Пристрій, роботаелектроустаткування та його складових частин, Гірське обладнання виробництво та

1.4.1. Електропривод основних механізмів (схеми – додаток 2).

1.4.1.1. До електроприводу головних механізмів відносяться: а) електропривод механізму підйому; б) електропривод механізму напору; в) електропривод механізму ходу; г) електропривод механізму повороту; д) електропривод механізму відкривання днища ковша.

1.4.1.2. Для приводу головних механізмів екскаватора, за винятком електроприводу відкриття днища ковша, прийнятий реверсивний електропривод постійного струму по системі Г-Д.

1.4.1.3. Генератори мають обмотки незалежного та шунтового збудження. Схеми електричних з'єднань генераторів наведені в додатку 3.

1.4.1.4. Для керування струмом збудження генераторів застосовано статичні реверсивні збудники на основі трифазних магнітних підсилювачів з баластними опорами, включені за мостовою схемою.

1.4.1.5. Мостова схема навантаження складається з двох напівобмоток незалежного збудження генератора та двох баластових опорів.

1.4.1.6. Два трифазні магнітні підсилювачі скомпановані в один блок УК-УМС типу ПДР-1,5В, характеристика якого наведена в додатку 1, таблиця 2.

1.4.1.7. Для усунення гальванічного зв'язку між підсилювачами, кожен з них отримує живлення від окремих вторинних обмоток трьох однофазних трансформаторів триобмоточних, вбудованих в блок КК-УМС. Первинні обмотки трансформаторів з'єднані в трикутник при живленні від трифазного мережі змінного струму напругою 220В, а вторинні обмотки з'єднані в зірку.

1.4.1.8. Кожен підсилювач блоку має шість обмоток управління:

а) що задає; б) обмотку поєднаного жорсткого і гнучкого негативного зворотного зв'язкунапруги; в) дві обмотки жорсткого негативного зворотного зв'язку по струму головного ланцюга; г) обмотку гнучкого негативного зворотного зв'язку по струму головного ланцюга; д) обмотку усунення.

однойменні обмотки кожного підсилювача, за винятком обмоток зміщення, з'єднані між собою послідовно-зустрічно. Таким чином, сигнал управління певної полярності є для одного з підсилювачів позитивним, збільшуючи струм навантаження, а для іншого негативним, зменшуючи струм навантаження на виході підсилювача. Струми УК-УМС складаються на баластових опорах і віднімаються на незалежних обмотках генератора. Для того, щоб при відсутності керуючого сигналу напруги на обмотках незалежного збудження дорівнювали нулю, початкові струми магнітних підсилювачів повинні бути рівні, тобто I01 = I02 дивись додаток 1. Зважаючи на те, що характеристики магнітних підсилювачів можуть відрізнятися, то для вирівнювання початкових струмів навантаження застосовуються обмотки усунення 3Н1-3К1 одного підсилювача і 3Н2-3К2 другого підсилювача, що живляться постійним струмом від випрямлячів 3ВС; 4ВС.

1.4.1.9. Задає обмотка УМС-2 створює основний намагнічуючий потік магнітного підсилювача УК-УМС, величина та напрямок якого визначає величину і полярність напруги генератора, і, отже, частоту та напрямок обертання двигуна. Зміна величини і напрями струму в обмотці, що задає, здійснюється командоконтролером.

1.4.1.10. Обмотка поєднаного гнучкого і жорсткого негативного зворотного зв'язку УМС-6 створює потік, що намагнічує, пропорційний напрузі на якорі генератора, що діє назустріч задає потоку. Застосування зазначеної обмотки дозволяє здійснити: а) форсоване регулювання перехідного процесу; б) електричне гальмуванняприводу при утриманні завантаженого ковша; в) стабілізацію системи від перерегулювання напруги.

1.4.1.11. Обмотки жорсткого негативного зв'язку по струму головного ланцюга УМС-4 і УМС-5 служать для створення екскаваторної характеристики при різних полярностях напруги на виході генераторів, а також зменшення залишкового струму головного ланцюга при накладенні гальм. Дія струмової обмотки заснована на принципі порівняння двох напруг: падіння напруги на додаткових полюсах генератора, двигуна та напруги порівняння стабілітрона Ст1 або діодів Д7-Д10, включених між транзистором Т1 і термозалежним дільником. Зі збільшенням струму головного ланцюга зростає падіння напруги на додаткових полюсах генератора та двигуна. Поки це падіння напруги менше напруги порівняння стабілітрона Ст1 або діодів Д7-Д10, по обмотці УМС-4 або УМС-5 струм не протікає, так як транзистор Т1 закритий. Зі зростанням струму в головному ланцюгу, зростає падіння напруги на термозалежному дільнику. Досягши певної величини напруги пробивається стабілітрон Ст2 і транзистор Т1 відкривається. По обмотці УМС-4 або УМС-5 починає протікати струм, який створює потік, спрямований назустріч потоку обмотки, що задає. Результуючий потік управління різко зменшується, внаслідок чого різко зменшується струм на виході магнітних підсилювачів і, отже, напруга генератора. Частота обертання двигуна зменшується і привід гальмується. Під час встановлення рукояток перемикачів УК-ВТ в положення відключено або відключення контактора УК-Л і реле УК-Р9 накладаються гальма на приводу підйому, напору і поворот-ходу. Токові обмотки УМС-4 або УМС-5 приводів підйому та напору підключаються через опір УК-4СД та контакти перемикача УК-ВТ або блок-контакти УК-Л абоКК-Р9 безпосередньо на падіння напруги на додаткових полюсах генератора та двигуна, минаючи транзистор Т1. Це забезпечує інтенсивне зменшення струму залишкової напруги на якорі генераторів підйому та напору. У приводі поворот-хід при встановленні рукоятки перемикача КК-ПРР у положення відключено посилюється дія обмотки 6Н1-6Н2 (жорсткого зворотного зв'язку по напрузі), що забезпечує зниження напруги генератора поворот-хід при накладених механічних гальмах.

