Проектування для обраної схеми захисту двигуна, наведення короткого опису схеми роботи схеми, розрахунок уставок реле прискорення та реле проти включення.

Як відомо е.р.с. ротору змінюється за лінійним законом в залежності від швидкості обертання. Визначиться за формулою:

де U_2н – номінальна напруга, при величині ковзання S=1;

Розрахуємо значення напруги в залежності від величини ковзання та зведемо до таблиці 2.7:

Таблиця 2.7

Залежність е.р.с. ротора від швидкості обертання

S		1,8	1,6	1,4	1,2		0,9	0,8	0,7	0,6	0,5	0,4	0,3	0,2	0,11
U,В

Зобразимо на рис.2. 8 залежність струму від швидкості:

Рис. 2.8 – Залежність е.р.с ротору від швидкості.

 

Напруга втягування буде дорівнювати:

Підставимо:

Принцип роботи схеми полягає в наступному: якщо командо контролер КV (SА) встановлений в нульовому положенні та включені автомати QF та рубильник S, спрацює запобіжний контактор КY кола захисту реле 1КТ, 2КТ,…, КV. При переведенні КК в положення вперед вмикається контактор 1КМ і двигун починає розгонятися. При цьому напруга на катушці КV недостатня для його втягування. При включенні 1КМ припиняється електропостачання катушки реле 1КТ і вмикається контактор проти включення 3КМ. Секція R_пр не приймає участь при пуску двигуна і тому негайно виводиться із роторного ланцюга. Потім з затримками часу вмикаються контактори КМ1,КМ2 та інш. При переводі КК в положення назад 1КМ вимикається, після чого спрацьовує контактор 2КМ та реле КV (в початковий момент при проти включенні напруга на катушці КV приблизно в 2 рази вишча ніж при пуску). Ланцюг катушки 3КМ, КМ1,КМ2… буде залишатися розімкнутою до тих пір поки швидкість двигуна не знизиться до величини, близької до нулю, якір реле КV відпадає і якщо командо контролер не перевести в початкове положення, почнеться прискорення двигуна в іншому напрямку. Так як програмою роботи приводу передбачено відключенн приводу по закінченню гальмування після переводу КК в положення «назад», вслід за цим його необхідно встановити в нульове положення. Це не викличе відмикання контактора 2КМ, так як контака 5 -6 командоконтролера шунтований замикаючим контактом КV. При швидкості двигуна близькій до нуля, даний контакт розмикається і двигун вимикається від мережі.

 

 

В схемі передбачені наступні види захисту:

- Тепловий (за допомогою автомату QF);

- Максимальний (за допомогою реле 1FА, 2FА та плавких запобіжників 2FИ, 1FИ);

- Нульова (за допомогою реле FV);

За кожним варіантом схема повинна відповідати заданому числу ступеней.

Уставки реле прискорення визначаться за формулами:

де t_р – час розгону двигуна відповідно до пускових характеристик;

t_скм – власний час спрацювання контакторів прискорення, приймемо рівним 0,02с;

Розрахуємо дані по уставкам реле прискорення та зведемо до таблиці 2.8

Таблиця 2.8

Уставки реле прискорення

t1кг,с	t2кг,с	tкг3,с	tкг4,с	tкг5,с	tкг6,с	tкг7,с
0,12	0,10	0,08	0,05	0,04	0,03	0,02

Уставки реле проти включення визначиться наступним чином:

Визначається напруга «відпускання» якоря реле за формулою:

де ω_отпк – «швидкість відпуску» реле КV;

Дана частота досягається в момент:

де t_скпв – власний час проти включення;

t_с.км – власний час відпуску контактора;

Визначимо величину часу коли досягається відпуск реле:

Шукане значення швидкості визначиться за формулою:

Згідно раніше побудованих графіків підставимо і визначимо значення швидкості:

Знаючи швидкість можемо визначити напругу опускання якоря реле за формулою:

Визначимо напругу втягування реле за формулою:

де К_вкv – коефіцієнт повернення реле, приймаємо 0,8;

Підставимо і визначимонапругу втягування реле:

Показником правильності розрахунку уставок реле буде виконання співвідношення:

 

 

де U_2н = 490В номінальна напруга ротора;

U_вткv=551В напруга втягування реле;

1,6٠U_2н = 784В – максимальне значення напруги уставки реле;

Перевіримо правильність виконання розрахунків:

Підставимо: