Электро схемы блокировки двигателя

Электро схемы блокировки двигателя

Схемы автоматической блокировки и сигнализации

В многодвигательных приводах определенная последовательность включения, выключения, реверсирования, регулирования и торможения различных двигателей обычно обеспечивается при помощи блокировочных связей между цепями управления отдельных, электродвигателей.

Приведем несколько схем автоматической блокировки, используемых при управлении двумя двигателями с короткозамкнутыми роторами.

По схеме рис.1, а пуск одного двигателя исключает возможность включения другого, что обеспечивается блок-контактами К1 и К2, размыкающимися при срабатывании контактора другого двигателя. Та же схема может быть использована для раздельного дистанционного управления каждым двигателем без взаимной блокировки. Для этого двухпозиционный переключатель SM должен быть поставлен в правое положение, когда замкнуты обе пары контактов 1 и 2, шунтирующие блок-контакты К1 и К2.

По схеме рис. 1, б первый двигатель (на рисунке не показан) включается нажатием пусковой кнопки SB1. Вместе с ним автоматически включается и второй двигатель. Но второй двигатель нельзя включить при неработающем первом. Включение одного из двигателей вызывает немедленный останов другого двигателя. При автоматической работе переключатель SM устанавливают в левое положение, при котором контакты 1 и 3 замкнуты, а при раздельном управлении переключатель ставится в правое положение, когда замкнуты контакты 2 и 4.

Рис.1. Схемы блокировки двух асинхронных двигателей: а — блокировки исключения; б и в — зависимой блокировки; гид — при совместной работе двух двигателей

По схеме рис.1, в включение двигателей осуществляется поочередно: сначала первого двигателя кнопкой SB1, а затем второго двигателя кнопкой SB2. Возможна работа первого двигателя отдельно, но второй двигатель может работать только совместно с первым. Схема управления пуском значительно упрощается, если двигатели должны работать только совместно.

По схеме рис.1, г это обеспечивается двумя контакторами и общей пусковой кнопкой, а в схеме рис.1, д — общим контактором. Во всех приведенных схемах останов двигателей производится соответствующими кнопками SB.

Как бы ни была рационально составлена схема управления двигателями, следует иметь в виду возможность отказов в работе отдельных ее элементов. Надежность в работе зависит не только от качества аппаратуры и ее монтажа, но и от построения схемы управления, поэтому необходимо предусматривать различного рода сигнализации о режимах работы схемы и избегать аварийные режимы. Для исключения самопроизвольного продолжения работы после восстановления напряжения без повторного включения схемы оператором предусматривается информационная сигнализация (рис.2). Несмотря на простоту варианта рис.2, а, он может дать ложный сигнал при перегорании лампы.

Более надежным является вариант рис.2,б так как при перегорании любой из двух ламп он не даст ложной информации. Если в схеме имеются свободные контакты, то вариант рис.2, в является более надежным. Сигнал о восстановлении напряжения при наличии реле напряжения KV можно обеспечить по схеме рис.2, г. Повторное включение после снятия напряжения производится пусковой кнопкой SB. Обрыв цепи катушек реле или контактора не должен быть причиной неверных срабатываний, поэтому в управляющие цепи нельзя включать размыкающие контакты, замыкающиеся при обрыве цепи катушки.

В схеме рис.2, д используется реле контроля КА тока в обмотках ответственных узлов, которое включается параллельно катушке контактора К. Сигнал обрыва в катушке К показывает лампа HL. В случае залипания якоря контактора К при снятии напряжения сигнал о том, что контактор остался включенным, обеспечивается загоранием лампы HL1.

Один из вариантов схемы звуковой сигнализации показан на рис.2, е. По этой схеме осуществляется контроль исправной работы четырех двигателей. После пуска всех четырех двигателей сигнализация в этой схеме автоматически подготавливается к включению. При этом замыкающий контакт четвертого двигателя К4 включает реле подготовки звукового сигнала KV, а размыкающие контакты на участке аb размыкаются. Замыкаются при этом контакты самоблокировки и блокировки реле KV.

