродвигунів виконавчих механізмів. Електричні схеми привода будівельних кранів передбачають можливості живлення елект­родвигунів не тільки від генератора, але й від зовнішньої мережі трифазного струму напругою 380 В. Живлення від зовнішньої мережі здійснюється по ка­белю, що дає можливість передавати електроенергію через кільцевий струмоп­риймач на панель керування в кранах з приводом змінного струму. У кранах з приводом постійного струму від зовнішньої мережі струм підводиться до елек­тродвигуна змінного струму, який обертає синхронний генератор постійного струму.

Як приклад розглянемо електричну схему крана КБ-401А [2.18]. На рис. 16.12. показана електрична схема силових кіл крана, на рис.16.13 - схема кіл керування, а на рис.16.14 - схема кіл освітлення, опалення й сигналізації.

Електропривод баштового крана КБ-401А (рис. 16.12) розрахований на живлення від зовнішньої трифазної електричної мережі змінного струму з лі­нійною напругою 380 В і нейтральним проводом. Електрична схема кіл керу­вання (рис. 16.13) працює на змінному струмі напругою 220 В і постійному струмі від випрямляча V2. Допоміжні пристрої (освітлення, опалення, сигналі­зації) живляться змінним струмом напругою 220В (рис. 16.14). Електричне коло ремонтного освітлення працює на змінному струмі напругою 12 В від понижу­вального трансформатора Т2 (рис. 16.14).


Живлення електродвигунів (рис. 16.12) здійснюється через вхідний руби­льник Q, автоматичний вимикач F1, контакти лінійного контактора КЛ і кон­такти контакторів реверса.

Частоту обертання всіх двигунів під час пуску регулюють зміною опору пускорегулюючих реостатів. Частоту обертання електропривода поворотного механізму додатково регулюють за допомогою допоміжного гальма з електро­магнітом V2, що підгальмовує механізм у першому положенні ручки командо­контролера. Для одержання малих частот обертання механізму підйому ванта­жу, використовують електропривод з гальмовою машиною змінного струму й динамічним гальмуванням приводного електродвигуна.

В електроприводі механізму піднімання вантажу крана КБ-401 А передба­чений захист кремнієвих випрямлячів з електромагнітом У1 постійного струму.

Захист випрямлячів від перенапруги забезпечується трьома ланцюжками, кожний з яких містить послідовно включені резистори (R4, R5, R6) і конденса­тори (С4, С5, С6), з'єднані «трикутником» і включені до трьох фаз випрямного містка VI.

Головний електромагніт постійного струму живиться від силових кіл за спеціальною схемою через випрямляч V3 і контакти контактора КЗ.


Під час виконання робіт керування здійснюється з кабіни за допомогою командоконтролерів S1, S2, S3, S4. Послідовність замикання їхніх контактів на­ведена в таблицях 16.1...16.3, де замкнений контакт позначений знаком "Х".

У випадку монтажу самого крана і його випробування, коли машиніст не може перебувати в кабіні, механізмами керують з виносного пульта кнопками S19...S28. Передача керування на кабіну або виносний пульт виконується універ­сальним перемикачем S9, ручку якого встановлюють у положення К (керування краном з кабіни) або в положення М (керування c виносного пульта). У схемах електроприводів кранових механізмів забезпечується східчастий розгін двигуна під контролем реле часу. При цьому ступені пускорегулюючих реостатів закорочуються відповідно до витримки реле часу. Наприклад, якщо встановити ручку стрілового командоконтролера S4 відразу в друге положення піднімання (опускання), спочатку ввімкнеться контактор реверса К26 (К27) і двигун почне працювати з повним опором реостата. Одночасно виключиться реле часу К17. Коли закінчиться витримка часу, реле К17 спрацьовує й своїми контактами за­мкне коло котушки К28. Контактор К28 увімкнеться й закоротить реостат, зали­шивши в колі ротора двигуна М6 невеликий опір, що не вимикається.

Електродвигуни, електроапарати й кранові механізми захищаються авто­матами, реле максимального струму, плавкими запобіжниками й кінцевими ви­микачами (рис. 16.12).

Нульовий захист виконують контакти командоконтролерів S1-1, S2-1, S3-1, S4-1, замкнуті тільки в нульовому положенні ручок.


Подпись:  Рис.16.14 - Схема кіл освітлення, опалення й сигналізації

крана КБ-401 А


Таблиця 16.2 - Замикання контактів командоконтролера поворотного механізму крана КБ-401 А

 

 

 

Контакт

Положення ручки

Підйом

0

Опускання

3

2

1

1

2

3

S2-2

 

 

 

X

 

 

 

S2-5

X

X

X

 

 

 

 

S2-7

 

 

 

 

X

X

X

S2-9

X

X

 

 

 

X

X

S2-11

X

 

 

 

 

 

X

Ці контакти вімкнені послідовно з кнопкою S7 у коло котушки лінійного контактора КЛ.

