новая папка 1 / 357316

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ЛИПЕЦКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра электропривода

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ АППАРАТЫ

Методические указания к практическим работам

Составитель: Т.В. СИНЮКОВА

Липецк Липецкий государственный технический университет

2015

УДК 621.31 (07) С388

Рецензент - В.Н. Мещеряков, д-р техн. наук, проф.

Синюкова, Т.В.

С388 Электрические аппараты [Текст]: методические указания к практическим работам / сост. Т.В. Синюкова. – Липецк: Изд-во Липецкого государственного технического университета, 2015. – 13 с.

В методических указаниях приведены практические работы, выполнение которых позволит изучить условные и графические обозначения элементов принципиальных схем, назначение и условия срабатывания электрических аппаратов.

Табл. 1. Ил. 7.

© ФГБОУ ВПО «Липецкий государственный технический

университет», 2015

1.Начертить и описать принципиальную схему (все элементы в схеме должны быть начерчены и обозначены согласно действующему ГОСТу, к принципиальной схеме прилагается перечень элементов).

2.Необходимо произвести:

1. Выбор проводов и питающих кабелей

Сечение проводов и кабелей для напряжения до 1000 В по условию нагрева определяется по справочнику [2] в зависимости от расчетного значения длительно допустимой токовой нагрузки из соотношения: Iдоп Iн Iдл , где Iдл –

ток расчетной длительной нагрузки, Iн – номинальный ток, для электроприемников, имеющих в установке одиночный асинхронный двигатель

2. Выбор защитной аппаратуры и аппаратуры управления

В качестве защитной аппаратуры в станках применяются автоматический воздушный выключатель, предохранитель, реле максимального тока – для защиты от короткого замыкания, тепловое реле - для защиты от перегрузки.

Номинальный ток комбинированного расцепителя автоматического выключателя: Iэл

Ток срабатывания комбинированного расцепителя автоматического выключателя: Iср.эл. 1,2 Iп , где Iп – пусковой ток двигателя.

По справочнику [5] выбирается автоматический выключатель с параметрами Iн, Iрасц, Iсраб.

Номинальный ток нагревательного элемента теплового реле: IT 1,15 Iдл .

По справочнику [4] выбирается тепловое реле с параметрами Iн, диапазон несрабатывания тока.

Номинальный ток плавкой вставки для инерционных предохранителей:

ток наиболее мощного электродвигателя, при пуске которого кратковременный ток линии достигает наибольшей величины; ∑Iн – длительный номинальный ток линии, определяемый без рабочего тока наибольшего по мощности двигателя.

Тип предохранителя определяется по справочнику [1].

Ток срабатывания реле максимального тока

Iср К над К сз Iн , К взв

где Кнад = 1,1 – 1,25 - коэффициент надежности; Ксз = 2-3 – коэффициент самозапуска, учитывающий увеличение тока нагрузки при самозапуске двигателя; Квзв = 0,8 – 0,85 – коэффициент возврата.

Тип реле выбирается по справочнику [4].

В качестве аппаратуры управления применяется магнитный пускатель.

Номинальный ток пускателя: Iп Iдл . Тип пускателя определяется по справочнику [3].

Практическая работа № 3. Управление пуском двигателя в функции времени

На рисунке 1 представлены: а − схема пуска двигателя в одну ступень в функции времени; б − графики изменения скорости, тока и момента. Схема управления содержит кнопки управления SB1 (пуск) и SB2 (стоп), пускатель KM1 для подключения двигателя к сети, и пускатель ускорения KM2 для выключения пускового резистора . В качестве датчика времени в схеме использовано реле KT.

Рис. 1. Схема и характеристики пуска ДПТ: а − схема пуска двигателя в одну ступень в функции времени; б − графики изменения скорости, тока и момента

Работа схемы при пуске: при подаче напряжения на схему происходит возбуждение ДПТ и срабатывает реле KT, размыкая свой размыкающий контакт в цепи контакта KM2, подготавливая схему к пуску. Пуск ДПТ осуществляется нажатием кнопки SB1, при этом получает питание контактор KM1, который своим контактом подключает ДПТ к напряжению сети. Двигатель начинает разбег с резистором в цепи якоря. Одновременно КМ1 шунтирует кнопку SB1 (может быть отпущена) и разрывается цепь питания реле KT, которое, потеряв питание,

начинает отсчет выдержки времени , соответствующей времени работы ДПТ на реостатной характеристике. Через интервал времени размыкающий контакт

KT замкнется в цепи KM2. Контакт КМ2 закоротит пусковой резистор в цепи якоря, в результате чего двигатель выйдет на естественную характеристику.

Практическая работа № 4. Управление пуском двигателя в функции эдс

Схема пуска ДПТ в две ступени в функции эдс приведена на рисунке 2, а, на рисунке 2, б – графики переходных процессов. В приведенной схеме катушки пускателей ускорения KM1 и KM2 подключены на якорь двигателя и с помощью резисторов управления и настроены на срабатывание при определенной скорости. При нажатии кнопки SB1 срабатывает КМ и подключает двигатель М к сети, он начинает разбег с включенными резисторами в цепи якоря Rд1 и Rд2, что приводит к росту эдс и напряжения на катушках контакторов КМ1 и КМ2. При

скорости ω1 срабатывает пускатель КМ1 и закорачиваетсвоим контактом первую ступень резистора Rд1. При скорости ω2 срабатывает КМ2 и закорачивает вторую ступень Rд2. Двигатель выходит на естественную характеристику и заканчивает свой разбег в точке установившегося режима.

а

Рис. 2. Схема и графики пуска двигателя в функции эдс: а – схема пуска ДПТ в две ступени в функции эдс, б – графики переходных процессов

Практическая работа № 5. Пуск двигателя в функции тока

Схема двигателя в одну ступень в функции тока приведена на рисунке 3. Для реализации функции тока в схеме установлено реле тока КА, катушка которого включена в цепь якоря ДПТ, а размыкающий контакт – в цепь питания пускателя ускорения КМ2. Реле тока настраивается таким образом, чтобы его ток отпускания соответствовал току Ι2. В схеме используется блокировочное реле KV, время его срабатывания превосходит время срабатывания реле КА.

Работа схемы при пуске происходит следующим образом. При нажатии на кнопку SB1 срабатывает пускатель KM1 и подключает М к сети, двигатель начинает свой разбег. Бросок тока в якорной цепи после замыкания КМ1 вызовет срабатывание реле тока КА, которое разомкнет свой контакт в цепи КМ2. Через некоторое время срабатывает KV и замыкает свой контакт в цепи КМ2, подготавливая его к включению. По мере разбега ДПТ ток якоря снижается до значения Ι2 и реле тока, отключаясь замыкает свой размыкающий контакт в цепи