При перегрузке, например, одного из двигателей на участке аb замкнется один из размыкающихся контактов и немедленно включится аварийный звуковой сигнал НА. Чтобы снять звуковой сигнал, нажимают кнопку SB, включенную последовательно с НА, при этом размыкается цепь реле KV и его контакты KV. Нажатием кнопки SB1 осуществляется автоматический останов двигателей, при этом включается реле автоматического останова КН.

Рис. 2. Схемы сигнализации: а, б, в — примеры информационной сигнализации; г и д — с реле напряжения и контроля; е, ж — аварийной

Реле КН своим размыкающим контактом отключит цепь питания катушек контакторов K1 К2, КЗ и К4 (контакторы на схеме не показаны), а другим контактом КН обесточит реле KV, которое отключит звуковую сигнализацию НА. Для проверки исправности звукового сигнала нажимают кнопку SB.

Для контроля верхнего и нижнего уровней стружки в бункере при производстве древесностружечных плит может быть применена звуковая сигнализация, изображенная на рис.2, ж. Когда стружка достигнет верхнего уровня бункера, включится реле KSL, и его замыкающий контакт включит звуковой сигнал НА. При снижении стружки в бункере ниже установленного уровня замкнется контакт реле низкого уровня RSL1 и включит звуковой сигнал.

Нажатием кнопки SB снимают звуковой сигнал. Кнопка SB включит реле снятия сигнала KV, а его размыкающий контакт отключит сигнализацию НА. Реле KV останется включенным через контакт самоблокировки до снятия напряжения в цепи управления. Нажатием кнопки SB1 проверяется исправность звуковой сигнализации.

На рис. 3 приведена схема электрической сигнализации двух технологических параметров.

Рис. 3. Схема сигнализации

При отклонении от нормы одного из них, например, первого, замыкается технологический контакт S1, расположенный в соответствуюшем измерительном приборе или сигнализаторе. При этом включается реле 1К, которое своим переключающим контактом 1К1 включает сигнальную лампу HL1 и отключает ее от кнопки опробования сигнализации SB3.

Читать еще:  Датчик температуры двигателя опель мерива

Одновременно замыкающий контакт 1К2 реле 1К через размыкающий контакт ЗК2 выключенного реле 3К включает звонок НА. Включается звонок кнопкой съема звуковой сигнализации SB1, при нажатии которой реле 3К через свой замыкающий контакт 3X7 становится на самоблокировку, размыкающим контактом отключается звонок.

Если при таком состоянии схемы замыкается второй технологический контакт S2, то при снятом звуковом сигнале загорается лишь сигнальная лампа HL2, а звуковой сигнал не будет подан. В исходное состояние схема придет после размыкания обоих технологических контактов S1 и S2, что вызывает отключение всех реле. Кнопки SB2 и SB3 предназначены для опробования звонка и сигнальных ламп.

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Подписывайтесь на наш канал в Telegram!

Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:

Типовые схемы управления

Для управления силовым электрооборудованием в электрических цепях используют разнообразные устройства дистанционного управления, защиты, телемеханики и автоматики, воздействующие на коммутационные аппараты его включения и отключения или регулирования.

На рис.5.4 приведена принципиальная схема управления асинхронным электродвигателем с короткозамкнутым ротором. Данная схема широко используется на практике при управлении приводами насосов, вентиляторов и многих других.

Перед началом работы включают автоматический выключатель QF. При нажатии кнопки SВ2 включается пускатель КМ и запускается двигатель М. Для остановки двигателя необходимо нажать кнопку SВ1, при этом отключаются пускатель КМ и двигатель М.

Рис.5.4. Схема включения асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором

При перегрузке электродвигателя М срабатывает электротепловое реле КК, размыкающее контакты КК:1 в цепи катушки КМ. Пускатель КМ отключается, двигатель М останавливается.

В общем случае схемы управления могут осуществлять торможение электропривода, его реверсирование, изменять частоту вращения и т.д. В каждом конкретном случае используется своя схема управления.