Електродвигуни кранових механізмів захищені від перенапруги за допо­могою реле максимального струму. Котушки реле F5, F6, F7 і F8 увімкнені до одної фази живлення електропривода кожного механізму. Реле об'єднані в один блок і діють на загальний контакт F8, включений до кола котушки лінійного контактора КЛ. Спрацьовування будь-якого реле обумовлює розмикання кола котушки й відключення силового кола крана від мережі живлення.

Одна фаза гальмової машини М2 і кола живлення випрямляча VI також захищені реле F5, а дві інші фази - триполюсним автоматом F2. Третій полюс автомата вімкнений у коло котушки лінійного контактора КЛ. Тому у випадку спрацьовування автомата лінійний контактор вимикається.

Захист загального живлення кола від короткого замикання здійснюють автоматичний вимикач і плавкі запобіжники силового вхідного ящика Q. Кінце­вий захист від переходу крановими механізмами крайніх положень виконують кінцеві вимикачі, що розмикаються, контакти яких включені до кіл котушок відповідних контакторів.

Кінцевий вимикач S11 розмикається, коли гакова підвіска підходить до стріли. Кінцевий вимикач S13 розмикається в крайньому правому положенні поворотної платформи, а S14 - у її крайньому лівому положенні. Контакт S15 кінцевого вимикача обмежника пересування крана розмикається в крайньому положенні під час руху крана вперед, а контакт S16 того ж вимикача - у край­ньому положенні під час руху назад. Кінцеві вимикачі S17 і S18 виключають електродвигун стрілової лебідки відповідно в крайньому верхньому і крайньо­му нижньому положеннях стріли.

Роботу вантажної лебідки контролює обмежник вантажопідйомності ОВП-1, вихідний контакт якого включений у коло котушки К8. У випадку роз­микання контакту (в результаті перевищення вантажопідйомності) вимикається контактор підняття вантажу й електросхема дає можливість виконувати опера­цію опускання вантажу.

Якщо потрібно терміново зупинити всі кранові механізми, лінійний кон­тактор можна вимкнути аварійним вимикачем S6 у кабіні керування або S10 - на виносному пульті.

У колах освітлення, опалення й сигналізації (рис. 16.13) лампа Н1 освіт­лення кабіни й лампи Н2, Н3, Н4 прожекторів освітлення робочої зони управ­ляються пакетними вимикачами S30...S34. Кабіна керування опалюється нагрі­вальними приладами Е2. Трубчасті нагрівачі Е1 служать для обігріву ліхтаря кабіни.

Звукова сирена Н5 вмикається кнопкою S35 або контактом вихідного реле анемометра. При нормальному вітровому навантаженні й справній схемі ане­мометра його вихідне реле включене і контакт у колі сирени буде розімкнутим. У випадку вимикання вихідного реле анемометра (в результаті посилення вітру або несправності в схемі анемометра) контакт замикається і вмикає сирену.

До кіл освітлення приєднаний блок живлення анемометра й трансформа­тор Т2 з розетками Х1 і Х2 для включення ламп ремонтного освітлення. Кола освітлення, опалення й сигналізації захищені плавкими запобіжниками.

Висновки

Електрообладнання ВПМ за своїм призначенням поділяється на основ­не (обладнання електропривода) і допоміжне (обладнання робочого й ремонт­ного освітлення, опалення).

Для привода ВПМ використовуються електродвигуни спеціального кранового типу.

Вмикання й вимикання електродвигунів ВПМ здійснюється спеціаль­ними апаратами: пускачами й контакторами.

Для захисту електрообладнання від аварійних режимів застосовують запо­біжники з плавкими вставками, теплові реле та реле максимального струму.

Запитання для самоперевірки

Яке обладнання належить до вантажопідйомних машин і якими особ­ливостями характеризується його робота?

Дайте характеристику основного електрообладнання ВПМ.

Приведіть приклади допоміжного електрообладнання ВПМ.

Дайте характеристику крановим асинхронним електродвигунам.

Як здійснюється пуск асинхронних електродвигунів ВПМ?

Дайте характеристику крановим електродвигунам постійного струму.

Які основні елементи апаратури керування?

Поясніть принцип роботи реле постійного струму.

Поясніть принцип роботи реле мінімального струму.

10.       Поясніть принцип роботи реле максимального струму.
11 .Поясніть принцип роботи теплового реле.

Поясніть призначення основних елементів силових кіл крана КБ-401 А.

Поясніть призначення основних елементів кіл керування краном КБ-4001А.


Авторы: 239 А Б В Г Д Е З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я

Книги: 268 А Б В Г Д Е З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я