1.4.1.12. Обмотка гнучкого негативного зворотного зв'язку по струму головного кола УМС-1 служить:

а) для плавної зміни струму головного ланцюга (моменту); б) зменшення кидків струму (моментів) при різких змінах навантаження; в) досягнення стійкої роботи системи управління у перехідних режимах.

1.4.1.13. Котушки контакторів, реле, електропневматичні вентилі гальма головних приводів, обмотки збудження двигунів, двигуна відкриття днища ковша живляться від генератора Аг-Г4.

1.4.1.14. Стабілізація струмів збудження та стопорних струмів якірного ланцюга двигунів головних приводів здійснюється за допомогою блоків струмового відсікання (БТО) та блоку стабілізації струмів збудження (БСТВ).

1.4.1.15. Система управління головними електроприводами екскаватора забезпечує високу точність стабілізації статичних та динамічних характеристик електроприводів у процесі нагрівання електричних машин.

1.4.1.16. У блоках УК-БТО є термозалежний дільник напруги, одне з плечів якого включені напівпровідникові терморезистори з негативним температурним коефіцієнтом опору Rтп; Rтн; Rтв, розміщені на вивідних шинках додаткових полюсів у генераторах відповідних приводів.

1.4.1.17. Струм збудження двигунів напору, повороту, ходу вУ процесі роботи не регулюється. Струм збудження двигуна підйому М1 при постановці рукоятки командоконтролера в положення "нульове" і "спуск" менше номінального, а при постановці в положення "підйом" більше номінального.

Підтримка сталості струму збудження двигунів при нагріванні машин здійснюється шляхом регулювання напруги генератора Аг-Г4 за допомогою блоку УК-БСТВ, що змінює опір переходів емітер-колектор транзисторів Т2-Т4 блоку УК-БСТВ при зміні струму збудження двигуна напору (повороту).

1.4.1.18. Механізм відкривання днища ковша працює у таких режимах:

а) режим натягу каната механізму засуву ковша; б) режим висмикування засуву ковша.

1.4.1.19. Режим натягу каната здійснюється включенням послідовно з якорем двигуна відкриття днища ковша М6 опору УК-СДК. При цьому двигун розвиває невеликий момент, достатній для натягу каната.

1.4.1.20. Режим висмикування засуву ковша здійснюється шунтування частини опору КК-КДК контактором КК-КД, котушка якого отримує живлення після натискання кнопки ККН-КНП2. При цьому двигун розвиває великий момент, достатній для висмикування засуву ковша.

1.4.1.21. Вузол автоматичного копання. а) принципову схему наведено на рис.1 додатка 2; б) у режимі автоматичного копання забезпечується стабілізація струму (зусилля) у підйомному канаті за рахунок регулювання величини стопорного моменту приводу напору. Завдяки цьому виключається стопоріння ковша та забезпечується високий коефіцієнт його наповнення; в) в режимі автоматичного копання при досягненні заданої величини струму якірного ланцюга двигуна підйому (зусилля в підйомному канаті), пробивається стабілітрон Д11 і сигнал, що знімається з додатковихполюсів генератора і двигуна підйому (точки 20, 40) і пропорційний струму якірного ланцюга, що подається на базу тріода Т3 вузла автоматичного копання. Вказаний тріод відкривається і шунтує стабілітрон Ст1 блоку КК-БТОН (див. схему блоку КК-БТОН). При цьому відкривається тріод блоку Т1 КК-БТОН і знімається величина стопорного струму (моменту) приводу напору. Розташування висновків у тріодів дивись додаток 4.