В системах управления электроприводами широко используются блокировочные связи. Блокировкой обеспечивают фиксацию определенного состояния или положения рабочих органов устройства или элементов схемы. Блокировка обеспечивает надежность работы привода, безопасность обслуживания, необходимую последовательность включения или отключения отдельных механизмов, а также ограничение перемещения механизмов или исполнительных органов в пределах рабочей зоны.

Различают механическую и электрическую блокировки.

Примером простейшей электрической блокировки, применяемой практически во всех схемах управления, является блокировка кнопки «Пуск» SB2 (рис. 5.4.) контактом КМ2. Блокировка этим контактом позволяет после включения двигателя кнопку SB2 отпустить, не прерывая цепи питания катушки магнитного пускателя КМ, которое идет через блокировочный контакт КМ2.

В схемах реверсирования электродвигателей (при обеспечении движения механизмов вперед-назад, вверх-вниз и т.д.), а также при торможении применяются реверсивные магнитные пускатели. Реверсивный магнитный пускатель состоит из двух нереверсивных. При работе реверсивного пускателя необходимо исключить возможность их одновременно включения. Для этого в схемах предусматриваются и электрическая, и механическая блокировки (рис. 5.5). Если реверсирование двигателя выполняется двумя нереверсивными магнитными пускателями, то роль электрической блокировки играют контакты КМ1:3 и КМ2:3, а механическая блокировка обеспечивается кнопками SВ2 и SВ3, каждая из которых состоит из двух контактов, связанных между собой механически. При этом один из контактов-замыкающий, другой — размыкающий (механическая блокировка).

Схема работает следующим образом. Предположим что при включении пускателя КМ1 двигатель М вращается по часовой стрелке и против часовой — при включении КМ2. При нажатии кнопки SВ3 сначала размыкающий контакт кнопки разорвет цепь питания пускателя КМ2 и только потом замыкающий контакт SВ3 замкнет цепь катушки КМ1.

Рис.5.5. Механическая и электрическая блокировки при реверсировании привода

Пускатель КМ1 включается, запускается с вращением по часовой стрелке двигатель М. Контакт КМ1:3 размыкается, осуществляя электрическую блокировку, т.е. пока включен КМ1, цепь питания пускателя КМ2 разомкнута и его нельзя включить. Для осуществления реверса двигателя необходимо его остановить кнопкой SВ1, а затем, нажав кнопку SВ2, запустить в обратную сторону. При нажатии SВ2 сначала размыкающим контактом SВ2 разрывается цепь питания катушки КМ1 и далее замыкается цепь питания катушки КМ2 (механическая блокировка). Пускатель КМ2 включается и реверсирует двигатель М. Контакт КМ2:3, размыкаясь, осуществляет электрическую блокировку пускателя КМ1.

Чаще реверсирование двигателя выполняется одним реверсивным магнитным пускателем. Такой пускатель состоит из двух простых пускателей, подвижные части которых между собой связаны механически с помощью устройства в виде коромысла. Такое устройство называется механической блокировкой, не позволяющей силовым контактом одного пускателя КМ1 одновременно замыкаться силовым контактам другого пускателя КМ2 (рис. 5.6).

Рис. 5.6. Механическая блокировка «коромыслом» подвижных частей двух пускателей единого реверсивного магнитного пускателя

Электрическая схема управления реверсом двигателя при помощи двух простейших пускателей единого реверсивного магнитного пускателя такая же, как и электрическая схема управления реверсом двигателя с использованием двух нереверсивных магнитных пускателей (рис. 5.5), с применением в электрической схеме таких же электрических и механических блокировок.

При автоматизации электроприводов поточных линий, конвейеров и т.п. применяется электрическая блокировка, которая обеспечивает пуск электродвигателей линии в определенной последовательности (рис. 5.7). При такой схеме, например, включение второго двигателя М2 (рис. 5.7) возможно только после включения первого двигателя М1, включение двигателя М3 – после включения М2. Такая очередность пуска обеспечивается блокировочными контактами КМ1:3 и КМ2:3.

Рис.5.7. Схема последовательного включения двигателей

Читать еще:  Что такое зубильный двигатель

Пример 5.1. Используя электрическую схему (рис. 5.4) управления асинхронным электродвигателем с короткозамкнутым ротором, необходимо включить в эту схему дополнительные контакты, обеспечивающие автоматическую остановку электродвигателя рабочего механизма в одной и в двух заданных точках.

Решение. Требование задачи обеспечить остановку электродвигателя в одной заданной точке может быть выполнено путевым выключателем SQ1 с нормально закрытым контактом, установленным последовательно с блок-контактом KM2, шунтирующим кнопку SB2. Для остановки электродвигателя рабочего механизма в двух заданных точках последовательно с контактом путевого выключателя SQ1 размещают контакт второго путевого выключателя SQ2. На рис. 5.8 приведены электрические схемы остановки электродвигателя в одной и в двух заданных точках. После пуска двигателя механизм приходит в движение и при достижении места остановки нажимает на путевой выключатель, например SQ1, и электродвигатель останавливается. После выполнения необходимой технологической операции вновь нажимаем на кнопку SB2, и механизм продолжает движение до следующего путевого выключателя SQ2, где технологическая операция заканчивается.

Рис. 5.8 К примеру 5.1

Пример 5.2. В электрическую схему (рис. 5.5) управления реверсом короткозамкнутого асинхронного двигателя с помощью блокировочных связей следует ввести элементы световой сигнализации для контроля направления вращения двигателя.

Решение. Схема световой сигнализации контроля направления вращения двигателя при реверсе, совмещённая со схемой управления реверсом двигателя, приведена на рис. 5.9. При вращении двигателя, например вправо, горит лампа HL1, включаемая контактом KM1.4 магнитного пускателя KM1, при этом лампа HL2 погашена, т.к. магнитный пускатель KM2 не включён. При вращении двигателя влево горит лампа HL2, включённая контактом KM2.4 магнитного пускателя KM2. Таким образом, лампа HL1 сигнализирует о вращении двигателя вправо, а лампа HL2 — о вращении двигателя влево. В результате блокировочными связями световая сигнализация обеспечивает контроль над направлением вращения двигателя при реверсе.

Рис. 5.9 К примеру 5.2

1. Как подразделяются электрические схемы по видам и типам?

2. Каковы основные правила построения электрических схем?

3. Приведите примеры буквенного обозначения электрических элементов.

4. Приведите примеры графического обозначения электрических элементов.

5. Нарисуйте схемы включения двигателя, приведенные на рис. 5.1, 5.2 и 5.4.

6. Объясните работу схем на рис. 5.5 и 5.7.

Дата добавления: 2019-02-08 ; просмотров: 1611 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ БЛОКИРОВКИ

Электрические аппараты силовой цепи должны включаться и выключаться в строго установленной последовательности. Для обеспечения требуемой очередности действия этих аппаратов большинство из них снабжено специальными блокировочными контактами (блок-контактами), иначе говоря, блокировками, включенными в цепи управления. Эти блокировки связаны с механизмом, приводящим в действие тот или иной аппарат. Они замыкаются или размыкаются одновременно с главными контактами аппарата (либо с небольшим опозданием или опережением), производя необходимые переключения в цепи управления.
Применяют два вида блок-контактов: замыкающие и размыкающие.
При замыкающем блок-контакте блокируемая цепь разорвана, когда аппарат занимает нормальное положение, т. е. в цепи управления им нет тока, и замкнута при прохождении тока по цепи управления.
Размыкающий блок-контакт разрывает блокируемую цепь, когда по цепи управления проходит ток, и наоборот, замыкает ее при нормальном положении аппарата. Что принимают за нормальное положение аппаратов, было сказано выше. Чтобы можно было определить, какому аппарату принадлежит тот или иной блок-контакт, около графического обозначения блок-контакта указывают номер аппарата, присвоенный ему в силовой схеме, или его буквенное обозначение. В соответствии со стандартами ЕСКД блок-контакты электрических аппаратов имеют те же обозначения, что и их главные контакты.
Поясним на примерах, как с помощью блок-контактов обеспечивают заданную последовательность действия аппаратов (рис. 86).