1.4.1.22. При порушенні ізоляції в якірних ланцюгах приводів підйому, натиску, поворот-ходу або ланцюга управління спрацьовує одне з реле УК-Р1; УК-Р5, яке замикає свій контакт у ланцюзі реле УК-Р8. Світиться червона сигнальна лампа на пульті управління. Реле УК-Р8 своїми блок-контактами знеструмлює реле УК-Р7; КК-Р6, які відключають реле КК-Р1; КК-Р5; і навіть схему автоматичного копання. Реле УК-Р8 продовжує утримуватись у включеному стані через власний блок-контакт, тому продовжує горіти червона сигнальна лампа. Контактор УК-Л та реле УК-Р9; КК-Р3 відключаються та накладаються гальма.

1.4.1.23. У схемі управління головними електроприводами передбачено максимальний струмовий захист, що здійснюється наступними реле:

УК-РТМП для приводу підйому;
УК-РТМН для приводу натиску;
УКРТМВ для приводу поворот-ходу.

При спрацьовуванні одного із зазначених реле відключається контактор УК-Л та реле УК-Р9; КК-Р3, що призводить до відключення всіх головних приводів та накладення гальм.

1.4.1.24. Відключення контактора УК-Л та реле УК-Р9; УК-Р3 та накладення гальм відбувається також при відключенні автоматів:

РУ-2А - вентиляторів двигунів головних приводів;
РУ-6А – гідронасос.

1.4.1.25. При включенні контактора УК-Л та реле УК-Р9; КК-3 на пульті вольтметр КК-V показуєнаявність напруги у ланцюгах управління.

1.4.1.26. Для приводу механізму напору передбачено: а) попереднє зниження швидкості при висуванні рукояті розмиканням контакту командоапарата ВП-1; б) зупинка приводу натиску при максимальному висуванні рукояті розмиканням контакту командоапарата ВП-2.

1.4.1.27. Для запобігання перемиканням з повороту на хід і назад при великих напругах генератора Аг-Г3 схемою передбачено реле часу УК-РН, що дозволяє зазначені перемикання виконувати тільки після встановлення рукоятки універсального перемикача УК-ПРР в положення відключено. Час витримки реле УК-РН 2-3с.

1.4.1.28. У приводі повороту передбачено блокування з приводом насосів мастила редукторів повороту: а) невключений привід насосів мастила редукторів повороту - не дозволяє включати привод повороту; б) аварійне відключення приводу насосів мастила редукторів повороту - відключає приводу повороту та накладає гальма.

1.4.2. Електропривод допоміжних механізмів та освітлення (схеми – додаток 2).

1.4.2.1. До допоміжних приводів відносяться приводи всіх вентиляторів двигунів робочих механізмів, компресора, вентиляторів кузова, гідронасоса, насосів мастила редукторів повороту, п'ятимашинного перетворювального агрегату.

1.4.2.2. Допоміжні приводи не вимагають регулювання швидкості, тому для них застосовуються асинхронні короткозамкнуті двигуни.

1.4.2.3. Живлення приводного двигуна перетворювального агрегату проводиться напругою трифазного змінного струму 6000В, таким чином: а) напруга подається гнучким шланговим кабелем на вступні ізолятори, розташовані у відсіку нижньої рами екскаватора; б) від вступних ізоляторів через високовольтний кільцевий струмоприймачТКВ, напруга подається на роз'єднувач РУ-РВ високовольтного розподільного пристрою РУ, встановленого на платформі поворотної екскаватора; в) від роз'єднувача РУ-РВ напруга розподіляється двома каналами:

через високовольтні запобіжники РУ-Пр до трансформатора власних потреб Тр1;
через масляний вимикач РУ-ВМ до приводного двигуна агрегату Аг-М.

1.4.2.4. Живлення інших допоміжних приводів та освітлення проводиться напругою 220В трифазного змінного струму від трансформатора Тр1; що має ізольовану нейтраль, через автоматичні повітряні вимикачі, розташовані на низьковольтній панелі розподільного пристрою РУ.

1.4.2.5. Живлення світильників усередині кузова екскаватора, кабіни, освітлення вибою проводиться напругою 220В від трансформатора Тр1.

1.4.2.6. Живлення габаритних світильників, розеток для переносних світильників проводиться напругою 12В від трансформатора освітлення РУ-Тр3.

1.4.2.7. Вимкнення фідерного автомата РУ-9А відбувається при спрацьовуванні пристрою автоматичного контролю ізоляції РУ-Р внаслідок порушення ізоляції в ланцюгах змінного струму 220В.

1.4.2.8. Схемою передбачено захист приводного двигуна п'ятимашинного агрегату від зниження напруги мережі менше 85% від номінального. При зазначеному зниженні напруги нульова котушка РУ-НК приводу масляного вимикача вимикає цей вимикач.

1.4.2.9. Для зниження питомої витрати електроенергії, зменшення нагріву та збільшення терміну служби електродвигунів вентиляторів кузова та вентиляторів двигунів підйому, напору, повороту, що мають мале завантаження за потужністю, з'єднайте обмотку двигунів на зірку (380В) і увімкніть двигуни в мережу 220В.