Рис. 86. Пример включения блокировок в цепь управления

Допустим, что для нормальной работы электровоза необходимо выдержать три условия:

  • первое — контактор 1 может замыкать свои контакты на 1-й позиции только тогда, когда групповой переключатель находится в положении, соответствующем последовательному соединению двигателей. Для обеспечения такой зависимости в цепь катушки 1 электромагнитного вентиля контактора включен блок-контакт группового переключателя, замыкающийся при положении аппарата, соответствующем последовательному соединению тяговых двигателей. На схемах электрических цепей электровозов такой блок-контакт обозначается КСП-С;
  • второе — контактор 2 должен включаться на 1-й позиции контроллера только после того, как включится контактор 1. Для этого в цепь катушки 2 электромагнитного вентиля контактора введен замыкающий блок-контакт контактора 1;
  • третье — контактор 3 должен включиться на 2-й позиции контроллера только после того, как выключится контактор 1. Выполнение этого требования обеспечивается тем, что в цепь катушки 3 включен размыкающий блок контакт 1 контактора 1, который замкнут, когда этот контактор отключен.

Перечисленные условия могут быть дополнены и другими, например таким. Из второго условия следует, что, как только контактор 1 на 2-й позиции отключится, его блок-контакты 1 в цепи катушки контактора 2 разомкнутся и контактор 2 тоже выключится. Если в соответствии с условиями работы электровоза этого нельзя допустить, то замыкающий блок-контакт 1 в цепи катушки контактора 2 шунтируют так называемым блок-контактом независимости 2. Этот блок-контакт нормально разомкнут, но как только контактор 2 включится, блок-контакт 2 замкнется и шунтирует блок-контакт 1. Таким образом, в дальнейшем контактор 2 будет включен независимо от того, включен или выключен контактор 1.
В качестве примера конструктивного выполнения рассмотрим блокировочное устройство, показанное на рис. 87.

Рис.87. Блокировочное устройство индивидуального контактора

При впуске сжатого воздуха в цилиндр контактора (рис. 87, а) изоляционный стержень поднимается вверх. Колодка, соединенная рычагом и тягой с этим стержнем, поворачивается вокруг оси рычага. Медная контактная пластина, укрепленная на колодке, замыкает блокировочные пальцы. На рис. 87, б показан блок-контакт замыкающий. В размыкающем блок-контакте контактная пластина расположена так, как изображено на рис. 87, в.

Читать еще:  Электрическая схема реверс однофазного двигателя

Усовершенствование схемы включения стартера.

На большинстве отечественных автомобилей и даже некоторых иномарках, схемы включения стартера несовершенны. В этой статье мы рассмотрим подробно почему они несовершенны, и изменим эту схему другой, простой и надёжной электросхемой, которая позволит избежать значительного падения напряжения в момент запуска двигателя, подгорания контактов замка зажигания, и к тому же эта схема обеспечит блокировку включения стартера при работающем моторе.

Заводские электросхемы включения большинства стартеров несовершенны потому, что на обмотки втягивающего реле стартера, приходит ток именно через контакты замка зажигания, которые рассчитаны на ток всего лишь 15 ампер. А в момент пуска и включения втягивающего реле, ток в обмотках этого реле составляет примерно 35 — 40 ампер! (а на некоторых машинах ещё больше).

К тому же на большинстве машин, имеющих блоки предохранителей и реле, электрическая цепь от контакта стартера под номером 50 до плюсовой клеммы аккумулятора проходит через восемь дополнительных контактов (на некоторых 7). И на каждом из этих контактов теряется небольшая часть напряжения, что в сумме даёт хорошую потерю тока. В условиях зимнего периода, из-за этого пусковая эффективность сильно теряется.

Если быть точным, то даже при чистых и ухоженных контактах замка зажигания и всех разъёмов на пути тока (что довольно редко у большинства водителей), переходное сопротивление составляет примерно 0,01 Ом (на грязных контактах намного больше). А это означает, что если и будут при запуске двигателя присутствовать 12 вольт, на пути тока от батареи до первого контакта, то минимум ДВА вольта! утратятся на дальнейших контактах.

И добавим к этому густое масло в поддоне зимой, потерю ёмкости батареи на холоде, и в итоге водитель, при повороте ключа зажигания, вместо звука вращающегося стартера, услышит лишь слабые щелчки тягового реле.

Ещё один недостаток заводских схем (не всех конечно) — это в момент работы двигателя, отсутствие блокировки включения стартера. На некоторых машинах присутствует в замке зажигания механическая блокировка, которая не совсем удобна, особенно в оживлённом городском трафике. Например если двигатель вашей машины случайно заглох, и при повороте ключа двигатель не запустился, то приходится возвращать ключ зажигания назад, (в выключено), и в спешке это лишняя трата времени (на оживлённом перекрёстке каждая секунда дорогá).

Ну а заводская электрическая блокировка стартера, применяется на тех автомобилях, генератор которых имеет дополнительный (нулевой) выход, от которого снимается напруга для лампочки контроля заряда батареи. Но такой выход на генераторе имеется только на некоторых машинах.

Усовершенствованная электросхема подключения блокировки стартера.
1 — датчик аварийного давления масла, 2 — контрольная лампочка давления масла, 3 — реле Р1, 4 — диод, 5 — реле Р2, 6 — замок зажигания.

В этой статье мы рассмотрим не сложную и надёжную схему блокировки стартера (см. рисунок слева), в которой будет задействован датчик давления масла. Но самое главное, что при такой схеме подключения блокировки, потери напряжения в электроцепи тягового реле будут минимальны. Кроме того, ещё будут разгружены контакты замка зажигания, что значительно увеличит срок его безотказной службы.

Вам потребуется всего лишь купить две релюшки, типа 113.3747, или с другим номером, но подобного типа. И эти релюхи желательно закрепить на каком нибудь самодельном кронштейне, но недалеко от стартера, можно на нём самом (чтобы не использовать длинные провода, чем короче провода, тем лучше).

На схеме релюха Р2 при запуске двигателя соединяет пятидесятый контакт электростартера с толстым (силовым) проводом от аккумулятора. Но обратите внимание на электросхеме, что включение этой релюхи, будет осуществляться только когда замкнутся контакты датчика давления масла, то есть когда двигатель остановится.

А вторая (дополнительная) релюха Р1, не позволит стартеру отключиться, если например зимой (когда двигатель долго не пускается) вы долго крутите коленвал стартером и в этот момент (до запуска двигателя) давление в масляной системе двигателя повышается и может сработать датчик давления масла. Контакты этого дополнительного реле будут шунтировать датчик аварийного давления масла и будут оставаться в этом состоянии, пока вы будете удерживать ключ зажигания в пусковом положении (пуск двигателя).

Ну а показанный на электросхеме пунктирной линией диод, желательно установить, чтобы уменьшить подгорание контактов релюхи Р2. Хотя это и не обязательно (но всё же не помешает, диод то недорогой), ведь стоимость релюхи ощутимо меньше, чем цена хорошего замка зажигания, контакты которого теперь благодаря этой схемы будут разгружены и прослужат очень долго.

Такую электросхему можно применить с успехом и на мотоциклах, естественно только на тех, у которых имеется датчик аварийного давления масла (ну и электростартер тоже). Датчик давления масла устанавливается на большинство иномарок, у которых коленвал крутится в подшипниках скольжения (вкладышах), ну и на наш отечественный мотоцикл Днепр.

Есть ещё один не сложный способ усовершенствования включения и блокировки стартера, в котором используется не лампочка давления масла, а лампочка индикации заряда генератора. Об этом способе я написал вот в этой статье.

Надеюсь данная статья будет полезна тем водителям, кто хоть чуть чуть разбирается в электрике и кто захочет усовершенствовать схему включения стартера, и забыть про потерю тока и подгорание контактов замка зажигания; успехов всем!

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector