Text
                    л. х ри его 6
НАСТРОЙКА НА АВТОМАТИЗИРАНИТЕ
ТЛЕКТРОЗАДВИЖВАНИЯ


Б И Ь Л И О Г Е К А НА Е Л Е К Т Р О М О Н Г Ь О Р А АВТОМАТИКА И ГЕ ЛЕМЕХАНИКА Инж. ЛАЛО ХР. МИ ГОВ НАСТРОЙКА НА АВТОМАТИЗИР АНИТЕ ЕЛЕКТРОЗАДВИЖВАНИЯ ВТОРО ПРЕРАБОГЕНО И ДОПЪЛНЕНО ИЗДАНИЕ ДЕРЖАВНО ИЗДАТЕЛСТВО .ТЕХНИКА" СОФИЯ, 1973
УДК 62-83.07 В книгата са дадени практически ме- тоди за настройка ка отделите ел- к- трически ап драги и м.лпипи, учасгву- ващи в схемите на авюматизнранте електрозадвижвания какю нр t ну скане на нсви обекти, така и в нроцеса на експлоатацията. Разгледани са вьнросиге за проверка на оперативна е и силивите вериги на схемите на автоматизм ганите еле.цо- задвижвании, настройка на релейнн за- mt ти на синхронии и асинхронны дви- гатели за высоко нанрежение, елек- трозадвижвания с асинхронны, синхрон- ии и пссюяннотскови машини. Книгата е предназначена за електро- мовтьсри, кото се занн»ават с га- стройьа на автомат! заранте елеюро- задвижвания, но можс да бъдс полез на и за учашите се в техникумите. 621.3
С Ь Д Ъ Р Ж А Н И Е Увод . • ................................. 5 1. Настройка на апаратура за управление................ 9 Общи указания.................................... 9 2. Кошактори за пссюянен ток . . . • . ... 13 3. ho.намоли за п сместив тик . . . 26 4 Релета за косюянен ток ................. 33 5. Релета за проиенлив ток........................ 40 6. Е н-ктромагнитни спирачкц. ................. 43 7. Комаидпи аиараш............................. 47 8. По'укровотникови направители .................. 52 9. Магни in и усилва:ели.......................... 63 10. Електрсш.о-йонна апаратура..................... 74 2. Настройка на електрически машини 89 1. Общи указания............... •................. 89 2. Машини за постоянен ток........................ 98 3. Main тип за променлив ток.........• . ... . 117 4. Екектромашиинп усилваюлп...................... 122 3. Настройка на схемите на електро^адвижванията. . 135 1. Зашзнаване с технологията на произволството п с проекта па електрозадвижването.................... 135 2 Выппен преглед на електрозадвижванпята и схемата на е..1ектрозадви>ьването................... ... 136 3. Прсве|яване на схемага на електрозадвижваието . . 137 4. Из । из ване на onepaiHBiiii'e вериги ........ 143 5. Изменение на проектната схема но време на настрой- ката ................. ..... . . 145 4. Настройка на електрозадвижвания с асинхронни двигатели............................................. 148 1. Общи положения................................. 148 2. Схем-! на елекюозадвижване с асинхронен двига- тел с наюъсо съедг.г.ен ротор.................... 150 3
3. Схеми на електрозадвижвания с асиахрошги двига- тели с навит ротор ............................... 152 4. Настройка на вершите за блокировка и Сигаали>ация 163 5. Настройка на електрозадвижвания със синхронии двигатели . 165 1. Общи пэложешя.................................. 165 2. Настройка . а с емн на електрозадвлжвания сьс син- хронии двигаюли................................... 169 6. Настройка на релейната защита на синхронии и асинхронни двигатели за высоко напрежение . 180 1. О5щи пол ъкени.г............................... 180 2. Максим i.iii.ii. кова защита ... - 182 3. Минималнопапреженова защита . . 197 4. Диференциалнн защита . . . 199 7. Настройка на електрозадвижвания с машини га по- стоянен ток . ........... .... 203 1. Общи сведения.................................. 203 2. Настройка на схеми на електрозадвижвания с релтй- но-контакю; но \ правление . . ... 206 3. Настройка на схем i на електрозадвижвания г.о сис- тем . re.iepaiop -двигател.........................212 4. Настройка на с.еми на електрозадвижван.’Я по сис- тема генерал.р дчнгащл с елсктромашин.и и маг.штни у.ижагели . . 217 8. Измерении;.1 при настройка на автоматизираните електрозадвиж! ания . . 223 I. О инн положения................................ 223 2. Иамерване на т апрежение и е. д. н. . . • . . 225 3. Измерение на т <к . ............ 227 4. Измерване на съ фотивление при постоянен и к . . 229 5. Активни, ипдумив.ш, капанигивци и пьяни съпро- тивления при п оменлив ток ........................ 236 6. Измерване на време............................. 240 7. Изме, ване ьа скорост на въртене............... 241 4
УВОД При въвеждане в ексилоатация на нови електро- задвижьания се палат а да се кзвършват специални работы по настройката им. Настройката дава въз- можиост за дос титане на максимална ефективност и икономичност на електрозадвижванияга при дадени проектни решения и технически възмижности на електросьоръженията. При пускане на нови промиш- лени обекти настройката е връзка на проектните и строително-монтажни ге работа с нормалиата експлоа- тация на обектите. В тизи случай рабогата по на- стройката може да се раздели на три етапа. В пър- вия етап се включват проверката и настройката на отделяйте аиарати и машини. Тези работа се извьрш- ват нреди приключване на монтажа, а понякога пре- ди поставяне на съоръженкята на работного място в специални f евизиопии зали. Проверката в тези слу- чаи се прави но временни схеми. Вьв втория етап се включват работите по проверяване на силовите и оперативните вериги. Тези работа се изпълняват след завършването на монтажа. В третия етап се включ- ват работите по пускане на електрическите машини и настройка на режимите за управление съгласно проекта и особенистите на механизма (режимна на- стройка). За всеки отделен случай при пускане на нови обек- ти се прави npoi рама за настройка, която може да има следния най-общ вид: 1) запознаване с техноло- гията на производството и проекта на електроза- 5
движването; 2) проверка на съответствието между иредвидените в проекта и действително монтираните елекгродвигатели, релейно-контакторна апаратура, сь- противления, сигналим апарати, ключове за управле- ние, бутони за управление и др.; 3) проверка дали съответсчвуват на проекта ееченията па кабелите, маркирэвката па кабелите и жилата; 4) измерване сьпротивлеиията па нзэлацията на електрическите машина, бобините на релейноконтакторната апара- тура. кабелите и др.; 5) измерване активните съпро- тивленпя на намоисше на електрическите машини, на бобините на релейно-контакторната апаратура и на различимте съпротивления в схемата за управле- ние; 6) проверка и настройка на релейните защити и проверка на съответств; ето на стопяемите пред- пазители на проекта; 7) проверка ы настройка на ре- лейно-контакторната апаратура, крайните и пътните прекъсвачи; 8) снемане на характеристиките па елек- трическите машини; 9) изпигване на електрическите машини, рперативните и силовите вериги на повише- но напрежение съгласно „Правглзика за експлоата- ция на електрическите уредби в промишлеш.те пред- приятия"; 10) проверка на заземяванего на електри- ческите машини и апарати; 11) настройка на схема- та за зададения режим на работа, пробно пускане на механизма; 12) съставяне на нротоколи за на- стройката и технически отчет. При експлоатация на електрозадвижванията с те- чение па времето апаратите и машипиге се износват, което води до изменение па първоначалната режим- на настройка. При недостатъчно наблюдение се създа- ват условия за аварии със съорьженията. За избяг- ване на аварии ге и удължаване живота на съоръ- женията се изисква постоянно наблюдение и при б
необходимое! повторна настройка на електричеемне апарати и машини. Повторната настройка се iuni.pin- ва от снециализирани бршади от електромонтьорн в експлоатацията. Автоматизираннте електрозадвижвания са много- образии, но съставните им елементи са еднакви. То- ва нозволява да се ползуват общи методи за на- стройка независимо от системата за управление и вида на механизма. Опитът при експлоатация показ- ва, че точната и безотказна работа на елекгрозадвиж- ванията в голяма степей зависи о г качесгвото на на- стройката на техните съставии части.

1. НАСТ?ОИКА НА АПАРАТУРА ЗА УПРАВЛЕНИЕ 1. ОБЩИ УКАЗАНИЯ Независимо от голямото разнообразие релейно- контакторните апарати имат известна еднородност. 1слни основни елементи са контактите и електро- ма1 нитите. Допълнителни елементи са възвратните пружиня, д'ы 01 асителните устройства, i ъвкавите съе- динения, нема! нитните подложки, демнферните гилзи и други детайли, характерни за отделяйте видове апарати. Контакторите и релетата се изработват в специа- лизирани заводи, където се провеждат и изпитва- нията им. Голяма част от анаратите се моптират на специални табла за управление на електрозадвижва- нията, а дру!И участвуват самостоятелно в схемите за управление. В заводите-производи гели се провеждат изпитвания на таблата и настройка на анаратите. Новите апарати, конто постъпват за монтаж за- одно с таблата или отделно, като правило отговарят на техническите условия и не се нуждаят от меха- нично роулиране. При транспорта обаче тоже да се получат разхлабвания, корозия и др., конто налагат повторна механична ре!улировка. Не са изключени и грешки при заводското сглобяване на анаратите. Докато новите контактори и междинни релета обик- новено не се нуждаят от механично регулиране вре- ди въвеждане в експлоатация, релетата, изпълпяп i-
щи онределени функции, и устройствата за защита при различимте автомата преди пускане в експлоа- тация се пуждаят от настройка за задействуване при зададен ток, напрежепие ели задръжка на време. В тези случаи регулирането може да се извърши или чрез изменение на разстоянието между котвата и ядрсто, или чрез свиване на възвратната пружина, което се решава за всеки конкретен случай от мон- тьора, извършвзщ настройката. По време на експлоатацията контактните поверх- ности и подвижните връзки на апаратт те се износ- ват и се налага да се проверява комутационната спо- собност на контакторите и да се регулират релетата, изпълняватци различии функции, в съответствие с изискванията на произволегвото. Необходимнят обем работа за настройка на ре- лейно-контакто{щ-1те апарати се определи с програма за всеки конкретен случай в зависимост от предяве- ните изисквания и състоянието на апаратите 1 (ри всички релейно-контакторни апарати настрой- ката започва с външен преглед на таблото за управ- ление и на всеки апарат ноотделно, проверяване изолацията на бобините и контактите, измерване на активного съпротивление на бобините. Останалите операции по настройката са характерни за всеки вид апарати и се разглеждат към съответните апарати. При външния преглед се проверява: съответствува ли даденият апарат на проекта; данните на б тбините; състоянието на главните и блокировъчните контак- та; състоянието напружините; състоянието на всич- ки триещи се часта и лагери; състоянието па гъвка- вите вроводници и искро! аситслии камери; наличие- то на немагнитни подложки и състоянието г м. Когато апаратите са работали продължителнэ време, 10
нрави подробна проверка на състоянието на де- г.шлите и установява годността им за по-ната- тъншата експлоатация. Наред с външния преглед на всички релейно-коп- такторви апарати се прави проверка на изолацията на бобинате и контактите. За измерване на из 'ла- цията се използуват магаомметри на 250, 500 и 1000 V. За препоръчване е изолацията на бобините и кон- тактите на релейно-контактор! ите апарати да се нз- мерва заедно със схемата за управление, като по- степенно се ) зключват възлите от схемата, даваши слаба изолация. За съ.противлението на изолацията на контактите и бобините на релейно-коптакторните апарати няма норми. На практика изолацията се смята' за добра, когато е по-висока от 1 mQ. Обикновено изолацията на бобините на апаратите се влошава от овлажняване, а на контактите — от нагаряне на пластмасовите детайли от електрическа дъга или покривапето им с токопроводещ прах. Когато бобините са влажни, за да се изсушат, се свалят от апаратите и се поставят във вакуумни ка- мери при 80—90°С. По често сушенето се извърщва на открито с нагреватели, като бобините се поставят над нагревателя в зона с температура 60—70°С. След проверката изолацията на бобините и кон- тактите заедно с цялата схема се изпитва със си- нусоидално променливо напрежение. Изпитвателното напрей ение е 1 kV и се прилага в продължение на 1 минута. Към настройката на релейно-контакторните апарати се включва и измерването на активного съпротивле- пие на бобините (паралелни и дъг oi асителпи). Съ- 11
противлението на паралелинте „боб г ня е от няколко десетки до няколо хиляди ома. При тези измерва- ния ее работа с точност до ‘2 3%. KoiaTo не се изискват )сломи точности, се работа с обикновени омметри. В по-сложни схеми за управление на елек- трозадвижванията, където съпротнвлението на боби- ните оказва голимо влияние на точната работа на схемата, се изшршват измервапия с измервателни апарати, работещи по мостова схема. На фиг. 1-1 е дадена нринципна мостова схема, където освен из- мерваното сънротивление Rx са включени и съпро- тивленията за сравнение /?2, г, и г4. За захранващ източник се използува сух елемент Б, а за индика- тор чувствителен галванометър Г. При нулево положение на стрелката на галвано- метъра сгонное।та на измерваното съпротивление се определи от израза z4 12
Ьобипата на даден апарат се смята за изправна Koiaro < ъпротавленнето й (измерено по един отгор- имте начини) е ЬО 115 */0 от номнналното. 2 КОНТАКТОРИ ЗА ПОСТОЯНЕН ТОК 13 схемите за управление на автоматизираните елек- цюзадвижвания се използуват контактори, различии но конструкция и габарита, с различен брой тлавни н блокировьчни контакта, предвидени да работят при различии рентами на работа. При настройката трябва да се провери дали избра- ните системи контактори сьответствуват на режимите на работа на електрозадьижванг.ята. Към контакт орите се предявяват известии изиск- напия, кат о сигурно включване на веригите с нро- дължг.телно номинално натова) вине поток; сигурно многократно включване и изключване на верши с нускови гокове, 2 3 нъти по юлеми от номиналните; I азкъсване на верши в аварийни случаи стокове, 10—12 нъти по-юлеми от номнналния ток па кон- тактора; голямо бързодействие; малко износване на механичните части при чести включвания; малко из- носване на контактите при разкъеване на вериги с юляма индуктивност; удобство за монтаж и обслуж- нане в експлоатация и др. Всички гореизброени изискваиия в повечего случаи се удовлетворяват от стандартните контактори, но понякога се изискват контактори със специално из- ньлненге. При настройка на контакторите за постоянен ток (фиг. 1-2) външният оглед, проверяването на изола- цията и измерването на съпротнвлението на бобипит е 13
сгава по разгледаните вече начини. Останалше ра- боти по настройката се разглеждат по-нататък. Механично регуыи ане. В заводите-производители релей но контакторните апарати се регулират мсханич- Фш J-2 но и обикновено те съответствуват на каталожните технически данни. Тогава за хората, извършващи настройката, остава да проверят отварянето и на- тискането на контактите, а също затягането на всич- кн гайки и винтове до отказ. При контактори, конто са били продължително време в експлоатация. механичного регулиране е по- сложно. При екеплоатапията на контакторите кон- тактного устройство трябва да се преглежда перио- дично. 14
k'oii । акта re (фиг. 1-3) се правят от твърда мед. При необходимое!’ се свалят и подменят с нови. По- шижнгят контакт е плосък, а неподвижният ци- ни, дричен. При преглед на контакта ie е необходи- №гч>#&жея ка«тактп Ширина на 1 иоингак/на Лодбиже.ч кон/паи/п Фиг. 1-3 Фиг. 1-4 мо да се провери дали контакгната система приляга нормали о. Контактите трябва да се допират линей- но, и то по линия, по-голяма от 75% от ширината на контактите. Не е необходимо достшане на нлоскостно допи- ране на контактите. Допуска се разместване на кон- такте по ширина до 1 шш. При пълно включване на koi тактора подвижният контакт трябва да се тьркаля по неподвижная. За коьтактори, раб лещи в процт.лжителен ре- жим. контактите се изпълняват със сребърни пла- стини вноени в предварително направени ямички в контактите (фиг. 1-4). Използуването на сребро при контакт, работещи в продължителен режим, се нала!а от това, че при редки включвания медта се окислява, а окисите са лош проводник на тока. При 1зносване на среброто в мястото на контакту- ването контактите тряова да се подменят.
При прод'ьл жители а работа на контактите върху повърхността им се появяват капки застииала мед. При такива случаи повърхността се запилна леко с много ситна (специална) пила. При иочистването тряб- ва да се снема по възможност минимално количество мед и да се внимава да не се измени профилът (радиусы на закрыление) на неподвижная контакт. Правилният профил на контакта определи до голя- ма стелен дсбрата работа на контактната система. След запилване контактите трябва да се пзтрият с чист парцал. Не се допуска иочистването па кон- тактите с шкурка, тъй като кристалите от шкур- ката се врязват в медта и понеже са иепроводжци, се влошава контакты. Контактите трябва да бъдат чисти. Не со допуска смазването им, тъй като маслото из1аря от дъгага и замърсява контактната повърхност. Топа води до увеличаване на нагряването на контактите и създава условия за заваряването им. Основните параметри на контактного устройство са: отвор. на контактите; пропадане и налшаие на контактите. Тези параметри трябва да се поддържат в определени донустими 1раници. Затова по време на експлоатацията контакторите се проверянат и на- стройват периодично. В техническата документация на контакторите се дават допустимые стойкости на горните параметри, конто служат за сравнение при настройката. Отвор на контактите се нарича най-малкото разстояние между контактные поверхности на не- подвижния и подвижния контакт при отворено по- ложение на контакта. Отворът на контакт и ie се из- мерва с пластинка, както е показано на фиг. 1-5 а. Едната страна на пластинката (фиг. 1-5 б), ширината 16
па конто e равна на минимално допустимая отвор (Д о), трябва да влиза между контактите, а втората страна с ширина, равна на t максимално допустимия отвор (Д-|-5), не трябва да"влиза“'между контактите Проката не на контакта се нарича разстоя- нието, па което може да се измести мястото на до- пиране на подвижния контакт с неподвижния в по- ложение на пълно затваряне, ако се измества не- подвижният контакт. Тъй като1 пропадането практи- чески не може да се измери, проверява се отворит/? на фиг. 1-6 а, контролиращ пропадането, който е между подвижния контакт и подпиращия го рог при затво- рено положение на контактите. За измерване на отво- ра В се използува пластипата, показана на фш. 1-6 б При максимално пропадане на контакта се осигу- рява и максимално крайно налягане на контакта. При износване на контактите пропадането се намалява, следователно намалява се и кранного налягане,което може да доведе до прегряване яд контактите. Ко- гато отворит В се намали наполовина, контактите трябва да се подменят. 2 Настройка I/
Начално н а л я г а н е е усилието, което се съз- дава от контактната пружина в точката на първо- началното допиране на контактите. Много важно условие за нормалната работа на едки контактор е Фиг. 1-6 фактического начално налягане да съответствува на даденото в техническата документация на контактора. Малкото начално налягане води до разтопяване и приваряване на контактите, а много голямото — до неточно задействуване на контактора и заставане в междинно положение. Началното налягане се проверява по следния на- чин: 1) отбелязва се линията на допиране на кон- тактите; 2) отварят се контактите; 3) поставя се лента от цигарена хартия между подвижния контакт и подпиращия го рог (фиг. 1-7); 4) поставя се здраво въженце на линията на допиране на контактите и за него се закачва динамометър; 5) опъва се с рька диномометърът перпендикулярно на плоскостта на допиране на контактите. докато контактът се измести толкова, че цигарената хартия започне да се движи. 48
I Ьжазанията на динамомера в този случай дават на- Ч.1Л1ЮЮ налягане на контактите. 11ачалното налягане се регулира чрез изменение п.| дължината на контактната пружина с поставяне Фиг. 1-7 на шайби под фасонния щифт, На който се овира пружината (фиг. 1-8). Крайно налягане е усилието, създавано от контактната пружина в точката на допиране на кон- тактите при ньлно включване на контактора. Крайното налягане съответствува на техническата документация само при нови контакти. При износване на контактите i гойността на крайното налягане се намалява. При малко налягане контактите се прегряват и се при- паряват. За проверяване на крайното налягане е необ- ходимо: 1) да се извърши пълно включване на кон- тактора чрез захранване на бобината му или чрез мклинване; 2) да се постави цигарена хартия между 19
контактите; 3) да се закачи динамомер, както при из- мерване на началното налжане; 4) да се тегли ди- намомерът с ръка перпендикулярно на плоскостта на допиране на кошактите, докато се освободи цига- рената хартия между контактите. Показанията на динамомера дават големината на крайното налягане на контактите. При проьеряване на ма1 нитната система трябва да се обърне внимание на следното: 1) котвата да се върти леко около призмата, като надлъжното из- местване трябва да бъде по-малко от 1 ппп. Из- меетването в посока, перпендикулярна на оста на въртене трябва да бъде по-малко от 1 mm; 2) разстоя- ннето между външната повърхност на бобината и 20
магнитопровода трябва да бъде по-голямо от 2 — 3 шт; 3) когато Собината на контактора е включена к1.м напрежение, котвата трябва да приляга плътно към ядрото. Допуска се въздушна междина между котвата и края на ядрото към оста на въртене, по- мадка от 3 5 пип. Блок-контакт ите на контак горите (фиг. 1-9) пред- ставляват самостоятелен възел. Контактите могат да се преустройват и да се получат различии комбина- ции на нормално затворени (н. з.) и нормално отво- рени (н. о.) кон^акти. Номиналният ток на блок-кон- гактите е 10 А. Във вериги с индуктивно съпроти- нление при напрежение 110 V контактите могат да прекъснат ток 2 5 А, а при напрежение 220 V—1А. Контактната част на блок контактите се изнълнява о г сребро. За сигурно контактуване пропадането на олок-контактите трябва да бъде по-голял1Ь от 1,5— 2 гпш, а налягането на контактите за различайте ви- дове контактсри е различно. Настрсйка и изпитване с тск. При настройка на контакторите трябва да се провери и регулира на- нрежението (токът) па привличане и отпускане. На- нрежение (ток) на привличане е най-малкото напре- жение (ток), при което котвата на контактора се прилепва плътно към ядрото. Напрежение (ток) на отпускане е най-голямата стойност на напрежението (тока), при конто котвата се отлепва от ядрото и се връгца в изходно положение. При изпитване за привличане и отпускане се про- веряват състоянието на включвагцата бобина, правил- ното поставяне на пружината, свободният ход на подвижните части и състоянието на въздушната меж- дина. Съгласно изискванията апаратите за постоянен ток 21
Фиг. 1-9 22
грябва да се включват нормално при 85% от номи- налното напрежение, и то при на1ряване на бобини- ге до максимално допустимата за тях температура. 11ри настройка на контакторите не е възможно -на-' гряване на бобините, затова изпитването се извършва със студени бобини, но съответно се намалява нор- мираното напрежение на привличане. Максималното за1ряване на медта се приема 70°С. От изчисленията се установява, че при температура на околната сре- да 20°С напрежението на привличане трябва да бъде 68% от номиналното. Например за контактори с бо- бини на 220 V контролното напрежение на привли- чане трябва, да бъде 150 V, а за контактори с боби- ни на 110 V-- 75 V. При настройването ще ре полу- чи известдото за1ряване на бобините, коет|р внася елемент на запасяване. За уточняване на резултатите от измерванията може да се правят поправки при отклонение на температурата на околната среда от 20°С. На всеки ±16°С съответствува изменение на напрежението на привличане с ±2,5 — 3% от номи- налното напрежение. 1 Напрежението (токът) на отнускане не се нормира, но трябва да се измерва при настройката, тъй като характеризира някои елементи на контактора (не- магнитна въздушна междина, крайнэ налягане на пружината, свободен ход на котвата). Контакторите за постоянен ток, чиито бобини са- за ток, по-малые от 2 А, се изпитват по схемата, да- дена на фиг. I-10. Потенциометърът дава възможност за плавно увеличаване на напрежението от нула до пълното напрежелие на мрежата чрез изместване на нлъзгача Д от положение т към п. За потенциоме- гьр може да се използува обикновен реостат с 23
плъз1ач с М01ЦНОСТ 300 500 W и сытроп вленпе от порядъка на’ 250 й. Когато не се разполага с постоянен ток, контак- торите могат да бьдат настроено с помощта на твърди изправители (селенови, силициеви или гер- маниевч). За захранване на изправители е удобно да се използува лабораторен автотрансформатор с плав- но ре1улиране на напрежението (фиг. 1-11). Вслед- ствие на голямата индуктивност на бобините изпра- веният ток се изглажда добре и се различава от тока на привличане и отпускане, получен при за- хранване от постояннотоксва мрежа, с 1—2%. При настройката може и да не се измерва напре- жението на привличане и отиускане на контакторкте, 24
। да се провери дали работят нормално при нама- 1С1Ю напрежение. За тези проверки напрежепието на мхранващия източник е 68% от номиналното, което вот вето ву на на долната граница на напрежението и.। привличане. Това nepei улируемо напрежение се полава кьм бобииите на контакторите. Ремонтираните контактори. конто са били вреди гона в експлоатация, се нуждаят от во-подробно проверяване на напрежението на привличане и от- пускане, отколкото новиче. В тези случаи могат да се открият дефекти на ремонтираните контактори, конто не moi ат да се открият при движение на кот- па i а с ръка. За ia<.eie на дъгата в контакторите за постоянен юк се изпол.-ува магнитно издухваве и охлаждане п.т Д'ыата. Възникналата дыа между контактите при нзключване на контактора се издухва от магнитною поле на искро!асителната система в отвора на дъ1о- часителната камера, охлажда се в стените на каме- рата и бързо се разкьсва. При изпробване на кон- такт орите под товар трябва да се провери и дейст- вие™ на ды огасителната система на контактора. Контакторите, чиито контакта се износват бързо, се подлчгат на специална настройка. Ако се появи дълбоко разтопяване по линията на първот.ачалното допиране на контактите, следва, че е малко първо- пачалното налягане. За отстраняването на този недо- сгат ьк контактна га пружина се сменя с нова, съз- таваща но-голямо начално налягане. При неефективно ince.ie на д-ыата повърхността на контактите се рлзюпява, те се загряват и износват бързо. В такива случаи се проверява броят на навивките на дъгога- гптелната бобина и правилно ли са ориентирани на- ми тките й. 25
Собственото време на задействуване на контактора е важен елемент при проектиране и настройка на електрозадвижванията, работегци при повторно крат- ковременен режим. Различаваме: 1) собствено време при затваряне, което представлява времето от пода- ване на напрежение на бобината на контактора с н. о. контакта или от снемане на напрежението—с н. з. контакта до първото допиране на контактите; 2) соб- ствено време на привличане, което представлява вре- мето от момента на подаване на напрежение на бо- би 1ата на контактора до момента на пълното привли- чане на котвата; 3) собствено време на отваряне е времето от момента на снемане на напрежението на бобината до момента на появяване на напрежение между подвижния и неподвижния контакт при от- далечаването им за н. о. контакта, а за контактор с и. з. контакги първият момент се смята моментът на подаване на напрежението на бобината. Определянето на собствените времена при настрой- ката, клато се нала! а, става с електрически секун- домер или осцило|раф. 3. КОНТАКТОРИ ЗА ПРОМЕНЛИВ ТОК Контакторите за променлив ток се използуват за включение на променливотокови двигатели, за шун- тиране на пускови сьпротивления и за дру< и пре- включвания в силови верши за променлив ток. Бобините на контакторите се захранват с промен- лив ток, което е наложило магнитопроводът да се прави от силициева ламарина (шихтован магнитопро- вод). Шихтованият магнитопровод усложнява кон- струкцията на контакторите и те се износват по-бтроо. 26
Нключващата бобина има индуктивно съпротивление, мною пс-голямо от активною съпротивление. При иключване на бобината до започване движението на котвата токът е 10 15 пъти по-голям от тока в момента, Koiaio котвата е привлечена напълно. Това се дължи на рязкото изменение на индуктивността на бобината — малка при отворена котва и голяма при привлечена котва. Бобините се изчисляват по нагряване на продължително или повторно кратко- временно протичане на ток, съответствуващ на при- влечена котва. Всяко заставане на котвата в начално или междинно положение при подаденото напреже- пие на бобината води до бързо испарине на по- следната. Методите за настройка на контакторите за про- менлив ток не се различават съществено jot тези на контакторите за постоянен ток, но имат особености, определяни от свойствата на магнитната система. Механично регулиране. За контактори, били про- дължително време в експлоатация, механичното ре- >улиране се извършва по време на планово-преду- нредителните ремонти. За контактори, конто ще се нускат за първи пьт, операциите на механичною ре- (улиране се свеждат до отделни проверки. Mai нитната система на контакторите за променлив ток е показана на фиг. 1-12, където 1 е ядро, 2 накъсо съедгнена навивка, 3—гагка за регулиране, 4—изключваща пружина, 5—вал на контактора, б— упорна пружина, 7— бобина и 8 котва. Mai нит на га система на контактора за променлив юк определи в голяма стелен живота на самия кон- тактор При нормална работа включеният контактор за променлив ток издана много лек шум, подобен, па бръмченето на трансформатор. Големият шум па 27
контакторите е съпроводен с прегряване на бобини- те им и разбиване на магнитните системи. При- чини за големия шум мшат да бъдат: незате!нати винтове, с конто са гакрепени ядрото и котвата; пре- Ф1г. 1 -12 късната или липсваша накъсо съединена навивка; мною юлямо натиска не на контактите; котвата ie прилита плътно до ядрото вследствие на замърсяване на допирните повърхности или вследствие на нерав- 28
пости по допирните повърхности; изместване на кот- вага спрямо ядрото. Допирането на котвата и ядрото трябва да става и.) плот., по голяма от 60 7О"/о от общата повърх- пост. Ако допирането става на по-малка плот, по- вьрхностите се шлифоват. Шлифоването се извьршва надлъжно по слоевете ламарина, без да се снема ।олям слой метал. При ре!улиране на отвора на контактите (фиг. 1-13) трябва да се следи едновременното затваряне на трите фази, като се остави по-голямо пропадане на контактите. На фиг. 1-13 са приети следните означения: а - контактна система на контактор за промен- лив ток: / дъго1 асителна камера, 2 — дейони- зационни пластики, 3 — неподвижен контакт, 4 - ды о! асителна скоба, 5 — подвижен контакт, 6 - контактна пружина, 7 — вал на контактора, 8 гьв- каво съединение. б — регулиране на контактна система на контак- тор за променлив ток. Ако се намали пропадането На контакта в една о г фазите, може да се получи лошо контактуване и прекъсване на веригата на тази фаза. Двшателят, включван от съответния контактор, ще остане на две фази и ще изгори. Настройка и излит сане с ток. Контакторите за променлив ток се нроверяват най-напред на вибри- ране и бръмчене. При силно бръмчене допълнително се регулират механично. Контакторите за променлив ток трябва да се про- веряват и на напрежение на привличане и отпускане. Сы ласно техническите норми апаратите за промен- лив ток трябва да включват нормално при напреже- 29
30
нпе на включващата им бобина 85% от номиналното 11.п1| ежение. На практика напрежението на пргвли- i.nie при контакторите за променлив ток се приема не повече от 80%, като 5% запас са за никои не- <>1четени фактори (неточност в из- мс[ването, изменения на захрапва- 1цото напрежение и др.). За разлика от бобините за no- ri оянен ток нагряванего на бобините и променлив ток не влияе на на- прежението на привличане поради малкото влияние на активното съ- нрзтивление на бобината на прочича- пего на тока. Затова не се прави корекция за температурата на боби- ната и околната среда, както при посините за постоянен ток. Токът на включване при бобините ia променлив ток е голям и за да се избе1не upei ряването на бобините, Фиг. 1-14 онераииите по проверката на напре- жението на привличане трябва да се извършват бързо. Схема за проверка на напрежението на привличане и отпускане на контактор за променлив ток е даде- па на фиг. I 14. За регулиране на напрежението, по- пинано на бобината на контактора, се използува ла- опраторен автотрансформатор. За да се избегне залепването на котвата от сили- ie на остатъчния магнетизъм, магнитоироводът на контакторите се конструира така, че при затворено положение да остава въздушна междина. При Ш-об- р.гша форма на магнитопровода въздушната межди- п.। се получава от това, че средната част се изготвя < 0,15—0,3 rem по-къса от крайните. При продължи- 31
телна работа крайните части се износват, а освен това се шлифоват допълнително за отстраняване из бръмченето. Следователно възможно е въздушната междина да стане нула и контакторът да се задър- жа включен от остатъчния магнетизъм след снемане на напрежението на бобината. Гористо налага за контактори, били в продължи- телна експлоатация, след ремонт задължите.тно де се проверява напрежението на отпускане. Разновидност на контакторите за променлив тог са машитните пускатели с топлинпи релета, мок тирани на едно табло с контактора. Характерно ЗЕ пускателите е i олямото бързодействие при включ- ване. При тях първоначалният ток през бобините е също 10—15 пъти по-голям от установения. Гориотс налага изпнтванията да се извършват бързо. През време на експлоатацията се извършва и про- верка за гасене на дъЕата ина1ряване на отделяйте детайли на контактора. В зависимост от условиятЕ на работи на контактора за принудително гасене не дъгата се използува дейонна решетка или магнитнс издухване. Често пъти силното загряване на кон- тактите е признак за неправилно подбрана дыо- гасителна система или лошо механично регулиране Намаляването на загряването на контактите е от- говорна задача при настройката и зависи много от квалификаиията на експлоатационния персонал. Собственото време на задействуване на контак- торите за променлив ток е много малко и практи- чески се определи само о г времето за движение не котвата. Това се дължи на сравнитетпо малката ин дуктивност на бобините, шихтования магнитснрово! и 10—15-кратната форсировка на нама) нитващат; сила (н. с.) в момента на включване на бобината 32
4. РЕЛЕТА ЗА ПОСТОЯНЕН ТОК Релетата за постоянен ток се използуват в схемите за автоматично управление за получаване на задръж- ки на време и контролиране големината на напре- жението или тока. Номенклатурата на релетата за постоянен ток е разнообразна, но методите за на- стройката им са почти еднакви. Външният преглед, проверката на изолацията и измерването на съпротивлението на бобините на ре- летата са аналогичны със същите работи при кон- такторите и не се нуждаят от допълнителни пояс- нения. Механичного регулиране и настройката на елек- трическите параметри имат свои особености и са разгледани по-подробно. Механично регулиране. При механичного регули- ране освен общите въпроси, описани в началото, е необходимо да се проверят следните детаили и кон- струкции (фиг. 1-15); Призмата на въртене на котвата и гнездата трябва да са гладки. Котвата / трябва да приляга към ядрото 3 по плоскост, защото в противен случай 1це се повреди мною бързо нема1нитната пластина 4. Повърхността на допиране трябва да бъде равна. Немагнитната пластина трябва да бъде гладка, без 1рапавини. Ако е деформирана, необходимо е да се изправи чрез притискане между гладки стомане- ни плочки. За да се запази постоянна настройката при експлоатация, препоръчва се при настройване на нови релета за време да се извърши следното: включ- ва се с ръка котвата, поставя се на средата на котвата метална подложка и с чук с те1ло 0,5 kg се удря леко няколко пъти върху подложката по 3 Настройка 33
посока на оста на ядрото Горната манипуляция се прави, за да се отстранят малките неравности по повърхността на ядрото и котвата, конто създават неустойчива въздушна междина в магнитната система. Фиг 1-15 Необходима е проверка на закрепването на ядрото към ярема, защото появявапето на въздушни меж- дини води до изменение на задръжката на време или тока на отпускане. Трябва да се провери състоянието на пружинната система, конто за различните типове релета е раз- лична. Настройката па релетата при пьрвоначално пускане се нарушава през време на експлоатацията. Това е 34
в резултат на отслабване на пружините, смачкване на немагнитната пластина, изтриване на острите вьрхове на призмите и на други причини, зависещи от механичните части. Като правило с износването се увеличава задръж- ката па време, а напрежението и токът на задей- ствуване на релетата се намаляват. Затова за от- говорки електрозадвижвания се препоръчва да се проведе повторна регулировка на релетата след 3 месеца експлоатация, след това след 6 месеца и впоследствие един път в годината. При повторно регулиране на реле, коего има за- дадена настройка на привличане по ток или напре- жение, се препоръчва допълнителиото регулиране да се извьрши с упорния винт 2 (фиг. 1-15). а не с възвратната пружина 5. При релетата (за време или ток), конто имат зададена настройка при отпадане, се препоръчва доаълнителното регулиране да се из- върши с възвратната пружина, а не с немагнитната пластина. Настройка и изпитване с ток. Електромагнит- ните междинни релета се изпитват с ток, както кон- такторите. Релетата за напрежение се настройват с помощта на нотенциометър по схема, дадена на фиг. 1-10. Може да се използува също захраннане от вентили, съединени по мостова схема (фиг. 1-11). Напрежението на привличане се регулира чрез из- менение на въздушната междина S (фиг. 1-15) с по- мощта на упорния винт 2 и натягане на възвратната пружина 5. Въздушната междина трябва да се запа- ди в границите на заводските данни, а натягането на пружината трябва да е голямо, за да бъде момен- тът й многократно по-голям от момента на триене. I1ървоначалното свиване на пружината се определи 35
от топа, че при включена котва отделяйте навивки на пружината не бива да се донират. Намаляването на въздушната междина се ограничава от минимал- ните стойности на отварянето и пропадането на кон- тактите на релето съгласно заводските данни. Релетата за напрежение или ток, предназначени за регулиране на отпускане, трябва да имат доста- тъчно дебела немагнитна пластина, тъй кат о в про- I тивен случай вследствие на деформация на пластиката настройката се променя бързо в експлоат цията. Грубото регулиране на напрежението на отпускане се постига с подбиране на немагнитната пластина, а точното с изменение на налягането на пружината. Фиг. 1-16 Токовите релета се настройват по различии начк- нн в зависимост от тока, за конто са конструирани. При ток от 5 4-8 А релетата се регулпрат чрез по- след ователно включен реостат (фиг. 1-16 а). При ток 36
<>i 20 до 40 А се извьршват кратковременни включ- вания чрез съпротивления (фиг. 1-16 б). Максималнотокови и дру>и релета за токове сто- тици ампери се регулират с помощта на временно заделен 1енератор, напрежението на който се уве- личава плавно от нула нагоре (фиг. 1-16 а). Koi а го не се разиолага с подходящ източник за захранване по време на настройката, ирепоръчва се токовата бобина на релето при настройката да се замени с напреженова бобина с много, точно изве- стен брой навивки. Разменянето на бобините трябва да става така, че при поставяне наново на токовата бобина на релето регулираните пружини и въздуш- ната междина да не се изменят. В схемите нт електрозадвижванията се използуват постояниотокови релета за получаване на задръжка а време. Какч о е известно, задръжката на време при релетата с гилза се създава при изключване на на- магнитващата бобина, а в релетата без гилза — при затва^яне на бобината накъсо. Времето от момента па затвдряне накъсо (или изключване при наличието па гилза) на бобината на релето до момента на от- нускане на котвата определи задръжката на време па релето. Тази задръжка е толкова по-голяма, кол- кото по-голям е първоиачалният поток, колкого по- голяма е индуктивността на бобината (или гилзата), колкото е по-малко активного съпротивление на бо- бината (гилзата) и колкото по-малко е свиването на вьзвратната пружина. Индуктивността зависи от магнитното съиротив- ление на пътя на потока и може да се измени в широки граници чрез изменение на немагнитната междина. Това се използува за регулиране на за- дръжката на време. При настройка на релето за за- 37
дадена задръжка на време предварително се извърш- ва груба настройка чрез подбиране на немагнитна пластина, а след това се подре1улира натгпането на възвратната пружина. Преценка за задръжката на време до 1 s може да се направи на око, а за по- юлеми задръжки — със секундомер, свързан, как- то е показано на фиг. 1-17. (а — реле с гилзи и отварящи контакта; б — също, но със затварящи контакта; в реле без гилза с отварящи контакта; г — също, но със затварящи контакта; РВ — реле за време; t — намотка на ви- братора на секундомера; СД\, СД2 — добавъчни съ- протнвления; ПТ — потенциометър.) При настройка на релетата за време от опит или от специални таблици се проверява съответствува ли дебелината на немагнитната пластина на зададе- ната задръжка на време. Колкото е по-голяма за- дръжката на време, толкова по-тънка трябва да бъ- де немагнитната пластина. Най-тънките стандартни пластини имат дебелина 0,15—0,1 mm. По-тънки плас- тами не трябва да се поставят, тъй като се дефор- мират бързо при работа на релето. От това се из- мени задръжката на време и котвата може да за- лепне. Заленване е нрието да се нарича задържане- то на котвата от остатъчния магнитен поток, конто при липса или при наличие на много тънка немаг- нитна пластина може да се окаже достатъчен за преодоляване на усилията на пружината. При рщулиране на релето трябва да се има пред вид. че с цагряване на бобината и гилзата задръж- ката на релето се намалява. Затова, ако в проекта не е отчетено нагряването на бобината, релето трябва да се регулгра (при студена бобина) на по-голяма задръжка, отаолкото е зададена. Какъв запас трябва 38
да се вземе при настройка, се решава за всеки кон- кретен случай в зависимост от възможното загря- ване на бобината на релето при най-интензивна ра- бота на електрозадвижването. 39
По време на експлоатацията задръжката на време на електромагнитните релета постепенно се увели- чава. Това се дължи на намаляване на нема! нитната междина и отслабване на пружината. При повторни настройки на релета се установява, че за една година задръжката на време нараства с 20—100%. В от- делим случаи вследствие на корозия на повърхности- те на ядрото и котвата, а също и на огъвания на нема! нитната пластина, задръжката на време се на- малява. Горните примери показват, че релетата за време се нуждаят от периодично регулиране. Препо- ръчва се първото регулиране да се извърши 3 ме- сеца след пускане на релетата в експлоатация, а след това всяка година. 5. РЕЛЕТА ЗА ПРОМЕНЛИВ ТОК Релетата за променлив ток се използуват пре- димно за максималнотокова защита, за контроли- ране на ток и напрежение и за топлинна защита на електродвшателите. Настройката на релетата се из- вършва по разгледаните вече програми, но има и никои особености, характерни за променливотоковите апарати. Междинните релета за променлив ток трябва да могат да задействуват при напрежение 85% от но- миналното. Напрежението на привличане и отпускане на котвата може да се провери с реостат (фиг. 1-10) или регулируем автотрансформатор (фиг. 1-14). За релетата с напрежение 380- 500 V, към конто изискванията за междунавивковата изолация са го- леми, се препоръчва изпитване чрез неколкократни последователни включвания, а след това продължи- телно включване за 5—8 часа. 40
При променливэтоковите релета за напрежение напрежението на отпускане па котвата се регулира само с натягането на пружината. След настройването релетата се проверяват дали включват сигурно при напрежение 80% от номиналното. Проверяват се и на отсъствие на шум (брьмчене). Токовите релета се използуват за максимално- гокова защита на двигателите за променлив ток. Ге се настроГват по разгледаните вече програми. 11еобходимият за настройката ток може да се по- лучи от специални товарни трансформатора или от 1 рансформатори за заваряване. В схемите за променлив ток се използуват и топ- линни (термични) релета. Тяхното предназначение еда защищават асинхронните двигатели от продължи- гелни претоварвания. Тези релета се монтират на те от фазите вътре в магнитните пускатели или в о 1крит вид на таблата за управление на двигателите. Настройката и на топлинните релета започва с и вишен преглед и проверка на отделяйте възли. Про- нерява се дали нагревателният елемент по номер съ- пгветствува на номиналния ток на двигателя. Съгласно с изискванията топлинните релета трябва да задействуват и изключат двигателя при претовар- п.ше с 20% за време не повече от 20 минути. На фш. 1-18 е дадена схема, по която се извършва про- ш-рката на топлинни релета. Предварителпо в про- дьлжение на повече от 2 часа през контактите на пускателя МП л нагревателните елементи РТ на то- п пишите релета се пропуска номинален ток. След ним токът се увеличава на 120% от номиналния (1,2/н) и от момента но увеличение™ по часовник < г следи времето за задействуване на релето. Ако след ’() минути от момента на увеличаване на тока релето 41
не задействува, то се пренастройва чрез специал- ния лост за регулиране, докато се намери положе- ние™, при което ще задействува. Оставя се лостът за регулиране на релето в намереното положение. ~2ZOV Фиг. 1-18 Намалява се токът до номиналния и след изсти- ване на аг.арата опитът се повтаря при ток 1,2 /н. Ако при първия опит релето задействува за много кратко време, регулирането се извършва в обратна посока с лоста за регулиране. Ако при изместване на лоста за регулиране в крайните положения ре- лето не може да се настрои за необходимото време (20 минута), подменя се нагревателният елемент. Описаният начин за настройваие на топлинни ре- лета е неподходящ за масова настройка, защото се губи много време. Използува се форсиран режим за настройка чрез сравнение с реле, настроено по опи- 42
сания начин. Нагревателиите елементи с еднакви но- минални токове се съединяват по 8—10 бр. после- дователно и се включват към схемата за настройка, бобините на магнитните пускатели, чиито топлинни релета се настройват, са включени на номинално напрежение. В един от магнитните пускатели трябва да е поставено релето, настроено по описания по- юре начин. Схемата за настройка се включва и токът през нагревателните елементи се увеличена до 2,5—3 пъти номиналния. Следи се и се отбелязва времето на за- действуване па настроеното по-рано реле и на остана- лите. Това време е от норядъка на 5—8 минути. Всич- ки релета се настройват да изключват одновременно с настроеното по-рано. Останалите релета трябва да се настройват бързо (не повече от 0,5 минути), за- щото ще се прегреят. Опитът се повтаря за провер- ка. Настройката на релетата се смята за достатъчна, ако тяхното време на задействуване не се различава с ±10% от времето на задействуване на релето- образец. 6. ЕЛЕКТРОМАГНИТНИ СПИРАЧКИ Механичната и електрическата част на спирачките представляват едно цяло. Затова и настройката се извършва съвместно от електротехници и механици. Иро1рамата за настройка е обща. При подготовка на електромагнитната спирачка за ьъвеждане в експлоатация трябва да се извършат следните работи ио настройката: 1> външен преглед па механичната и електрическата част на спирачката, проверка на валичието на всички детайли и съот- 43
вечствие па спирачката на механизма; 2) механично регулиране; 3) проверяване изолацията на бобината на електромагнита, допълнителното и разрядно съ- нротивление (ако има такива); 4) измерване на ак- тивного съпротивление на бобината на електромаг- нита; 5) изпробване с ток; 6) дои ьлннтелно регули- ране по време на експлоатацията. Външният преглед се прави от електротехвиците и механиците независимо. При настройка на нови конструкции наличието на детайлите се проверява по чертеж. Механичного регулиране включва подробно прове- ряване на състоянието на всички детайли, нагласяване на въздушните междини и нормално натягане на пру- жините. Всички операции по механичного регулиране се изпьлняват от механиците в съответствие със заводските инструкции. Електротехническият персо- нал е длъжен също да преглежда спирачните уст- ройства и да започне настройка с ток само при пранилно действие на мехааичната част съгласно със заводските инструкции. Сънротивлението на изолацията и активного съпро- тивление на бобината на електромагнита се измерват но методите, разгледани вече за други те електрични апарати. След извършване на горните операции може да се започне изпитване и настройка с ток. Електромагнита за постоянен ток с напреженови бобини се изпитват по схемата на фиг. 1-19. За до- нълнително съпротивление може да се използува те- чен реостат или реостат за възбуждане на електри- чески машини. Допълнителното съпротивление трябва да е с ьобразено с номиналния ток на електромагнита и да има съпротивление, 2 3 пъти по-голямэ от съ- нротивлението на неговата бобина. Изпитванего на 44
електромагнитите се нровежда аналогично на изпит- пането на релейно-коптакторните апарати. Заводи i е пр< изводители гарантират нормални тех- п. чзски данни (сила на привличане и ход на котвата). при 85 90 % от номинално- ю напрежение п?и за1рята бобина. Изпитването при за- водски условия е трудно, за- това спирачките се проверя- нат при студени бобини и грябва да действуват сигурно при 65 % от номиналното на- прежение. Електрома!нитите за по- стоянен ток с токови бобини се изпитват по схемата на фиг. 1-19. За допълнително <ьнротивление за пане на тока може ползуват пусковите ления на дадената геля. Спирачкя с токови бобини трябва да задей- < гвуват при ток около 40% от номиналния. Номинал- иият ток на бобината се определи по каталожни ем ранича- да се из- съпротив- схема за управление на двига- данни. При настройката на постояннотокови дългоходови ма. нити трябва да се определи и сравни с допусти- мата стойност на напрежението онова напрежение, при което котвата с импулс се включва до упор. При постоянотоковите магнити трябва да се про- пори и напрежението (токът) на отнускане на кот- пата. Тази проверка за малки електромагнита може д<| се извърши по схемата на фиг. 1-10, а за средни и по-големи електромагнита—по схемата на фиг. 1-19. 45
В последний случай допълнителното съпротивление трябва да бъде 10—15 пъти по-голямо от съпротив- лениет о на бобината, а да издържа ток, 20% по- солим от номиналния ток на бобината. Преди проверката електромагнитът се включва на ръка или с помощта на лост и след това се провеж- да опиты за напрежението (тока) на отпускане. За избягване на лъжливи отпускания при елекгромагни- тите с токови бобини необходимо е да се знае, че то- кът на отпускане трябва да бъде по-малък от тока на празем ход и е от порядъка на 10 % от номиналния. Еднофазните магнити за променлив ток се изпит- ват анало1ично на ма!нитите за посюянен ток. При избиране на допълнителното съпротивление (фш.1-19) трябва да се има пред вид токът при включване на дадения магнит. Понеже ток ьт при включване на маг- нита е 10 - 12 пъти по-голям от тока при привлечена хотва, за да се избе!не прегряването на бобината, напрежението трябва да се увеличава много бързо. При изпитването на еднофазните магнити за про- менлив ток трябва да се следи за издаването на ненормален шум (бръмчене). Наличието на такъв шум показва за неплътно прилягане на котвата към ядро- го или прекъсване на накъсо съединената навивка на магнитопровода. По свойства и характеристики трифазните електро- магнити са подобии на еднофазните. Напрежението на привличане на трифазните електромагнити не се проверява, тъй като схемата е сложна, а на обекткте не се разполага с регулируем източник за трифазно напрежение. С течение на времето при екснлоатацията фрикцион- ният материал на спирачките се износва и действието им се изменя.Това се проявява много рязко при късо- 46
лодовите спирачки в на чаяния период на експлоатация. {.н ова се препоръчва след въвеждане в експлоатация । пирачката дасерегулира след 100- 200 включвания, и след това 2—3 пъти за първите 10 - 15 дни експлоа- 1.1ЦИЯ. 7. КОМАНДНО АПАРАТИ Командните апарати са електрически апарати, пред- пазначени за различии превключвания във веригите за управление (за постоянен и променлив ток)за напре- жение до 510 V. Командните апарати въздействуват на веригите за управление непосредствено или чрез веригите за уп- равление на електромагпитните апарати (контактори, рслета и др.). Командните апарати биват контактни и безконтакт- пи. Тук ще бъдат разгледани само конт; кгните. Към 1я\ се включват ц'ьтни и крайни прекьсвачи, командни контролери, универсалии превключватели и бутони за управление. 11ътните и крайните прекьсвачи се използуват в ломите за автоматично управление на електрозадвиж- п.шията за контролиране на крайните или междинните положения на хода на механизмите. Чрез тях се осъ- щестьяват автоматично забавяне на механизмите в крайни положения, блокировки, а също moi ат да се пшьршват превключвания по зададена програма при комплексна автоматизация. Настройката на пътните икрайните прекъсвачи се ।стой в прости операции на механично регулиране. |гзи операции трябва да се извършват с юляматоч- 1Ю( Т, тьй като от това зависи защитата на механизма in механпчни повреди. 17
Настройката на пътните прекъсвачи се извършва на два етапа. В първия етап се включва регулиране- то на прекъсвача, без да се държи сметка за работа- та на механизма, към конто те се монтира. Вторият етап обхваща свързване на работата на пътния пре- късвач с работата на механизма, за конто е предназ- начен. За нови пътни прекъсвачи механично ршулиране почти не е необходимо, тъй като такова се извърш- ва в заводите-производители. За апарати, били в екс- плоатация, при първия етап се извършват следните операции: 1) почистват се детайлите от смазка и прах; 2) проверява се свободният ход на вала 1 на пътния прекъсвач (фиг. 1-20) чрез превъртане на ръка и на- длъжно подръпване; 3) проверява се наличието на смазка в лагерите; 4) проверява се центровката на контактните мостове 6 към неподвижните контакта 4 и 5; 5) проверява се свободният ход на контакт- ните лостове 14\ 6) чрез превъртане на вала на ръка се проверява рязкото отваряне и затваряне на всеки контакт: 7) зачистват се работните повърхности на всички контакта; 8) проверява се плътността на за- тваряне на кутията, в която се помества пътният пре- късвач; 9) проверява се работата на предавателния механизъм (ако има такъв) и съответствието на пре- давателното му число на проекта; 10) проверява се центровката на пътния прекъсвач към механизма; 11) затягат се болтовете, конто закрепват апарата към фундамента на механизма. Горните работи по механичното регулиране се из- вършват предимно след текущи и капиталки ремон- та на пътните прекъсвачи. Новите пътни прекъсвачи постъпват на мястото на монтажа готови регулирани и остава само да се 48
нзвърши вторият етап от настройката в следния ред 1) Проверява се центровката на пътния прекъсвач, затя1ането на фундаментните му болтове и свързва- нето му към механизма. 4 I lac тройка Фиг. 1-20 49
2) Механизмы' се поставя в положение, което съответствува на момента на отваряне на контакта на пътния прекъсвач. 3) Срещу ролката 11 (фиг. 1-20) върху диска 3 се ирави белег, на мястото на конто после се по- ставя изключващата гърбица (ролката 11 е зад рол- ката 9 на фиг. 1-20). Фиг. I 21 4) Механизмы продължава да се премесгва, до- като дискът 3 се завърти на 90—120° в положение, удобно за поставяне и затигане на изключващата търбица към диска 3. 5) Изключващата гьрбица се закрепва на диска на мястото на поставения белен Конструкцията на 1ър- бицата предвижда възможност за монтирането й от едната или от друтата страна на диска 3. 6) Поставянето па включващата гърбица е анало- гично на включващата. В случая механизмы се по- ставя в положение, съответствуващо па включваие нт контакта на пътния прекъсвач. Срещу ролката 9 на контактния лост на диска 3 се прави нов белег. След това механизмы се движи, докато дискът 3 50
« завърти на 90 -120° и включващата гърбица се luninpa вьрху диска 3. I) Положението на предварително поставените гър- <>нци се проверява по действието на съответните кон- ик ги при работа на електрозадвижване. При про- г>нте, ко1ато механизмът се приближава до положе- ние i o на задействуване на пътния прекъсвач, скоростта 11 електрозадвижването трябва да бъде минимално ш.зможната. Плед изпробване на механизма на всички •корости гърбиците се фиксират окончателно. По конструкции! е на основните им съставни де- тали крайнше прекъсвачи не се различават от път- ||ц ie прекъсвачи. Затова тяхното регулиране се из- ш.ршва, както на пътните прекъсвачи. Необходимо е i.i се направят допълнително следните проверки: I) да се проверят свободният ход и точнретта на прыцане на задвижващия лост в изходно положе- ние; 2) да се проверят наличието и големината на шюоден (мъртъв) ход на лоста след задействуване ни контактния механизъм. Командните контролери (фиг. 1-21) подлежат на ыцото механично регулиране, както пътните и край- tim е прекъсвачи, понеже имат подобии съставни де- тали. Допълнително трябва да се изпълнят след- ите работа: 1) да се провери свободният ход и to'iHOTO фиксиране на ръчката за управление в меж- пппните и крайните положения; 2) да се провери нободното аксиално изместване и въртенето на фик- < нращата ролка; 3) да се провери сигурността на нключване на всички контакта при всички положе- нии на командния контролер. Контактите трябва да 11- затварят и да получат пълно пропадане, преди ръчката да достигне фиксираното положение. 51
8. ПОЛУПРОВОДНИКОЕИ ИЗПРАВИ1ЕЛИ 11олупроводниковите елемечти, пропускании елек трически ток в една посока, са получили наимено! ванието изправители от вентилей тип. Принципът н. действие на полупроводниковите вентили (диоди)( основан на едносгранната проводимост на специално обработената пластинка от селен, германий, силиций или друич елементи. В схемите на електрозадвижванията полунровод- никовите кзправители намират широко приложена за преобразуване на променливия тик в постоянен а сыцо за получаване на едностранна нровэдимост във вершите за управление, автоматичен контрол,при електроизмервателните прибэри и др. Пьрвите диоди, пуснати от нромишлеността, бяха селеяовите и медниокисните вентили. Такива диоди за ток до стотици ампери и мощност от 10 до 15 kW са разпрост) анени широко в схемите на електртзад- вижванията и ceia, въпреки че по основните техни- чески показатели те вече отстьнват па новите гер- маниеви силициеви вентили. Германиевите, силициевите и никои други видовс диоди се отличаваг с малки размери (габарити), до- пускат високи обратни напрежения и имат i исоь к. и. д. а) Селенови диоди. Селенов диод е показан нл фиг. 1-22. Вен1илният ефект се създава от запира- щия слой, разположен между селена 2 и катоднатп сплав 3, и се изргзява в това, че сьпротивлението при протичането на тока от основата (анода) 1 към сплавта - привата посока, е много по-малко от съпротивлението от сплавта към основата — обрат- на т а посока. 52
< .еленовит е вентили сьветско производство имат ни- принципно различ. и една or дру1 а конструкции сшили серия А и серия Г. Вентили от двете серии 11 различават по выипеи вид. Тези от серия А имат । ши електрод (основата на дии- । О алуминиева пластина с де- иелина 0,8 mm, имаща грапава нонърхиест, а па серия Г алу- •iiiiine-вата пластина е с гладка |||>н ьрхност. I (олярността на ве тилите or 11’1)1111 А и Г е различна. При 11 и силите<н серия А анодьт(-р) । алуминиева i а пластина, а ка- |.>дната сплав кагод(—), т. е. ни дът пропуска тока в посока л глуминия ктм сплавта. ПрсЬо посока Услиено ооначение Основен вгзел на изправи- и ппгге уетрэ ства е селено- пинг стьлб. То!: представлява напор от селенови шайби, съ- Cip.nin на изолирана метална / Фиг. I 22 ппплка и сьединени електрическв помежду си по 'нр<д лена схема (фиг. 1-23). В табл. 1-1 са ноказани основннте схеми на сье- шняване на селеновите вентили-стьлбове. Ясно е, •к or селсновия стьлб- схема Е, може д, се об- p.i >ува всякаква схема от табл. I 1. От схемата Д пике да се събере еднофазен или трифазен мост и ш да бъде изнолзувая като единичен венгил. 1.1кг.ва комбинирани съедипения се нзползуват, iiiiiioTO броят на вевтилите в един стълб е ограничен. И in hi или 40.^40 пип включително броят на шаг- ни i с е 32, а за вентили с по-големи размери 28. 53
Изводите на селеловите изправители се оцвет както следва: катод -червено, анод —синьо, 1 дите за променлив ток в жълто. Листанциом .j u/a&ffa <1 иг. 1-23 54
Таблица l-l •hRHtO •нм (д За да бъде селеновияг вентил технически изира- нен елемент на изнравятелните устройства, той се
подлага на твьрде важна технолшична операция електрическа формовка. На вешила се подава на- прежекие в обратна посока. При юна протича зна- чителен обратен ток. Електрическата формовка про4 дължава няколко часа и повече. Въшпнтяг ефект от формовката се проявява в намаляване на обрат» ния ток отначало бързо, а после но-бавно, докати завази минималка постоянна стойност. При продъл- жително С'ьхраняване па невключепи под напрежение вешили обратният ток наново се увеличена т. нарс процес на разформовка обратим пронес. Прице» сът па разформовка се усилва при сьхрапяване на вептилите втв влажна среда. В такъв случай елек- трическата формовка е недостатъчна, несбхэд1 мо е подсушаване на шар бите. s От посочените вентили серия А и Г разформовка- та е характерна за серия А. При серия Г тя не е xai рактерна. б) Медноокисни диоди и вентили. Усгройствотб Им е сходно с това на . селеновите. МедноокиснияТ диод предо авлява медей диск, покрит от едната страна с меден окис и върху него оловен диск. За- пирашият слой се намира на ipam-.цата между чиста- та мед и нейния окис. Медният диск е катод, а окисът — анод. Обрагното напрежшие тук е от по- рядька на 9—12 V. Медноокисните вентили се мон- тират в херметизирани блокчета за малък изправен ток (например за измервателни апарати). В ироцеса на работа характерноиките им се стабилизират. Тези вентили не се разформоват. в) Гермакиеви и силициеви диоди. Произвеждат се много твпове горманиеви и силициеви диоди за ток от милиамнери до десетки и стотици ампери и за обратив напрежения от 10 до 400 V (максимални 56
। roilHo; th). Те изместват много бързо селеновите и меднооки!ните диоди. Имат изключително малые об- ратен ток особено силициевите. В практиката имт ша вида терманиени и силициеви диоди: точкови и плоскости 1 [лоскостните са за ток над 25 mA. Те са стабилни в процесс! на работа, имат малки разме- ри и донускат високи температуря, специално сили- цкевите до 80G°C, a i ерманиевите от 50 до + 70°С. Гелен недостач ък е високата цена, неустойчивостта при крат к гграйно увеличаване на обратите напре- » е<ц я и недопускането на претоварване. Но онитни данни се препоръчва запас 30% по ток и напреж:.- ||| е спрями номинальите им стойкости. В енраночвицнте за полупрсводникови диоди и фиоди са дадени изчерпателни данни за |сички ти- пове диоди стветско и наше производство^ г) Силициеви е/набил отро ни (ценерови диоди). Те пригежават всички нредимства и недостртъци на । илициевите диоди, а имат и отличителни’ свойства < прямо тях. Забележително е свойство™ на силициегил пабилотрон при определена стойност на обратного напрежение рязко да увеличава проводимое гта си. Гона прав -, стабилотрона крайио тьреен в много схеми за стабилизиране на напрежение, за системи за автоматично регулиране и др. В права посока характеристикнте му не се отли- чават от тези на силициевите диоди. Тъй кати никои от силициевите стабилотрони имат положителен темнературен коефициент, а други от- рицателен, напоследък се произвеждат диоди . вът- решна температурка компенсация, конструктивно свьр- 1ани два противоположно включени стабилотрона. Означението на стабилотрона и волтамперната му чарактеристика са показани на фи1. 1-24. 57
д) Изчитвинг на no iynpoeochuKoeu диода. В най- общ случай f asiiinpeiiaia прслрама за настройка на полупроводниковые тиоди и вентили е следната: hiplmAl UH А 8'39 10 О Ц 7 6 5 11'пр М 10 15 20 25 сс[тА] а) б) Фиг. J-24 1. Проверява се съответствието на изправигеля по проекта, особено необходимо при иървоначално включване на схемата под напрежение. Проверява се големината на допустимая ток и напрежение. 2. Проверява се правилността на схемата на включ- ване на вентилите, монтажът и контактные връзки.( 3. За селеновите и медноокисните вентили и чз- иравители се проверява изолацията па юайбите снрямо шпилката с мегаомметър 500 V. Селеновите 58
вентили се формоват за възстановягане стези ост та на обратния ток в допустимы граници Към селено- вия изправител се включва съпротивленев, осигуря- ващо при пълно напрежение на схемата ток 70 «0о/о /„. Постепенно за 1(1—15 минути от регули- руем автотрансформатор—ЛАТР, или потенциоме- гър се увеличава напрежението на изправителя до Фиг, 1-25 иоминалното — фиг. 125 а. Вентилите, събрани ио мостова схема — фиг. 1-25 б, се формоват, без да се разделят рамената на моста. При това макси- ма.ъюто напрежение се определи от броя на шайби- ie в едно рамо, а допустимият токе 140 160% от номиналния ток на селеновата шайба. Изправителят се държи под товар, близък до номиналния, 2 3 часа. След това се включва на постоянен ток в пра- на и обратна посока (фиг. 1-26). При права посока (фиг. 1-26 а) токьт трябва да бъде около номиналния. 59
11ри обратна посока (фиг. 1-26 б) се подава прибли- зит елно ио 12 V на шайба. По метода на волтметъ- ра и ампермегъра се измерва съпротивлението на вешила. Включва се изправителят на повторна фор- мовка 2 3 часа, след което отново му се измерва съпротивлението. Формовката се счита завършена, ако вътрешното съпротивтение /?„ е оставило непро- менено, а обратнинт ток е iu-мальк от 0,05 /н Освен тази прецгзна формовка RK може да се кон- тролира и ио схемата на фиг. 1 25 а и б. За целта з 1хранващото напрежение се поддържа постоянно дото!ава, докато товарният ток запази постоянна стойносг. С това фтрмовката се счита за завършена. 4. Изпитване на вентилите на пробив на запира- щия слой. За тази цел последователно с диода се включва милиампермегър с допълнително съпротив- ление, предпазващо измервателния прибор от обрат- но, най-голямо (нормируемо) напрежение (jc6p. Диодът е изправен, ако за малэмощни диоди обратнинт ток достигне нормирания по каталог /о6р за време до 20 s, а за мощни диоди — 1 —2 min. 60
Селеновите и медноокисните стълбове след фор- мовката се изпитват на 1.'^= 130% U„ . Вентили е са изправни при условие, че няма пукане и [азряди. Освен това иадът на напрежението върху всяка щя{ба да се различава в граничите най-много 15 20% от средното напрежение, пгдчщо се на всеки от тях. В противен случай се предвижда допълни- телна формовка. 5. Снемане характеристиките / = / (U) - волт- амперна характеристика на диэдите и стабилэтро- ните. Характеристиките се снемат по фгг. I 26 я и б. В права посока се измерваг 6 10 точки и 4 6 точки при обратна полярност. От посочените харак- теристики се изчислява /ф. За преценка се постро. Фиг. 1-27 яват характеристиките и се сравняват с каталожните. Отклонение™ не трябва да бъде по- пече от 20%. На фиг. 1-27 е показана волтамперната
характеристика на селеновите вентили серии А (/) и Г (2), на фиг, 1-28 на диода тип Д7Ж, а на фиг. 1-24 — на силициев стабилитрон. ! 1ри сравня- ваие на характеристиките па диодите трябва да се яма пред вид, че каталожните характеристики са снети с постоянен ток. 6. Подбор на вентилите в групи. Когато трябва ла се подберат диоди с еднакво /?„ в права и об-
р.п на иосока, препоръчва се това да стане след ра- оота на диодите на номинален ток 72 часа. При последователно включване на германиеви и i илициеви диоди за изравняване на пада на обрат- ного напрежение се включват паралелно съпротив- 1СНИЯ. Стойността на сънротивленията се избира гака, че токът, протичащ нрез тях, да бъде пай- малко три пъти по-юлям от /обр. При паралелно включване на диодите за изравня- нане на токовете се използуват доиълнителни съ- противления Падът на напрежението върху съпро- (ивленията в права посока трябва да бъде най-малко 1 пъти по-юлям от пада на напрежението върху чиодите. Паралелно се включват диоди с близки волтам- перни характеристики. При предварителна проверка на диодите с омметър се измерва в права и обратна посока. Данните се снеряват както между самите диоди, така и с из- правни диоди. От практика е установено за плос- костните диоди R,v < 10 й, /?ОбР>200 kQ, а за точ- ковите диоди < 100 Q, Д>„„р >500 кй. 9. МАГНИТКИ УСИЛВАТЕЛИ Магнитните усплватеди се изпитват и настройват н следиата носледователност: 1. Външен отлег на магнитния усилвател и про- верка на съответствнето между данните от табел- ката и г.зисквании ia на проекта. Проверява се каче- ством на подреждане на пластините на магнито- нровода и затя1ансто им. Състоянието на магнито- провода силно рлгяе на характеристиките на МУ- 6.3
Проверява се също състоянието на изводите, има ли следи от механични удари, счупване на изолацион- ните части и др. 2. Изпитване на електрическа якост и измерване съпрогивлението на изолацията. Проверката на елек- трическа якост на изолацията между намотките и спрямо корпус и магнитопровода се извършва с нро- кенливо напрежение 500 V, 50 Hz за МУ до 250 V и 10LO V за МУ над 250 V. Продължителност на из- питването 1 минута. Равностойно в случая е и изпит- ването с мегаомметър 1000 25U0 V. Сънротивле нието на изолацията се измерва с мегаомметър 500 V. В общин случай то трябва да бъде иовече от 0,5 жй. За специални слеми при работа на МУ с електронна апаратура съпротнвлението tj ябва да бъде по-голямо от 40 жгй. 3. Измерване активното съпротивление на намот- ките. Измерването се извършва с мост за постоя- нен ток или по метода на волтмегьра и амкерме- търа. Данциге се сверяват с каталожните. 4. Проверка на маркировката и полярността на намотките. Цялостна представа за разположението на работните и унравляващите намотки вьрху маг- нитопроводите се получава от фиг. I 29. На фигу- рата е показан еднотактен магнитен усилвател с вътрешна обратна връзка (МУ със самонасшцане) п) мостсва схема. Взаимният поляритет на изводите на намотките се определи по индукционния начин (фиг. 1-30 а). При правилна маркировка на изводите в момента, koi ато се подава постоянен ток в намотка V, поля ритет'ьт, конто показва волтметърът, подсъединеи към изводите на намотка III, гце бъде еднакъв с поляритета на тока на изводите към намотка V. 64
I ьй като МУ има няколко упревляващи намотки, с останалите ее постъпва но стация начин. Източ- пикът на постояннно напрежение може да бъде аку* мулаторна или обикновена батерия 4,5 V. Условията Фиг. 1-29 м техническа безопасност изискват това напреже- ние да бъде по-малко от 1U V, защото индуктира- • I lac 1 ройка 65
ните напрежения мсгат да бъдат големи. С подобна цел се включва ьъв веригата tokooi раничаващото съчротивленке га . Волтметърът трябва да бъде със скала <• „0“ в средата. I Фиг. 1-30 В почти всички изброени типове ма!нитни усилва- тели работнике намотки се поставят на два различ- ии Mai нитопровода, както е на фиг. 1-29. В такъв случай тези намотки се съединяват насрещно. Към началата се свързва вэлтметър (фиг. I 30 б). KoiaTo се нодава постоянен ток в намотка III, трябва да се установи, че прибора.г не дава отклонения (или мал- ки отклонения). При неиравилно взаимно сьързва! е или различен брой навивкн на работайте намотки I и 11 волтметърът дава големи отклонения. Пезави-i симо от това волтметърът показва отклонен е, ко- гато магнитопроводмте имат различно сечение или не са притегнати еднакво. 65
5. 11роверка на съотношението на навивките на отделимте намотки. Осыцествява се, каю се измерва коефициентът на трансформация между различимте намотки на МУ. За целта към одна от работните намотки, например I, се включва източник на про- менлкво ниско напрежение. С помощта на волтме- 11 р, имащ малка собствена консумация, се измерват напреженияга на изводите на останалите намотки. I ьй като напрежението в намотките е проиорцио- н.тлно на навивките, то ,, — .; ,, — и т. н. Ц|1 ^111 Цу ”3v Отношение™ на броя на навивките на II намотка, конто се намира на другия Mai нитопровод, се про- псрява апалш ично, както за първата намотка. Полу- ченв.те резултати се сравняват. При еднакъв брой навивки в 1 и 11 работна намотка се получават ра- не нствата U\ U7, = Ц" = U71( Цц Ц'п ’ к вдето £7' и Ц' са измерванията при подаване на напрежение на намотка 1; И" и също на намотка II. Гук, ако се подаде променливо напрежение на прявилно съединени работни намотки, на изводите на увравляващите намотки ще се индуктира мини- мнлно напрежение, разбира се, при качествено из- р.тотени усилватели. В противен случай се търсят причините за това: нееднаквост на магнитопровода, 67
притягане на пластините, различна вьздущна меж- дина, различен брой на навивките на работайте на- мотки и др. За по-голяма прецизност в такъв слу- чай се снемат и характеристиките на нама!нитгаае на Mai нитопроводите. В схемите на електрозадвижванията, изискващи точна настройка, симетрията на магнитопроводите на трифазни МУ се проверява, като се подаде три- фазно захранващо напрежение на всички работай на- мотки и се измерва напрежението на небаланса в едва от уиравляващите намотки. С'ыцата проверка може да се наврави по фази с однофазно захранва- що напрежение, коего на практика е ио-лесно 6. Проверка на полуироводниковите диоди, венти- ли и изправктели в схемите на wai питните усилвате- ли. Вьпрос'ьт е изяснен достаточно в точка 8. 7. Снемане характеристиките па МУ. Снемапето на характеристиките на магнитните усилватели е св'ьрзано с много изпитвания, измервапия и опити. Затова трябва да се водят подробны записи. Гова облекчава използуването на резултатите от изиит- ванията и изключва възможността за недоразумения. а) Характеристика на iiawai нитването волтам- перна хараюеристика /0 = Снемането на тази характеристика не вина! и е задiлжително, а се из- вършва при необходимост, особено когато небаланс сът в управляващите намотки е по-голям от 10% от напрежението, определено от коефициента на трансформация. Волтамперната характеристика дава оценка за ка- чество™ на магнитопровзда, термообработката, ма- териала, от конто е пакетиран, и избора на стой- ността на захранващото напрежение. Остен това по нея се съди и за отсъствието па късосъединени 68
ii.ibhbkm в работните намотки и намотките за посто- янен ток. Регулируемого вроменливо напрежение от ЛАТР н|>иг. 1-31 а) се подава към всяка работна намотка Фиг. .-31 н ноотделно се схема памзгнитващата характеристи- ка за всеки Mai нитопровод. След това се подава ре- гулируемого напрежение към последователно-насрещ- II.) свързани раб таи намотки 1и II (фиг. 1316) и се i нема общага намагнитваща характеристика. Едно- пременно се проверява небалансът по напрежение в унравляващата намотка с най-много навивки. В зависимост о г материала на wai иитопровода формата на криватз на намагнитването (фиг. 1-32) може да бъде различна: с плавни или резки изкри- нявания при насшцане, с голяма или малка хистере- шсна крива. Крива а е без наличие па к. с. навивки, ч при наличие на к. с. навивки. Сравненнето става 69
по характеристиките на голям брой типони МУ или когато имаме стандартната характеристика. Едпа или две к. с. навивки не вина!И могат да се открият. Косвени признаци, по конто се съди за тях, е токът на празен ход, намаляване коефициента на усилване по ток, местно или общо загряване. С увщеност не може да се твъраи, че в нормалнц работенипе магнитни усилватели няма к. с. навивки При разглеждането на вънросите за изпитванията и настройката на МУ досега се разбираше само схе ма на МУ, съдържаща не новече от два магнито провода за еднофазен променлив ток или три — за трифазен ток. Във всички останали случаи, когато има новече матнитопроводи в различии i хеми на МУ събразно иосочената в началого класиф к:-.ция, про- верката и настройката може да се извьршат, като се раздели усилвателната схема на отделяй МУ ( два магниюпровода. б) Сне мане характеристиката на управление ( вход- изход). Характеристиката на управление представля- ва ззвисимостта /^ -/(/,) снема се по схемата на фиг. 1-33. При снемането на предварителната статична харак- теристика (вход — изход) в пропорционален режим освен намотката за обратна връзка се използува н една управляваща намотка. Друтите управляващи на- мотки не се използуват. МУ трябва да има товарно съпротивление на изхода /ф > което е посочено на табелката на усилвателя. Снемането на хьрактери- стиките с еквивалентно съпротивление води до по- грешни резултати. Ако товарът има индуктивен ха- рактер, заменянето му с чисто активно съпрогивле- ние при настройката е допустимо само ако впослед- ствие индуктивного съпротивление се компенсира с 70
Фиг. 1-34 71
капацитет няколко десетки микрофарада (А'с ,Ад) или по други начини. Видът на характеристиките (вход — изхэд) без об- ратна връзка и с тйкава с поло»ително и отрица- телно сместване е показан на фиг. 1-34. Крива 1 с без обратна връзка, 2 с обратна връзка, /0 на- чален ток на усилвателя, А пачална точка на ра бота на усилвателя. I [аклонът на характеристиките завися от избора на коефициента на обратната връзка: 1 W’ W г, O.U О.Н v О-В л° “ Л. 1К’_ КА Това равенство може да се напише, тъй като средните стойкости на токовете 7„.в и /~ са равни се иолучава от изправянето на Необходимо е /\'„.в да бъде го-малък от 0,98, за- щого при колебания на напрежение!о на мрежата, температурата и др. МУ може да премипе в релеен режим. При предварителната настройка на МУ се снемат няколко криви с различен наклон, т. е. различен кое- фициент на усилване. Koiaro при най-i оляма допу- стима стойност на Кам той се оказва недост атъчен, за да увеличи коефициентът на усилване по ток / К'у \ I К\^ , преминава се при възможност към паралелно захранване на работ ните намотки на МУ. Toiana нараства два пъти. Освен това може от схемата на фиг. 1-33 на МУ с външна обратна връзка да се премине към схема с вътрешна обрат- на връзка. Освобождава се намотката на обратната връзка, което позволява да се увеличи броят на на- 72
цинките на управляващата намотка U/y и съответ- о Ki В много схеми едва от управляващите намотки и- използува за смес1втне на характернееиката на МУ в работната зона (фиг. 1-34). Стойпостга на сместването се избира след снема- iie характеристиките /___/(/у) заедно с обратимте прьзки ври определен Ко.ч- Целта на сместването е la се изместят характеристиките паралелно сами на себе си по абсцисната ос — оста на управляващия сигнал /у, и сьответно се избира начална работна очка при /у — 0. Стойността на сместващия ток се шределя опитно или теоретично с начисления. Обикновено режимът на МУ се подбира, като се пъвежда отрицателно сместване, осъщестаено с из- правител от захранващото напрежение на усилвате- 1я. KoiaTo напрежението нараства, токът на усилва- 1еля сыцо расте, но увеличаването на отрицателното сместване компенсира това изменение. Статичпата характеристика се снема за двете на- правления на направляващия ток през равни интерва- 1и до 200% /Ун- В безконтактните схеми за автоматично управле- ние и регулиране се използуват МУ с „релейна" управляваща характеристика. При релейната характе- ристика незначително изменение на управляващия юк /у предизвиква рязко изменение на товарния ток М от мипимална до максимална стойност (фиг. I 35). Гова е възможно при ио-голям от 1. Например при МУ с вътрешна обратна връзка (МУ сьс само- насищане), ако се въведе допълнителна положителна обратна връзка, се осигурява релейната характери- стика ВХОД 1зход. 73
Характеристиката на фиг. 1-35 има три области: вляво от точка „г" облает на закрито състояние, вдясно от точка „б“ открито състояние, а г а- - Фиг. 1-35 фИ1. I 35, МУ в б--облает на релейhi я цикъл. 1 За релейния режим важна е на- стройката. конто осш урява заиазванс на постоянна стойност на тока и „закрито" или „открито" (ъстояние. На тези състояния oti оварят „задей- ствуването" и „отпускането" по ана- логия с електромагнитното реле. Тук със сместването се определи токът на „задействуване" на безкон- тактното реле. При определена стой- ност на сместването, съобразеиа с „запомни" предшествуващия управ- ляващ сигнал — аналогично на поляризованото дву- нозиг,ионно реле. 10.EJ1EK I РОННО-ЙОННА АПАРАТУРА а) Електронни. ампи. При настройка и въвежда- не в действие на електрозадвижвания с електронни ламин се проверява изправиостта им и се снемат общите характеристики на усилвателя или регулато- ра. От надеждността на електронните лампи зависи безотказната работа на механизмите. Затова се пре- поръчва при наличие на лампомер да се проверят за всяка лампа поотделно отсъствието на къси съ- единения в изводите, токът на емисия. коефициен- тът на усилване и никои други показатели. В прак- тиката не винаги се разполага с подобии сложим устройства, а освен това от тих не се получава на- 74
1ледна лредстава за свойствата и характеристиките на лампите. Във всеки конкретен случай в зависи- мост от режима на лампата при настройка се съби- I>jt отделни схеми, осигуряващи определен обем нзиитвания. В обема на най-елементарните изпитвания влизат: 1. Проверка на закрепването на изводите (краче- гата) към цокъла и стъклената колба (при външен оглед на електрическата лампа). 2. Проверка на вери1ата за отопление на лампата с омметър. 3. Проверка на отсъствието на къси съединения между изводите на лампата. I1ри цялостпи изпитвания допълнително влизат. 4. Проверка на отсъствието на прекъсдане и до- бър контакт в съединенията между електродите и изводите на лампата. 5. Измерване тока на емисия- та на лампата, конто представ- лява сумариияг поток електро- пи, изльчван от катода при но- М1нално отоплително напреже- пие. Токът характеризира запа- са на работоспособност на лам- ната. При отсъединени всички нръзки към електродите се по- дана напрежение на анода и катода от порядъка на 20 — 50 V (фиг. 135). Това напрежение е достатъчно, за да се обхванат нсички електрони от катода С волтметър и амперметър се жението и токът, тъй като емисиониият ток е зна- чително но-голям от номиналния аноден ток на лам- Фиг. 1-36 лампата се насища. контролират напре-
нага. Това изисква кратковременно подаване на анодпото напрежение при измерванията. 6. Онределяне на основните параметри па лампа- та: коефициент на усилване, стръмпост на характе- ристиките и вътр.ешно съпротивлрпие. Основните параметри на лампите, използувани в електрозадвижванията. са в граничите: коефициент на усилване Ку — 10 100; стръмпост 5— 1U- 3 ) mA/V; ньтрешно съпротивление /7 — 0 2 1G0 к£2. В отделни случаи се извършват донълншелни из- Ф|-л. 137 питвания. 7. Снемане статичните ха- рактеристики, т. е. когато в анодната верша няма вклю-1 чспо товарно съпротивление. Статичните характеристики |анодни /а =/(С'а ) при UQ = const, анодно-решетъчни /„ = ) решетъчно-анод- ни tc и решетъчни /с —ДМ: Л се снемат при но- минално отоплително напре- жение и източник на постоян- но напрежение (фиг. 1-37). Ха- рактернее ките се снемат за първата решетка и се срав- няват с типовите характери- стики. 8. В нроцеса на настройка на различии възли на схе- мите за автоматично упргвчение често се снемат и динамичниге характеристик.! (при включен товар в анодната верига). Препоръчва се това да стане в 76
। ьответвата схема, където е монтирана и нодсъеди- iici'.a лампата. б) Ионии апарати. С йонните (газоразрядни) апа- рати— тзотрони, тиратрони, живачни вентили и др. < дыов разряд, може да се получат големи изходни мощности в сравнение с електропните лампи. Зато- на се използуват в схемите на електрозадвижвания- т;> за захранване на възбуждането и котвата на по- стоянно токови машипи, за стабилно напрежение и др. Газотроннте са нерегулируеми iазоразрядни ппарати. Проверката на газотрэните с подобна па и.зи на електропните лампи. Освен това тук се сне- ма и волтампернага характеристика Л =/((Д ). Га- илроните се включват под напрежение, след като оюплепието предварително е включено и аларатиге ел 3ai рети. Тиратроните са газоразрядни апараТи с реше- । ьчно управление. При настройката им се снек ат пусковите характеристики Ц, —f(Up ) и волтампер- ните характеристики. Тиратроните, заиълнени с жи- И.1ЧНИ пари, трябва да се нюряват продължително — 20 -30 минути, с тока на отоплението. Бареторът е заполнен с газ апарат, конто се ппюлзува за поддържане на постоянен ток. Дейст- вие™ на бзретора се сьстои в изменение™ на сь- противлението и топлоотдаването в газона среда на полфрамова (или сгоманена) спирала. [ 1роверява се изолацията между отделяйте елемен- |ц и здравината на изводите. Стабилитронът е йонен прибор с тлеет раз- ряд. Пезначително увеличаване на напрежението, приложено към електродите, в сравнение с номинал- iioto довежда до рязко нарастване на протичащия гок. При стабилитрона се проверява изолацията меж- 77.
j.y отделайте елементи и здравината на взводите. в) Жавачни зправители (ЖИ). Настройката на живачноизправителния aipeiaT вредставлява комплекс от изпитвания и ршулировка на всички елементи на aipeiaTa. Независимо от големия брой типове и конструкции на живачпи вентили и изнравители има определен ред на настройка, конто е общ за всич- ки те. Разбора се, има голяма разлика в настройката при първоначално вьвеждаие в експлоатация, при настройката в процеса на експлоатация или след ре- монт на aipeiara. Живачните изнравители се на- стройват по следната най-обща пршрама: 1 Общи излитвания и проверка на всички ввели на схема!а на aipeiaTa. Проверява се изправността и съответст вието на електросъоръженията и анара- гурата с проекта, измерва се изолацията. Освен то- ва се иреглежда релейио-контакторната апаратура в съответстьие с изискванията по 1лава I. Изэлацион-1 ното съпротивление се измерва с мшаоммегьр 500—- 1000 или 2500 V. Вторичната комутация се изнитва с променливо напрежение 1000 V в иродължение на 1 минута или с мегаомметър 2500 V за 1 минута. Нроверяват се всички заземявания до елекгрически- ге машини и съоръжения. 2. Проверка на силовите (главните) верши. Тук се има пред вид измерването на активните съпроти- вления на елементите в схемата. Проверяват се с омметър изправността на верш ите към ЖИ, сънро- тивлепияга, дроселите, уравнителните реактори и др. 3. Изпитване на трансформатора. Основного, кое- го трябва да се има пред вид за правилната работа на ЖИ, е снемането на векторната диа!рама на анодния трансформатор (фш. 1-38). От първичната страна (непоказана на фигурата) се подава промен- 78
79
ливо напрежение 380 V, 50 Hz. Нулевите изводи се заземяват. С волтметър с подходящ обхват се сне- ма диатрамата. Другиге изнитваиия не се разглеж- дат, понеже са, както за всички трансформатори. 4. Настройка на собствените нужди на живачния изправител. а) При ироверката и настройката трябва да се разтледат всички заводски инструкции и указания за включване в експлоатация на ЖИ. б) Проверява се състоянието на вакуума на жи- вачните вентили. При предварително откачени изво- ди от живачния изиравител (ыавни и спомат ателии аиоди, решетки, катод, разрядим сопротивления) с метаомметър 1000 V се съди за вакуума по изола ционното съпротивление между: главен анод кор- пус .>10 жО; спомагателен анод корттус> 10 л/У; ре- шетка корпус>10 ,мй; катод корпус>0,1 и . Вакуумът сыцо ев траниците. ако спомат ат елният анод сирямо корпус издържа нзттитателно напреже- ние 2 2,5 kV, 50 Hz. При пробив вентильт се формова. в) Проверка на запалването и възбуждането на живачните вентили. При проверена схема се подана напрежение и се измсрва с клещи ,Дитие“ токът на запалване и възбуждане. Вентилите имат кон- структивно изпълнение, позволяващо да се разбере дали тори сномат ателната дъга. Обикновеио около тлавните и спомат ателните аноди има стькло. Био- летовото светене с оранжеви оттеиъци, наблюдавано през стъклото на споматателния анод, показва, че има влошен вакуум,. г) Формовка на живачните вентили. Преди пуска- на в експлоатация непосредствено след проверкам и настройката на схемата на ЖИ, а също при про- 80
гьлжителио съхраняване на вентилите повече от четири месеца се ировежда формовка за отстраня- вшие на 1азовите включвания от електродите и дру- i ите вътрешни части. Формовката се ировежда ври гок от Од? 15% от номиналния и напрежение 30 <>() V. Понижеиото напрежение се препоръчва за нкономия на електрическа енергия и за избягване на обратим запалвания. 5. Проверка и настройка на схемата на системата ла решетъчно управление. Измерват се стойностите па монтираните съпротивления и намотките на |рансформаторите и получените данни се сравняват <ьс заводе-ките. Проверяват се кондепзаторите и полупроводнико- iiHie елементи. Проверява се полярността (по индуктивния метод) н । намотките на захранващия решетъчен трансфор- матор и трансформаторите, участвуващи в схемата. I'p.i неиравилна полярност на намотките системата няма да работ и. На проверката на фазите на захранващото напре- жение се обр'ыца достатъчно внимание, защото не- нравилната фазова поредност матке да стане iрачи- на за иовреда на решетъчния трансформатор или на гранзисторите при иолунроводникова система за ре- шетъчно управление. Фазовата поредност се прове- рява с фазоуказател. След включване на системата с необходимо с помощта на електронен осцилограф да се проверят амплитудата, широчината и наклон ит и.। решетъчния импулс, а също и редуването им. I’избира се, живачният изправител не е възбуден. 11яклонът на нредния фронт на решетъчния импулс 1рябва да бъде около ;00 V на електрически градус. Не трябва да се забравя, че осцило!рафът измерва м.тксималната стойност на напреженията. <1 Настройка 81
Фиг. 1-с9.? 'J •> 82 Нроверява се възетьт, от конто се подава отри- цлтелно напрежение на решетката спрямо катода. Подава се напрежение на този възел и се измерва 1ГОЙНОСтта на постоянното напрежение, което е от 120 до 170 V, с положителен полюс, съединен към катода на вентила, респективно на агршата. (немането на характеристиката на системата за решетъчно управление и проверка на диапазона на pei улирането е също етап от настройката на живач- кия извравюелен aipeiaT. В най-общ случай това е зависимое™а на изходната величина (ыъльт на регулиране а) от входната величина (р ъгълът на ивъртаието на ротора на механичвия фазоре! улатор или управляващия ток /у на дроселите с насищане). Пай-често се снема характеристиката а=/(/у). Фак- гически това представлява основно характеристиката на статичная фазоре! улатор. Видът на тази харак- теристика за фазоре! улатор ФС-13 е показан на фиг. 1-39, а схемата за снемане на характеристика- га на фиг. 1-40. Ьгълът а се определи с фазомер или осцилограф. Одновременно при отчитане на ъгъла се контроли- рат решетъчните импулси. На практика трябва да се разполага с двулъчев електронен осцилограф. На 1 вход се подана напрежение от одна произволна решетка по отношение на нулевата точка (в случая катода), а на II вход - напрежение от механичен фа- юрегулатор с разграфена в градуса скала, по конто се отчита ъгълът а. Първоначално на екрана на осцилографа се фиксира общата точка и за двете криви на импулса и на синусоидата от напреже- пнето на фазорегулатора, а се отчита по следния начин. При подмагнитване на дроселите с насищане, г. е. подаване на управляващ ток на входа на сис- 83
темата, се получава фазово изместване ва решетъч. ния импулс по отношение на синусоидата от фазо- регулятора. Завъртайки ротора на фазорегулятора, отново се фиксират двеае криви в първоначалватл точка. По скалата на фазорегулятора се отчита ъгъ- лът а в градуса, а по амперметъра управлявагцияг ток /у. Ако е необходимо, може да се смени по- лярността на /у , за да се снеме характеристиката и в другите квадранти. По получените данни се строи « = /(/у). “ Едновременно със снемането на посочената харак- теристика се проверява и асиметрията на решетъч! ните импулси на всички решетки. Тя трябва да бъде в границите ± 1 електрически градус. 84
В системата за решегьчно управление има из1 оч- ник на постоянно напрежение за сместване, което <•<• подава на сместващите управляващи намотки на м.п пит ните усилватели (дроселите с насищане). На- ми пейте за сместване служат за установяване начал- ьна фаза на решетъчно i о напрежение (импулс), т. е. ci избор на началната точка на характеристиката на • in темата, реснективно за установяване на начална пплуктивност на дросела. Обикновено сместващите и.(мотки па трите дросела са включени последова- н-лао и се захранват от i апрежениего, подадено hi.M сгатичния фазорегулатор, за да се комиенсира пни фът“ па ыъла. Също така за вамаляване на k oiiiiioci ia за управление на фазоре! улатопа дросели- <<• с пасгщане <а изпьлнени като магнитни усилватели вы рента обратна връзка. Криьата cf.=f[ly ) се снема при ток в сместващите намотки /см -О и при „юрещи" решетки, т. е. вклю- чено възбуждане на живачния изправител. и. Сфазиране па (лавните аноди с решетките и инодите за възбуждане. Пьрвоначалното неправилно • фазираие на решетките може да предизвика не- равномерно разпределение на анодния ток в съот- нппите вентили, обратим запалвания, а също ано- малии, изразени в намаляване на изправеното на- пряжение или в [ язкото му нежелателно увеличение. (’лед като се съединят всички вериги към живач- П1Г4 изправител, анодният трансформатор се включва и па главните аноди се подава напрежение. Систе- мна за решетъчно управление също е под напре- мп'ние (при изключено запалване и възбуждане на игптилит е) 11ри сфазирането трябва да се изпълпят съответни ловия и проверки. 85
С помощта на волтметьр се измерват наиреже- нията между анодите и неугралиата точка, а след юва между първия и всички останали аноди. При правилно свързана шестфазна схема (фиг. 1-38 а) нанреженията между анодите и нулата, а с'ыцо по отношение на съседни аноди трябва да бъдат равни: 0 - Ua~-U — • — Um-c-i — Ucj-bt = 6Л,0 -ал = • ~ Ubt-a, Нанреженията между първия и всички останали аноди са Uai—\> = Uai-с* —Ua'—bti Uat~at — Ua^-b, = Ua, -с6 = 1,73- Ua,-0- Аналогично се проверяват решетките, като се из] ползуна волтметьр с юлямо въ грешно съпротивле- ние. Това измерване не е много точно, тъй като импулсите при никои системи за решетъчно управ- ление имат несинусоидалеи характер. Проверява се фазовата поредност на анодното на- прежение, например за случая (а,- Ья с5} и — — с2), конто представляват двете вторични звезди, дефазирани на 180°. Същата проверка се прави на решетките към съответните аноди. Спазва се условието управляващият ток да е ра- вен на нула, а сместващият ток сыцо да е равен на нула или установен на стойност, определяща на- чалната работна точка на кривата ). Обединяват се нулата на анодния трансформатор и па решетъчното управление (в повечето случаи катода). Освен това се включва възелът, подавай отрицателно решетъчно нреднапрежение. 86
(. помощта на електронен еднольчев осцилограф г контролира сфазировката на анодните и реше- । ьчните напрежения^уфиг. 1-41). Фиг. 1-41 I la I вход на осцилографа се включва решетъчен импулс от участька решетка-катод, а на II вход от участька фаза на трансформатора (с ьответству- п.нца на решетката) - катод на живачния изправител, (Юединяването на нулата на трансформатора и ка- н>да може да стане непосредствено в осцилшрафа. Па екрана на осцилографа ще се иоявят синусоида- «7
та на фазата иг трансформатора и решетъчния им- пулс. lit,- тяхното взаимно разноложенне се съди в коя посока трябва да се измества решет ъчният !.мпулс, В случагп е, koi ат о нредпгят фронт на решегьч- ния имнулс се яви пред задний фронт на анодното напрежение или ю изпреварвас 30 ел. i радуса, сфа- зировката с този вентил е правилка. Гъй като реше- тъчните импулси са симетрични, за друтиге аноди и решетки се очакват сыпите измествания. Koi ато решстъчният имнулс е фаз в > измеетеп, чрез п[ исъединяване на намотките на захранващия трансформатор на решегьчшиа систем<1 се осъще- ствява фазово измеоване на дЗО ел. градуса. Може да се направи стдцо и ко ново ирисъедкпяване па изводите към решетките па вентилиie. В j еверсивн.чте схеми па живачпите изправители (например за възбуждане на i енераторкте) е необ- ходима сфазировка при а 90°, тъй кат о единил г комплект ЖИ ще работы в изправителеи режим, а друз пят в иньерторен. Тук трябва да има пре- цизно сфазиране, за да се кзбягнат до минимум уравиителните токове и др. Точното сфазиране тук се пости!а с тока па сместване. След сфазировката се запалва ЖИ и се включи,! анодният трансформатор. При правилна сфазировк.1 и отсъствие на управляващ сшнал напрежението на изправителя е равно на нула. Koi ио ЖИ работ и под товар, нроверява се план ността на регулирането на изнравеното напрежеппг Uа при изменение на 'ыъла а. Снема се и регулн ровъчната характеристика — зависимостта Ua=fM, при ток на изхода на ЖИ 0,5—1 °/0 /н . Снема се по възможност и външната характера стика на ЖИ — Ud —f(/t )• S3
2. НАСТРОЙКА НА ЕЛЕКТРИЧЕСЮ; МАШИНИ 1. ОБЩИ УКАЗАНИЯ Методите за настройка на електрическите машины нс зависят от предназначението и даже от мощност- |, а се определят изключително от вида на тока и пзн ьлнеаие го им (машини с накъсо съединен ротор, । навит ротор, синхронии за високо и ниско наире- нк пне). Обемът на работите по настройката е раз- иней за различите видоье машини и зависи от к шкретиите условия. За всички електрически ма- ннит се прелоръчва следната обща програма за на- гройка: 1) външеи преглед на машината; 2) провер- * । на механичната част; 3) измерване на съпротив- ипнето на изолацията и изнитване с напрежение, I) измерване на активного съпротивление на намот- i.niv; 5) проверка на четките на колекторните ма- нишь; 6) проверка на полярността на намотките, схе- н ге на вътрешните съединения и изводите; 7) проб- н| пускане на машината на празеи ход; 8) снемане । характеристиките на празен ход. Н ,nuiHiiarn преглед се отпася до комплектуването И* машината с всички детайли, чистотата на намот- ||к- и корпуса, състоянието на jiaiepure и система 11 па смазване. При машините за постоянен ток г нроверява състоянието на колектора и чегкодър- ПП1 сайте, а при променливотоковите с прьстени — ।' |ояпието на пръетените и четкодържателите. 89
I Ipoeepuarna на механичната част става при монтажа на машината от монтьорите и годността на отделимте детайли се доказва с акт за ревизия. Преди нускането се проверява дали се въртят сво- бодно пръстените при плъзгащите ла1 ери и дали маслото за смазване на латерите съответствува на предвидеиото в паспорта на машината от завода- производител. Проверява се затягането на фунда- ментните бэлтове. Малките машини се завъртат с ръка, а големите с лост или монтажей кран и сс слуша дали не се чуват вътре в машината някакви удари и триения. При завъртането се създава из- куствено осово изместване и се проверява дали вен- тилаторът не задира в страничните канаци. а четко- държателите — в челните съединения на машината. Осовото изместване за различите конструкции ма- шини е различно и се движи в 1раниците 1 4 пни При машините, конто се сглобяват на мястото на монтажа, преди затваряне на капаиите се проверяю! и въздушната междина между ротора и статора. Препоръчва се въздушната междина да се мери в осем точки, разпределени равномерно по окръжност- та. Разликата между въздуишнте междини, измере- ни в отделяйте точки, не трябва да бъде no-i оляма от 10% от средната стойност на въздушната меж- дина. Измерване на еъпротивлението на изолацията на намотките на всички машини се извършва с ме- гаомметър както преди пробното пускане на маши- ната, така и периодично през време на експлоата- цията. За електрически машини на номинално на- прежение до 500 V включително се използува ме- 1аомме'1ър на 500 V, за електрически машини на но миналио напрежение 3000 V и повече мшаомметри 90
на 1CC0 или 25<Ю V. Измерването на съпротивление- 1о на изолацията на намотките спрямо корпус и между отделяйте намотки за машини от 10 до 10 000 kW се провежда в студено състояние преди ыпочване па изпитването на изолацията с напреже- пие, по-високо от номиналното. След това се прави тмерване при температура, равна па температура га при нормален режим на работа. За оценка на резултатите от измерванията трябва да се ориентираме от нормите за изолацията, дадени и правилника за експлоатация на електрическите уредби в промишлените предприятия или в техни- ческата документация на машините. Състоянието на изолацията на машините се оп- I еделя не само от абсолютната стойност на съпро- твлението на изолацията, но и от характера на из- менение на еъпротивлението на изолацията във вре- мето. При проверка на изолацията на статорна на- мотка за в. н. на голяма машина ръчката на мегаом- метъра трябва да се върти в продължение на 1 минута, като се направят отчитания след 15 и 60 s от началото на измерването. Отношение™ на резултатите от измерването след <>() s /?в() и след 15 s /?1Б ее нарича „коефициент на пбеорбция": А'абс^р'0 От този коефициент се съди за влажността на машината. Той не се нормира, но за машини с на- прежение 3( 00 V и повече се препоръчва /Сбс>1»3 при температура 15—30°С. При навлажнена намот- ка този коефициент е близък до единица. 91
Статориите намотки на големите машини имат юлям капацитет и при измерване с мшаомметър се зареждат. За предгпзване на обслужвания персонал след завършване на измерването намотката трябва да се разреди (изпразни). Разреждането става с про- водник, кокто се свързва първоначално сигурно към корпуса на машината, а след това д[ yi ият край се цопира към извода, чрез който се е изпитвала на- мотката. Сьпротквлевието на изолацията на нови електри- чески машини като правило се движи в границите от 5 до 100 7ИЙ. Намалението на съпротивлениего на изолацията под дадената стойност може да бъде предизвикано от ироникване на влаю в изолацията, повърхностна влажност или полепване на токоироводеш прах на изводите, намотките или колекторите на машииите. За да се предотврати намаляването на сы рэтив- лението на изолацията, се препоръчва иродухване на машината със сух въздух и почистване на из- водите на намотките и четкодържателите със сух парцал. Ако след почистването сьпротивлението на изолацията не се увеличи, машината трябва да се суши. Сушенето се извършва но различии метода при температура от 75 до 85°С. При такава темпе- ратура малките машини се изсушават за 15—20 часа, среднит е — за 48 часа, а големите—за 5 6 дено- нощия. Има случаи, при конто големи машини се сушат в продължение на 10—12 денонощия при 80°С, без да се подобри сьпротивлението на изо- лацията. Причината за това е, че се задържа влага между слоевете на изолацията и тоководещите час- ти на намотката или в никои детайли на четкодър- жателите. Опитът показва, че при увеличаване па 42
темнературата до 95 - 1OG°C за 10 15 часа влагата се отдела, а ако е в четкодържателите, съгците мо- гат да се разглобят и изсушат по части. В отделяй случаи за машини ниско напрежение па неотюворни задвижвания се допуска включване при намалено съпротивление на изотацяята под кормите. Опитът показва, че след това те се изсу- шават и подобряват изолацията си. При големите машини за променлив ток с ротори. стоящи на отделки ла! ери или arpei ати, комплекту- пани от няколко машини, се проверява състоянието па изолацията под ла!ерите против паразитните то- кове. Ако няма изолация, тези токове, предизвикани от е. д. н., индуктирано във вала на машината (aiре- гата), ще протекат през ла!ерните шийки на вала н лагериге и ще се затварят през фундаментната плоча, както е показано на фиг. 11-1. Паразитните гокове могат да повредят лагерниге шийки и че- рупки, а освен това влошават маслото за смазване Фиг. 11-1 и лагериге се за1ряват. За защита на шийките на пала и лагерите от паразитни токове между стойка- 1п па единия лагер и фундаментната плоча се по- 93
ставя изолация (фиг. 11-2). Освен главната изола» ция между лагерната стойност и фундаментнатл плоча се изолират и всички шунтиращи верш и (бол- тове, центровъчни щифтове, маслоприводи и др.). Преди иускане и по време на експлоатацията се проверява състоянието на изолацията на изолиранте лагери на електрическите машини. Тази проверку се прави в процеса на монтажа при монтирани ма- слопроводи с мегаометър 10( О V. Съпротивление го на изолацията не се нормира,но практически трябш да бъде по-юлямо от 0,5 Лтй за нови машини и 0,1 7MQ за машини в експлоатация. Изолацията на лггерните стойки трябва да се проверява преди поставянето на ротора на латерите, тъй като с вала всички лагери се свързват помежду си и чрез неизолирания лагер с фундаментната пло ча. Обикновено при монтажа най-напред се сглобящ машината, а след това се монтират маслопроводите, В тези случаи се проверява изолацията по части — лагерни стойки, а след това на монтираните масло- проводи. Проз време на експлоатацията на електрическите 94
машини се налага периодична проверка на изола- цпята на лагерните стойки. За тази цел се правят 'ше последователни измервания на напрежението. Първото измерване е между краищата на вала на машината до лаурите (фиг. П-2). Второто измерване с между изолираната ла1ерна стойка и фундамент- иата плоча (фиг. II-3) при шунтирани маслени кли- пове на лагерите. При равни резултати от двете из- мервания изолацията на лагерната стойка е добра. Лко напрежението при второто измерване е по-малко Пт първото, изолацията на лагерната стойка се смя- га за лота. Прието е при разлика от двете из- мервания, по-голяма от 10%, изолацията да се смята м неизправна. Ако напрежението при второто из- мерваие е по-голямо от напрежението при първото, измерването е проведено неправилно и трябва да се повтори. Трябва да се има пред вид, че- измерва- пията при празен ход и , натоварване ще покажат различии стопности на напреженията. Измерванията Грябва да се провеждат с волтметър с малък обхват и малко вътрешно съпротивление или амперметър г допълнително съпротивление. Измерването на еъпротивлението на намотките ч.| машините се налага при настройката на сложни 95
схеми за автоматично управление, а също за про веряване на изправността им. Методите за измер- ение на съпротивленията са разгледани в книгата. Изпитване на изолацията на намотките с на прежение става Фиг. 11-4 след завършване на монтажа и на стройката преди пробното пускаш на машината. За изпитване с на- прежение се използуват силови трансформатори, чието наврежены на ниската страна се измени пла! но с автотрансформатор или друго устройство. Напрежението на и.» питване трябва да се мери на ви соната страна, както е показано на фиг. П-4. Изпитвателяото на прежение се дава в стандарта™ за различайте видове машини. Пре- ди изпитването с напрежение с мегаомметър се нроверява съпрс тивлението на изолацията. На пре жението се увеличава постепенно Увеличаването на напрежението ог половината до пълната му стоп- ност трябва да става за време, не по-малко от 10 S. Продължител ноет!а на изпитване под напреже ние е 1 min. Напрежението трябва да се намалянп също постепенно до 1/3 от изпитателното напреже- ние. след което уредбата може да се изключи. След завършване на изпитването намотката трябва да сг разреди чрез евързване на корпус. Отново се про верява съпротнвлението на изолацията с мегаом- метър. Пробногпо пускане на двигателя се извършм 96
лед иастройване на схемата за управление. Настрой- ката на схемата за управление на различите дви- 1атели се разглежда по-нататък. Желателно е пус- к.и.ето на двигателите за първи път да става на празен ход при отсъединен механизъм. Пробното пускане без механизма дава възможност да се убе- дим в изправността на двигателя и схемата му за управление. Преди подаване на напрежение към двигателя |рябва да се извършат никои предварителни опе- рации: а) преглежда се вътрешността на машината, аа да не са останали странични предмета; б) прове- рява се дали лагерите имат масло; в) ръчно — с лост пли монтажен кран се превърта двигателят, за да се провери свободният му ход; г) предварително се настройват предвидените по проекта защита; д) с мнгаоммегьр се нроверява изолацията на намотките медно със силовите и оперативните вериги. Трябва да се предвиди аварийно изключване на напрежението, в случай че схемата за управление шкаже да работи нормално. Поставят се хора с точно опрёделени задачи по креме на пускането. Първото включване на двига- 1сля става кратковременно за 1 —2 s, като се про- игряват посоката па въртене, състоянието на въртя- пште се части, големината на пусковия ток, действието па изключващите устройства, действието на макси- малнотоковата защита и другите елементи от схемата 1.1 управление. Желателно е да се повтори кратко- пременното пускане, като продължителността на включ- п.шето се увеличи. След като се установи, че пусковите устройства лействуват сигурно и механичната част е изправна, шшателят се включва за по-продължително време. Настройка 97
Двигателят се развърта до номиналната скорое! като се следи дали вибрира и нсрмално ли е смаз- ването на латерите. За постояннотоковите двигатели се следи състоянието на комутацията. След дости тане на номиналната скорост двигателят се изключин отново. Ако състоянието на двигателя и работата на схемата за управление са нормални, извършва ci включване за по-продължително време, за което се излробват всички режими на работа на схемата, нредвидени в проекта. Изпробването на работата па механизма с двигателя е аналогично на изпробва- нето на двигателя без механизъм. След изпробване- то на механизма се включва двигателят с механизма за работа в продължение на 8 часа и повече. През това време се следи работата на схемата и нагря- ването на машините. 2. МАШИНИ ЗА ПОСТОЯНЕН ТОК Общиге положения за настройка на елекгрическите машини бяха разгледани. Тук се разглеждат особе ностите при настройката на електрическите машини за постоянен ток. Първоначално се проверява състоя- нието на четките и те се натягат съгласно завод- ские инструкции. Налягането на отделяйте четки не трябва да се различава от средното налягане с повече от 10%. След регулиране на налягането чет- ките се поставят на електрическата неутрала. Точ- ного разполагане на четките по неутралата опредс ля оптималните параметри за машините: двигателите имат максимален момент; генераторите имат макси мално напрежение; реакцията на котвата е минималпп и комутацията е безискрова. 98
/ /роверката на раз положение то на ч тките /рямо неутралата може да стане по различии Йгоди: «) индуктивен метод; б) по най-малката ско- рое г на двигателя; е) по най-голямото напрежение генератора; г) с метода । самовъзбуждане от оста- । чпия магнетизъм при късо м’линение. 11ай-удобен е индуктивният ‘•ггод, с конто при непо- пижна машина неутралата се Иределя най-точно. За целта г използува волтметьр от пнитоелектрическата систе- II за напрежение до 3 V (по рнзможност с нула в сре- 11га) и акумулатор или суха пгерия 2—6 V. Волтметърът г свързва към четките на (шпината Яг—Я* При из- (пгването намотката за неза- И1СИМО възбуждане НН се пнлючва с ключа К на импул- II към напрежението на аку- улатора А (фиг. 11-5). При включване на незави- 'имата възбудителна намот- • । стрелката на волтметъра шкока и след това се връща и те на намотката НН стрелката се отклонява в обратна Ысока. Големината на отклонение™ на стрелката за- шей от изместванато на четките от неутралата. Ко- нто не се разполага с акумулатор, може да се из- инлзува и мрежа за постоянен ток с допълнително 6 А се на отклонява в ед на нула. При изключ- 99
съпротивление във веригата на възбудителната и мотка, така че възбудителнмят ток да се намал 10— 12 пъти спрямо номиналния. При настройка на нови машини обякновено неутр|1 лата само се проверява. При машини след капитал» ремонт неутралата се намира по схемата на фиг. II в следния ред: а) отхлабват се болтовете на травер сата на четкодържателиге; б) отбелязваг се откл< ненията на волтметъра при включване и изключва!|| на независимата възбудителна намотка; в) примести се траверсата на 1—2 mm и се отбелязват новит отклонения на стрелката на волтметъра; ако нови! отклонения са по-малки от първите, посоката на и местване на траверсата е правилна; след известг! брой измествания се намира такова положение и траверсата, при което отклонението па стрелката и волтметъра ще бъде най-малко; г) превърта се кот вата и се проверява положението на неутралата; ан при новото положение на котвата се установи нои положение на неутралата (обикновено разликите с малки), траверсата трябва да се постави в средат между двете положения; д) стягат се болтовете п траверсата и се проверява отново неутралата, тъй к» то при стягане на болтовете траверсата може да с< измести. Изводите на всички намотки са означени със съог ветни букви. При настройката трябва да се пром ри полярността на независимата и последователна! възбудителна намотка и взаимната полярност и главните и допълнителните полюси. След капитале, ремонт на машините трябва да се проверява включ ването на допълнителните полюси по отношение и котвата и компенсационната намотка. Съответствието на полярността на независи 100
iiima и поеледователната. (подмагнитващата) на «•ипка за възбу ъ дане може да се провери с ин- ттивния метод или чрез пробно включване на ма- йипата. При индуктивния метод към възбудителните |лмотки се включват волтметьр н акумулатор, както показано на фиг. П-6. Полярностей на волтметъра проверява предварително по маркировката на из- *|Щге на акумулатора. При съпосочно включване на Имотките стрелката на апарага се отклонява в мо- •<Ч1Т на кратковременно включване на ключа К в та посока, а при изключване в друга. Взаимната полярност може да се провери и при Ьптковременно включване на двигателя, възбуждан |мо от независимата, а след това само от после- 'нателната намотка. При съпосочно включване и в пита случая полярността на полюсите ще бъде ш.1ква, посоката на въртене — също. Установената ।пороет при включване само на независимата намот- 101
ка ще бъде по-голяма, отколкою при работата i двете намотки съпосочно. Компенсационната намотка се включва съпосн но с допълнителните полюси. Взаимната полярно на компенсационната намотка и допълнителните п< люси може да се нровери по индуктивен мети аналогично на проверката на съгласуваността на ш зависимата и серийната намотка (фиг. П-7). След опМ деляне на полярността на изводите намотките | свързват последователно п съгласувано, т. е. плю| от едната намотка с минуса от другата. Проверка на включването на котвата и допъ нителншпе полюси за нови машини не се пран Това свързване се извършва вътре в машината i завода-производител. След капитален ремонт такт проверка се налага и тя се извършва по схемата i фиг. П-8. Когато намотките па допълнителните ц< люси се редуват с части от компенсационната нами ка, волтметърът се свързва на общите им извод» Волтметърът чрез прескачване се свързва така, че Н| 102
пключване на батерията да се отклони в положител- па посока. Отбелязва се полярността на намотките. При правилно включване намагнитващата сила на компенсационната намотка и на допълнителните по- носи е насочена против намагнитващата сила на котвата. Затова котвата и допълнителните полюси i грябва да бъдат свързани така: плюс на котвата с плюс на допълнителните полюси или минус на кот- пата с минус на допълнителните полюси. Трябва да се знае, че неиравилните свързвания в машините за постоянен ток, неоткрити при настрой- ката, не се чувствуват и в първите дни при изпроб- I пане на механизмите. Например неправилното свър- maiie на допълнителните полюси при малки натовар- вания може да не покаже отрицателни явления, но I при нарастване на товара се появява постепенно нарастващо искрене на колектора. Неправилното пключване на серийната намотка също ще се прояви при увеличаване на товара—скоростта ще расте, а .чаедно с нея и токът от мрежата. Затова в първите цни при изпробваие на механизмите трябва да се следи внимателпо повединието на машините, състоя- пнето на колекторите, скоростта и тока от мрежата. Пробно пускане на машините се прави след за- пьршване на всички проверки. При пускането се на- блюдава искренето на четките. Развъртането на машината и работата й под товар трябва да протпчат без искрене на четките. Това не винаги се постига педнага с пускането на машината. Често пъти се палага продължителна работа както с машината, та- ка и със схемата за управлението й. за да се по- стигне нормална комутация. Преценка за добра ко- мутация може да се дава от хора с практически опит в тази облает. Във всички случаи, когато на 103
отделим четки се появяват искри с дьлжнни, повече от 10—15 mm, машината трябва да се сире и по косвен п ьт да се търсят причини те за лошата ко- добра, когато е проведено изпитване във всички ре. жими на работа при пълно патоварване. В случай на голямо искренс трябва да се търсят дефекта но само в машината, айв схемата за управление. Or схемата за управление завися скоростта на измене ние на тока в котвената верига и във веригата за въз- буждане. Максималните стойкости на токовите ударн също зависят от схемата за управление. Най-големн токови удари се получават при контакторно управ- ление, когато пусковите съпротивления в котвената верша се шунтират на стъпала. На фиг. П-9 са по казани схема и график на изменението на тока при пускане и реверсиране на двигател с контактори» схема. Ударите на тока при пускане достигал 2,5 пъти номиналния ток. Токът нараства за части oi 104
скундата. Mai нитпият поток на допълнителните по- люси се изменя по-бавио от тока на котвата вслед- ствие на което може да се появи искрене на колек- ч>ра. При реверсиране токът се изменя още по-рязко. И случайте, когато токовите удари предизвикват не- допустимо искрене, може да се увеличат стъпалата и.। пускане и спиране или, ако това е много сложно, i.i се увеличат задръжките на време на релетата за ускорение и да се намали интензивността на преход- ||ия процес. Двигателите със средна и голяма мощност се уп- ||.тляват по система генератор-двигател, където пре- щдните прореси протичат плавно, нои в тезислучаи комутацията завися от настройката на режимите за управление. Вьзбуждането на генераторите при, пускане е пожен момент от настройката им. Генераторите за постоянен ток в много случаи губят способността i.i се самовъзбудят. За нови генератори това може ui се дължи на несъответствие на полярността на нгтатъчпия магнетизъм и посоката на въртене на ге- нератора, неправилно евързване на паралелната на- мотка и други причини. Възбудителки, намиращи се и експлоатация, понякога губят остатъчния магнети- и.м или сменят полярността си под действие па ргакцията на котвата. Вследствие на голямата ин- (уктивност на възбудителната намотка на генератора 1ед изключването й реакцията на когвата продъл- п.1ва да действува в посока на пренамагнитване на нплюсите. Възстановяването на остатъчния магнетизъм в же- шпата посока става при пусната машина, като пър- ||опачално се проверява големината на напрежението и । котвата, създавано от остатъчния магнетизъм при 105
изключена възбудителна намотка. Ако при включва!' на паралелната намотка остатъчното напрежение с( намалява, необходимо е да се превключат изводите па намотката. Ако остатъчното напрежение се увс личава, но незначително, трябва кратковременно да се шунтират реостатът и допълнителното съпротип ление във възбудителната верига. Обикновепо генераторите (възбудители) се въз буждат по-лес но при празеи ход, отколкото под то вар, но за получаване на първоначално възбуждане понякога е целесъобразно кратковременно даване и котвата накъсо. Когато реакцията на котвата усилв. освоения магнитен поток, получават се положителен! резултати. При изменение на полярността на остатъчния мае- нетизъм на генератора или при пълно изчезване ей остатъчния магнетизъм се налага намагнитване на машината от независим източник за постоянен тон (мрежа за постоянен ток, изправител или акумула тор). Необходимата стойност на остатъчния магнг тизъм може да се получи при възбуд телен тоь 0,2 0,3 Снемане на характеристиките на машините се извършва след пробното пускапе при годна мела ничпа част и добра комутация на четките. Заводите производители на машините произвеждат пълни изшп вания и снемат всички характеристики на новин конструкции машини. Изпитват се и всички големее машини единичны наработки. По-малките машини <t изпитват по съкратена програма и към техническая им документация не се прилагат характеристики. При пускане на нови механизми с постоянною кови машини на практика е прието да се снема следните характеристики: а) за всички двигатели и 106
режим на празен ход се измерва скоростта при но- минално напрежение на котвата и номинален възбу- дителен ток; при механизми с малък статичен мо- мент, като ролганги, колички на кранове и др., ско- ростта на въртене на двигателя може да се измерва при куплирапи механизми; б) при двигатели с регу- лируема скорост на въртене се снема регулировъчпа характеристика ); в) при двигатели па задвиж- вания за продължителна работа (транспортьори, вен- гилатори, стругове) се измерва скоростта на въртене при различните експлоатационни режими; г) при ге- нераторите на системи Г —Д се снемат характери- стиките на намагнитване (на празен ход) ) и на късо съединение /а =/(/в); <?) при възбудителите се снемат характеристиките на празен ход и вън- шните характеристики U—f(E) (при възбудителки на синхронии двигатели, монтирани на вала на дви- гателя, се снемат само външните характеристики). При снемането на характеристиките грешките при измерването трябва да бъдат по-малки от 2,5—3%. За машини, работещи в следящи задвижвания и не- прекъснати линии, изискванията за точността при снемане на характеристиките са много по-големи. Снемане регу.шровъчната характеристика на двигателя n — \ Регулировъчните характеристики се снемат при празен ход на двигателя и номиналио напрежение на котвата му. При снемането на харак- теристиките двигателят се изпитва във всички диа- назони за регулиране на скоростта, като се обръща особено внимание на устойчивостта му на работа при малките възбудителни токове. Схемата, по конто се включва двигателят, е показана на фиг. П-10. Зараз- ширяване на диапазона на регулиране във възбуди- телната верига освен шунтовия реостат ШР се включва и допълнигелио съпротивление /?д . 107
Преди ди се започне снемането на характеристи- ката, скоростта на двигателя се увеличава плавно от основната (при пълно възбуждане) до скорост, равна на 110о/о от максималната, означена на табелката на машината. 11ри скорости, близки до максималната, се следи много внимателно за комутацията на четките. При силно искрене или „люлеене” на котвата изпитването се прекратява до изясняване и отстраняване на повредите. При тези оиити има въз- можност да се провери ус- тойчивата работа на двигате- ля на големи скорости при натоварване. За тази цел до- сти| ането на максимална ско- рос.т се иовтаря няколко пъги, като постепенно се увеличава скоростта на намаляване на въз- будителния ток. При рязко увеличаване на скоростта токът в котвата на двигателя нараства много. Ако нарастващата реакция на котвата не предизвика на- маляване на основния магнитен поток, което води до допълнително увеличаване на скоростта, може да се очаква, че машината ще работи устойчиво и под товар. След като се установи, че двигателят ра- боти сшурно във всички диапазони на изменение на скоростта му, започва се снемането на характеристи- ките. Най-напред възбудителният ток се увеличава кратковременно до стойност 1,2 /„ и при тази стой- ност се измерва скоростта. Получава се първата точ- ка от характеристиката. След, това се дават стойко- сти на възбудителния ток 1,2 /вн до /ВМ|Ш и се от- 108
читат еъответните скорости. Характеристиката се снема до скорост, равна на 110% от максималната. За реверсивни двигатели регулировъчнвте характе- ристики се снемат при двете посоки на въртсне на Фиг. II-11 котвата. Едновременно с отчитането на скоростта и пъзбудителния ток трябва да се отчитат напреже- пието и токът на котвата на двигателя. По отчет- ните данни се строят характеристиките (фиг. П-11). Когато се налага разширяване на диапазона на ре- ।улировъчната характеристика до скорости, опасни 109
за двигателя и механизма, характеристиката се снема при намалено напрежение до 40- 30% от номипал- ното напрежение на котвата, а след това се извършва преизчисленце ио формулата п — п' и» където Un е ноыинално напрежение на двигателя; U„ напрежение на захранващата мрежа; и'- скорост на въртене на двигателя, из- мерена при намалено напрежение на захранващата мрежа; п изчислена скорост на въртене за номи- нално напрежение на двигателя. При системите генератор-двигател се снемат ха- рактеристиките n=f(Ur ), даващи зависимостта на скоростта на въртене на двигателя от напрежението на генератора. Тези характеристики при постоянен възбудителен ток на двигателя представляват прави линии (фиг. 11-12). Снемане на характеристиката на празен xot) на генератора E-f (/в). Характеристиката на празен ход на генератора се снема за определяне формата на намагнитващата крива и съответствието й на за- водските исчисления. При снемане на характеристи- ката се определи необходимата максимална стойност на съпритивлението на реостата във възбудител- ната верига. Одновременно се изпитват изолацията между отделите навивки на котвената намотка и се проверява комутацията на четките при празен ход. Характеристиките се снемат по схема, дадена на фиг. П-13, като всички измервателни апарати НО
Ill
трябва да са от матитоелектричната система с кл.н на точност, не по-нисък от 0,5. Характеристиката на празен ход се снема ut следния начин. Генераторът Г се задвижва от дни гател с номиналната му скорост, конто врез врсм| на опита се поддържа постоянна. Реостатът 3 ci поставя в положение, осигуряващо минимален въ? будителен ток. Включва се прекъсвачът /. След тон. с реостата 3 постепенно се увеличавг! възбудител вият ток и се увеличава напрежението на генератор! до стойност 1,3 UH . Това напрежение, съответстну ващо на положителен възбудителен ток (+/вм). « поддържа в продължение на 1 мин, а след това но степенно се намалява до нула. Такова изпитване Я нарича „изпитване на изолацията между навивки и на намотките на котвата*'. При увеличаването на напрежението трябва да cJ следи внимателно комутацията на чет ките. При пояня ване на искрене трябва да се намали, а понякога i изключи възбуждането. Ако в периода на изпитват не с'е ноявят изменения на напрежението и възбу дителния ток, искрене под четките и други ненор мални режими, смята се, че изолацията между n.i вивките на намотката на котвата е изпитана. Генс раторите, конто работят с изменение на полярность» се изпитват при пълно пренамагнитване. За измене ние на полярността изводите на възбудителната пн мотка на генератора или възбудителката се пр( включват. Генераторът се възбужда до максималш напрежение в обратна посока, равно на 1,3 U„, при възбудителен ток — /вм. След това възбудителная i ток се намалява постепенно до нула. Повторно п променя полярността на изводите на шунтовата и мотка и генераторът се пренамагнитва. При увели 112
мването, а след това при намаляването на напре- лението се записнат 8 — 10 точки за всеки клоп. От- бслязват се вьзбудителният ток, при конто остатъч- ппяг машетизъм е нула ( /0 и -|-/0), и остатъчното и.шрежение ( f-Z?0 и —Ео) на генератора. При снемане на характеристиките възбудителният юк в границите между двете крайни стойкости |рнбва да се измени само в една посока без връ- щпие към предишна стойност (например при увели- шшане на тока не се допуска частичного му нама- |ннане). В противен случай вследствие на остатъчния инетизъм ще се получат стъпаловидни характери- I Настройка 113
стики. По светите точки се строи характеристика! дадена на фиг. 11-14. При изпитване на генератори, конто работят чг смяна на полярността, е достатъчно да се снем< характеристиката при едностранно намагнитваи (фиг. II 15). Снемане на характеристиката на късо съеди нение на генератора /а =/(/„). Тази характерней ка представлява зависимост та на т ока на котватл от вьзбудителния ток на генератора при накъсо със динени изводи на котвата. Тя се снема при генер.1 тори, работещи паралелно или в схеми за управле ние по система генерагор-двнгател. При тези изпш вания се извършва настройка на апаратите за защн та и контрол на тока в котвата (автомати, максимал иотокови релета и др.). При започване на изпитването пьрвоначално гене раторът се завърта, оез да се подава възбуждаш Измерва се напрежението на котвата, създадено <и 114
и гатъчния магнетизъм. Възбудителната намотка се литючва чрез потенциометър, както е показано на |шг. П-16. Въвежда се в действие максималнотоко- ппга защита РМ на автомата А. Предвижда се и нарийно изключване на котвената верига. Тази прсдпазливост се палата >г това, че при непра- iijuiHo поставени четки или иесиыетрия на маг- иптните пэтоци може да к- получи самовъзбуж- инне но генератора и имопроизволно нара- гване на тока. Трябва 11 се обръща внимание к на правилното свърз- it.nie па изводите на ма- шината, защото при Te- nt опити токът на късо । веди пение може да до- (ТИ!не много големи Фиг. П-16 стойкости и машината на се повреди. При ге- нератори със смесено възбуждане се препоръчва по- < ледователната възбудителна намотка да се изключи от р tool а. Ако конструкцията на машината не позво- •1ява това, трябва да се избере такава посока на ньртене на генератора, при конто н. с. на основната шунтова намотка и н. с. на последователната намотка ще действуват противопосочно една на друга. Опитът на късо съединение и съответните измер- нания може да се произведат в следния ред. Подава се напрежение на потенциометъра и се мести вни- 115
мателно плъзгачът Д от средното положение т, до като токът в котвената верига достатке поминали» стойност. При номинален ток на котвата се под държа постоянно възбуждане в продължение на 3- 5 min и се следи дали няма самопроизволио нард стване на тока. Ако всичко е нормално, нродължани се увеличаването на възбуждането, докато токът и котвата достатке стойност 150% от номиналния След това плъзгачът Д се връща в средно положе ние (т. е. възбудителният ток се намалява до нула), При провеждане на опита трябва да се следи ко мутацията на четките на генератора. Увеличаването на тока от /н до 1,5 /„ трябва да става бързо, за да не прегреят тоководещите части. Преместванет» на плъзгача Д от среди» положение в обратна по сока води до пренамагниг ване на генератора и из питването се повтаря при обратна полярност. След като се убедим, че гене- раторът работа устойчиво при двете полярности, они тът се повтаря при пълно пренамагнитване в грани ците ±1,5 /„ . За три-че- тири точки се отчгп;п стойностите на тока из котвата и възбудителния ток за двата клона на ха рактеристиката. По отчетените точки се строи хи рактеристиката (фиг. II-17). Останалите характеристики на генераторите и двп 116
пиелите (товарна, външна и др.) се снемат при ком- nicKCHo изпробване на електрозадвижването. За настройка на токовите релета през време на <шита на к.с. се налага да се увеличи токът до ' 3 /н. Протичането на такива големи токове не |(>нбва да продължава повече от 2—5 s, затова из- менението на възбуждането на генератора трябва пи става така, че след всяко измерване да се нама- шва до нула. 3 МАШИНИ ЗА ПРОМ НЛИЗ ТОК Настройката на асинхрониите и синхронните дви- |||гели се извършва по програма, както за всички •лектрически машини. Тук ще се разгледат само никои особености при настройката на променливо- пковите машини, като проверката на схемите на гнързване на намотките и снемането на характери- 1икиге. Проверка на схемата на свързване на намот- цте. Статорните намотки на повечето двигатели за променлив ток имат шест извода, съответствуващи »<1 началата и краищата на фазовите намотки. Озна- 1гнията на изводите по български и съветски стан- i.i|»T са еднакви и се дават в табл. II-1. Таблица 11-1 Раза Ново означение Старо означение начало край начало край I G С( и X II с2 С5 1/ У III с3 Се. W Z 117
Изводите на всички фази на статорните намотк се свързват към болтове, както е показано и фиг. П-18 а. Показаната конструкция дава възмож ноет да се получи евързване в звезда при хоризои тално разположение на планките (фиг. П-18 б) ) евързване в триъгълник при вертикалното им разп< ложение (фиг. 11-18 в). При никои машини намотайте на статора има три извода (Cv С2, С3), като евързването на звезд или триъгълник е извършено вътре в самата машин (фиг. II-19). При многоскоростните асинхронни двигатели превключваве на полюсите с допълнителна циф| пред показаните вече означения се дава броят на w люсите при даденото евързване. Когато изводите на статорните намотки не са мар кирани, тяхното правилно включване се проверь по индуктивен метод с постоянен или променян ток. При големите машини правилността на включ 118
папе на намотките трябва да се проверява и при на- шчие на маркировка. Преди да се започне проверка на началата и краи- щата па намотките, извършва се почифтно опреде- ляне изводите на намотките па отделимте фази. Това може да стане с мегаомметър или пробна лампа. Маркировката на изводите може да се провери с батерия и волтметър. Батерията се включва им- пулсно на една от фазите, както е показано на фиг. II 20 а. Към другите фази поредно се включва волтметър. В момента на включване или изключване па прекъсвача в намотките на другите две фази гце се индуктира е. д. н., чиято полярност ще завися от полярността на изводите на намотките на фазите. Чрез нрескачване на изводите се подбира такова включване 119
на волтметъра, при което в момент на подаване на на прежение от батерията стрелката на волтметъра сг отклонява надясно. При такова положение на „плюс' на батерията и на „минус" на волтметъра са свъ! Фш. Н-20 зани началата (Л/) на фазовите намотки (фиг. II 20 а) За контрол батерията се време'тва на дру!ата фазова намотка и опитът се повтаря. За третата фаза опи- тът се повтаря. За проверяване на маркирани фази също може да се използуват батерия и волтметър при свързване на намотките, както е показано на фиг. 11-20 б. Две от фазите се съедпняват последователно и на тях се подава импулс от батерията, а на третата фаза се свързва волтметърът. Ако двете фази са свърза- ни с едноименните си изводи (фиг. 11-20 б с плътнн линии), волтметърът няма да реагира при включване на батерията. При свързване на фазите с разноимен- ни изводи (прекъснати линии) в момента на включ- ване и изключване на батерията стрелката на волт- метъра ще се отклонява. След определяне на нача- 120
id । a H и краищата л на всяка от фазовите намот- I! може да се постави маркировка за началата С,, Ц и С3 и за краищата С’4) Проверката на началата ин статора може да стане напрежение. При липса на понижено променливо на- ирежение последователно i намотките може да се включи реостат или лам- па. Две от фазите се свър- <пат последователно и на nix се подава променливо напрежение (фиг. II 21), а на третата фаза се свърз- II.: волтметьр за промен- ши так И1и лампа. Ако две- Q и С6. и краищата на намотките и с понижено променливо Фиг. П-21 и; фази са свързани с едноименни изводи (на фиг. 11-21 плътни линии), волтметърът или лампата ще по- нажат отсъствие на напрежение в третата фаза. При нгьрзване на двете фази с разноименни изводи (пре- кьснати линии) волтметърът или лампата ще пока- жут наличие на напрежение в третата фаза. Анало- । нчпо на първите две фази се определят изводите и на третата фаза. Определяне посокагпа на въртене. За да се по- лучи правилно въртене на двигателя, е необходимо ц.1 се сфазират маркировките на статорната намотка и захраиващия кабел. Редуването на фазите на при- качен към мрежата кабел се определи със специален ||>.1зоуказател. Когато не се разполага с фазоуказа- 1сл, при мрежи за 380 V може да се пробва с ма- ня асинхронен двигател с проверена маркировка на и тодите па статора. При двигатели за в. н. фазоука- 121
зателят се вклгочва чрез трифазен напреженов траш форматор. 4. ЕЛЕКТРОМАШИННИ УСИЛВАТЕЛИ Известии са много видове ЕМУ, обаче най-широко приложение са получили електромашинните усилва Фиг. 11-22 тели с напречно поле (амплиди- ни). ЕМУ с напречно поле за възбуждане на генератора (фиг. 11-22) представляват дву степенни еднокотвени усилва тели, където втората степей из ползува възбудително магииi но поле, получено от реакцият. на котвата на първата степеи Съгласно съветските стандар ти електромашинните усилватс ли са предназначени за продъл жителна работа и допускат: 1. Кратковременно претовар ване по ток (по отношение и. номиналните данни) — двукрат но (2 /„ ) в продължение на 3 при номинално напрежение. 2. Четирикратно - (4 1И) в продължение на 0,2 г при напрежение 0,5 UH . 3. Мигновено увеличаване на напрежението на koi вата на ЕМУ в режим на форсировка до 1,75 Un 4. Увеличение на напрежението до 1,3 UH в про дължение на 5 min при номинален ток на ЕМУ. 5. Продължително допустимият ток на управляв i щите намотки да не е по-голям от 5—9 /ун. 122
Мощността на входа на всяка управляваща намот- ка при откачени други намотки и номиналната мощ- иост на изхода на усилвателя при една или две на- мотки е Ру „ом = 0,4—0,5 W; при три намотки 0,7— 0,75 W и при четнри—0,9 W. Схемата за съединяването на намотките и изводи- ге се дава на канака на клемната кутия на ЕМУ. На фиг. П-23 са показани схемата и маркировката на изводите. Настройката и компенсацията на електромашииния усилвател за въвеждането му в редовна експлоата- ция включват следните изискваиия, проверки и измер- нания: 1. Външен преглед на ЕМУ и задвижващия меха- низъм. Да бъде изчистен от прах, паднали предмета свободно да се върти и др. Разстоянието от четко- държателя до колектора да бъде около 2 mm. На- лягането на пружините на четкодържателя на четки- те да бъде от порядъка 2— 3 g/mm2. Проверява се качеством на повърхността на колектора, контакт- ните съединения на клемната дъска и на шунтира- щото, компенсационно съпротивление /Д. Колекто- рът вниматечно се почиства с тензух и чист спирт. 2. Проверка на посоката на завъртане на ЕМУ. Осигурява се след готовността да се развърти за- движващият механизъм. Посоката на въртене на ЕМУ трябва да е в съответствие със стрелката на кор- пуса. Ако се наблюдава от страната на колектора, посоката на въртене е лява, т. е. обратно на часов- никовата стрелка. Към ЕМУ със специални изисква- ния посоката може да бъде по часовниковата стрелка. При проверката на посоката на въртене се разкъсва късосъединената верига на напречните четки и крат- ковременно се включва задвижващият механизъм. 123
Компенсационно намотис Фиг. 11-23 124
Въртенето на ЕМУ в обратна посока е недопу- I- гимо 1 3. Повърхността па колектора и четките се шлайфва < шкурка „00“ номер, разположена по окръжност- г<| на четките и колектора с лице кьм четките, ко- i:ito не са заводски нанасвани към колекторните пластики. След това ЕМУ се пуска на празен ход i.i 3—4 часа така, че 2/3 от площта на четките да стане огледална. При липса на шкурка ЕМУ може па се върти 6— 10 часа на празен ход. Получава се । ьщият ефект. При всяко по-значително изместване на четкодържателя се повтарят горните операции. 4. Измерване еъпротивлението на изолацията на намотките. Измерването се извършва с мегаомметър .>00 V. Изолационното съпротивление елрямо корпу- са трябва да бъде по-голямо от 0,5 MQ. 5. Измерване активното съпротивление на намот- айте. Измерването се извършва с мост на Уйстън пли двоен мост. Получените резултати да не се раз- шчават повече от 10% по отношение на паспорт- инте. За годността на намотките, имащи различия, по- юлеми от 10%, съдим при снемане на характери- < теките на празен ход. При измерване на еъпротивлението на котвената намотка се изисква голяма точност и за да се избег- ни влиянието на преходното съпротивление на мет- ните, измерването се извършва при вдигнати четки аспосредствено на ламелите. Измерва се и /?„,—шун- шращото съпротивление на компенсационната намот- ка. Измерените съпротивления се сравняват с пас- портните след температурка корекция. 6. Проверка на полярността на изводите на намот- кнте. Със суха батерия 4,5 V и миливолтметър с 125
обхват 75 mV' се осъществява схемата на фиг. 11-23. Посредством ключа К се „чука“ с ( + ) на батерията на началото на управляващата намотка 01t. Ако стрел- ката на миливолтметъра се отклони надясно, краят, вързан на ( + ) клема на прибора, е 0IIr. В същии ред се проверява полярността на всички управлява- щи намотки. Полярността на напречните четки се нроверява но стация начни, като се разкъсва съединената накъсо верига. Полярността на К К2 и Д}Д2 се определи, както при машините за постоянен тик, а на надлъя-.- ните четки—като се „чука“ на напречните четки. При тези проверки се препоръчва използуването па миливолтметър с „0“ в средата на скалата. 7. Определяне неутралната помощта на миливолтметър с линия на четките. ( обхват 75 mV и бате- рия 4,5 V по индук- тивная метод се он ределя геометрична та неутрална линии (фиг. 11-24). Траверса та на четките се ме сти, докато се полу- чи минимално откло- нение на апарата. Ак се продължи измс стването на траверса та, отклонението па апарата ще бъде об ратно. Следователно неутралната линия г премината и траверсата трябва да се премести внима телно обратно. Това се прави за различии положении на котвата, като завъртането е само в една посока 126
След определяне на неутралната линия четките грябва да се преместят по посока на въртенето 2— .< 4 пип, измерено по окрьжността на колектора. При това изместване коефициентът на усилване на- малява, а от друга страна, нараства устойчивостта на ЕМУ. Тук може евентуално отново да се при- гъпи към шлифоване на колектора. 8. Снемането на характеристиката на празен ход (ХПХ) на ЕМУ СиЗХ=/(/у). Снема се при постоян- на скорост на въртене на задвижващия двигател. Проверката на изправността на ЕМУ и получава- пето на данни, необходими за настройката на схеми i.i автоматично управление с ЕМУ, стават при сне- мането на ХПХ. При снемане на характеристиката е необходимо на има на изводите „М+ и Д~“ остатъчно напре- жение (по възможност) до 10% или ^23 V (за ЕМУ с UH =220 V). С едва от управляващите намотки се размагнитва развъртяният ЕМУ до сравнително минтмално оста- гьчно напрежение. Схемата за снемането на ХПХ е иадена на фиг. П-25. Сбхватът на апаратите е: Амперметърът до 500 mA. Съпротивленията и /?2 имат стойкости 100 500Й. Волтметърът от 0 до 300 V. Товарного съпротивление —3—15 Й за ток 50 А. Може да се използува и воден реостат. За снемане на ХПХ напрежението на изхода на усилвателя се увеличава до 1,3 U„ , като се изменя сгойността на /у чрез съпротивленията и /?2. На- малява се /у и се отчита б/изх. Когато /у стане нула, променя се полярността и се задават отрицателни 127
стойкости, докато б/мх достигне 1,3 Uu в обрати, посока. Започва ново намаляване на /у. С още едш обръщане на полярността се затваря хистерезиснатм крива / в първи квадрант (фиг. 11-26} Фиг. II 26 Фиг. П-25 Хистерезисният цикъл, т. е ХПХ в трети квадрант, се снема само за една от управляващите намотки С останалите управляващи намотки ХПХ се снема само в I квадрант — криви 2 и 3. Ако хистерезисният цикъл е несиметричен, ЕМУ се размагнитва и цикълът се снема отново. Получс ните данни се нанасят в табличен вид и по тях п построяват на милиметрова хартия хистерезисният цикъл и ХПХ. Типова характеристика на ЕМУ-110 съветско производство, е показана на фиг. 11-27 9. Проверка на съотношението между навивкигг на управляващите намотки. 128
При снемане на ХПХ за 4 комплекта управляващи шмотки за едни и същи стойности на t/H3x се отчи- гп управляващият ток за всички намотки. Избират Настройка 129
се най-малко две стоимости на 0/взх и се отчита /, в линейната част на ХПХ. 4<зх 4.’ 4)11’ 4)11? 4м\” ^изх~*4зр 4ир 4)ш» 4v • За напрежение А/'зх е необходима н. с. U^oi J'(Kl U>ou=/'in U> oih~ 7'jv U/Ujv, откъдето 4’1 _ «41 . Am ^ohi 4 _ ^oiv 4i l'/(" ’ 4ш u/°i ’ 4)iv 11/(11 За напрежение O'JX—Г', U4==4'H ITou /о'ш l^oni • —4v^iv, откъдето Ал Jon _ Am _ Joni Am _ 4ii 14/(11 ’ 4ii 11/(11 ' ^01v ^01 Изчислените разлики трябва да бъдат по-малки. и 10 -20% по отношение на паспортните. Съотвенк за всеки тип ЕМУ броят на навивките е даден. 10. Снемане на товарната и външната характер» стика и настройка на компенсацията на ЕМУ. Компенсацията на ЕМУ — това е подборът на cl противлението /?ш, шунтирапю компенсационната и мотка за получаване на подходящи характеристик! а) Метод за настройка на компенсацията поср< ством външната характеристика UWM= f (1^^). Т< метод се използува, когато електромашиннияг уи вател участвува като генератор в системата генер" тор двигател (Г-—Д) или товарът на изхода и усилватели се променя в пропеса на работа. Редът за настройката е следният: устансвява I 130
малка стойност /?ш, за да бъде осигурена явка не- докомпенсация на ЕМУ. След това ЕМУ се възбуж- да до напрежение U„ , на което съответствува оп- ределена стойност на управляващия ток. Включва се прекъсвачът Р (фиг. П-25), като /?н има максимална I юйност. По-нататък /?н се намалява, а токът на I МУ расте до (1,2—1,4) /н. При това за дадени гойностн на тока се отчитат стойностите на (7ИЗХ. От получените данни се построява външната харак- и'ристика (фиг. П-28). Разтоварва се ЕМУ и се за- р1ва нова стойност /?ш2, по-голяма от /?ш1. Така се иолучават няколко външни характеристики при раз- ивши стойкости на Рш. В случая за кривите /, 2 и I имаме /?Ш1 с /?,„2 Яшз- От кривите избираме външна ррактеристика, имаща при номинален товар на ГМУ — /н недокомпенсация (154-20%) UH — напри- |гр крива 2. За тази стойност на /?ш2 се снема външ- || га характеристика при начално напрежение на пра- 1гп ход 0,5 Ua и натоварване до (1,2-=-1,4) /н , за да се 131
избе! не самовъзбуждане на ЕМУ. Това се пояснят с обстоятелството, че при понижено възбуждане, т. I при напрежение на изхода на ЕМУ (0,4- 0,5) UH ,де! ствието на компенсационната намотка е по-силн1 отколкото при пълно възбуждане и усилвателят мн же да се окаже прекомпенсиран външната xaptik теристика не е падаща — крива 2' (фиг. 11-28). Когато се снема външната характеристика, при / се получава някакво напрежение (7АС (фиг. II-28). И да се провери дали коефициентът на компенсация | в границите 15—20%, се ползва формулата компенсация в % = 100------(7АС . Стабилна компенсация се получава при осигуреи остатъчно напрежение на изводите на ЕМУ околи 10% UH. Обикновено в литературата, както и на фиг. II-’ външните характеристики са показани като upai линии. В действителност те са нелинейни. Основ» причина за това са нелинейността на преходното ci противление на четките в зависимост от товарнн ток, насищането на магнитопроводите и площтн и хистерезисния цикъл. При протичането на товарния ток съпротивлениеи на четките се изменя, особено при малките плътно сти в началото на външната характеристика. Следи вателно за силно изразената нелинейност в начален на външната характеристика основната причина • тази. Ако при празен ход има голям хистерезисеп in къл, външните характеристики ще бъдат нелинейн! и ще има криви, представляващи част от кринни, затварящи хистерезисния цикъл. На нелинейността н наклона на външните характеристики влияе насини 132
иг го. С увеличаване на насищането на мигни гните к-риги наклонът на външните характеристики нама- ипл. Следовагелно външнп характеристики, снети при различии стойкости на управляващия ток, т. е. (Наличии бизх и една и съща стелен на компенсация, имат и различен наклон. .• Може да се очаква външната характеристика да шази линейността си само при пълна компенсация in ЕМУ. В практиката не винаги има подходяще товарно । i.противление или воден реостат за голям ток. Освен нпа много место към един задвижващ двигател са цнлирани два електромашинни усилвателя. С'ыцо ика в съседство с един ЕМУ има и други усилва- гми от един и същ тип. В такъв случай външ- ипге характеристики се снемат, като се евържат ц алелно усилвателите при номинално равно на- пряжение и съответната полярност. Натоварването на in < ки от ЕМУ се извършва чрез регулиране на тока и управляващите намотки. При намаляване на уп- р; нляващия ток и паралелна работа на ЕМУ съот- ичният усилвател преминава в двигателей режим и зужи като регулируемо товарно съпротивление, ik. кочено на изхода на другия ЕМУ. б) Метод за настройка на компенсацията посредст- Ьм товарната характеристика Оу ) ПРИ 4’,, = const. Методът се прилага, когато на изхода на ЕМУ има включено постоянно съпротивление (товар)— иннример възбудителна намотка. Целесъобразно е >мненсацията на ЕМУ да се извърши, като се срав- III ХПХ с товарната характеристика, спета при реа- irn или заменен с еквивалентно активно съпротив- кпие товар. 11еобходимо е разликата между ХПХ и товарната 133
характеристика ДМ да не превишава два пъти стон ността на пада на напрежението в котвената намотк. на ЕМУ при намален управляващ ток, т. е. при но минално напрежение Z7H и номинален управляващ /, може приблизително да се отчете степента на ком пенсапия. конто трябва да е в границите (15-г-20)°/о U, (фиг. П-29). Този метод може да се дублира с метода за ком пенсация на ЕМУ посредством външните харакп ристики. В литературата са посочени и други методи j компенсация, конто в практиката не са получили in лямо приложение. 134
3. НАСТРОЙКА НА СХЕМИТЕ НА ЕЛЕКТРОЗАДВИЖВАНИЯТА 1. ЗАПОЗНАВАНЕ С ТЕХНОЛОГИЯТА НА ПРОИЗВОЛ ТВОЮ Г! С ПРОЕКТА НА БЛЕК ГРОЗАДВИЖВАНЕТО В електрическата част на проекта на даден меха- инзъм или обект се помества обяснителна записка, в конто се пояскява и технологията за производство™ ни механизма или обекта. Ако поясненията, дадени п обяснителната записка, са недостатъчни за запоз- ппнане с работала на механизма, например при слож- «11 металорежещи машини, се използува инструкция- 11 по обслужване на механизма. Такива инструкции се получават от завода-производител заедно с пас- порт ите на машините и се съхраняват обикновено в отделите на главните механици на предприятията. След запознаване с технологията се започва из- учаване на елементните схеми за управление на елек- |розадвижванията. Елементните схеми показват вза- пмната връзка и последователността на работа на иделните елементи в системите за управление на е 1ектрозадвижванията. Системите за управление на електрозадвижванията io настройват обикновено по елементните схеми. За иопълнителни пояснения и проверки се използуват монтажните схеми и схемите на външните съедине- ння. Схемите на външните съединения заедно с ка- 135
белните журвали дават възможност да се провер* външните верши, конто свързват електрическите таб ла с електрическите машини, командните постои крайиите и пътните прекъсвачи и иусковите съпрв тивлевия. По кабелните журнали се проверяват мар ките на кабелите и проводницитс, сечеиието па жп лата и посоката на трасетс. На монтажпите схем се дават типовете на електрическите апарати на таи лата и постовете за управление, разположението и тези апарати, маркирането на изводите и подходящи условии буквени означения на апаратите. Запознавв пето с проекта продължава с изучаване на схеми!. за захранване на електрическите табла с електри ческа енергия и схемите за оперативен ток на вери гите за управление на електрозадвгжванията. Изу- чава се и спецификацията на електросъоръженията След подробно изучаване на проектанте документи може да се пристъпи към практическа настройка ii.i системите за управление на електрозадвижваниягп 2. ВЪНШЕН ПР. ГДЕД НА ЕЛЕКТРОСЪОРЪЖЕНИЯТА Н СХЕМАТА НА ЕЛЕКТРОЗА ДВИЖВАНИЯТА Преди започвапе на настройката всички електрi съоръжения се почистват от прах и консервираны грее, а площадката около тях — от строителни ма териали. Повредените апарати се ремонтират пи място, ако това е възможно, или се подменят с нови, а свалените се ремонтират в ремонтните работилнн ци. Всички открити дефекта се записват в специалнп за целта тетрадка. Това се налага за контрол при следващите настройки, извършвани с ток, за да сс отдели по-голямо внимание на апаратите, на кош о 136
r.i открити дефекти. След външния преглед се из- ньршва настройка на отделимте апарати по методи, конто бяха разгледани в първа глава. При външния преглед на схемите за управление па електрозадвижванията се проверява качество™ на монтажпите работи на силовите и оперативните перши и на веригите за сигнализация и защита. Про- 1,ерява се да няма видими повреди (прекъсвания, на- рушения на изолацията и др ), кръстосване на кабели и проводницы при изводите, свързването на провод- ниците към таблата и др. Трябва да се обръща осо- ненэ внимание на контактните съединения. След ньншния преглед се проверява правилността на мар- ипровката по елементната или монтажпата схема в мвисимост от сложността на схемата. 3. 11РОВЕРЯВАНЕ НА СХЕМАТА НА ЕЛЕК1РСЗАДВИЖВАНЕТО 11роверката на силовите и оперативните вериги за- конна след окончателното завършване на монтажа, маркировката и условните надписи на електро :адвижванията. Препоръч- ва се схемите да се проверяват по ледния начин: а) проверка на си- ювите вериги изцяло; б) проверка на пиеративните вериги в рамките на ггделните табла, постове за управле- ние, табла за сигнализация; «) провер- ки на външните съединения на опе- ративнике вериги. Проверката на веригите се извър- шва с пробник, конто може да се Фиг. ш 1 137
направи от всеки електромонтьор (фиг. Ill-1). Жела- телно е да се разполага и с омметър. При провер- ката на външните съединения се ползуват теле- фони за разювор, но при липса па телефони можг да се използува само пробник. Фиг. III-2 В елементните схеми с условии означения са по казани апаратите и техните елементи в нормално по ложение, т. е. когато няма напрежение на всички bi риги и механично въздействие на апаратите. Силовите вериги на схемите на електрозадвижва нията са прости. Например силовите вериги на асин хронен двигател с накъсо съединен ротор представ ляват трижилен кабел (или три едножилни), кой и излиза от клемите на магнитния пускател или кон тактор към изводите на двигателя (фиг. Ш-2 a). 3,i постояннотоковите двигатели по система генератор двигател кабелът е двужилен (или два едножилни) водещ от котвата на генератора през контактор към изводите на двигателя (фиг. Ш-2 б). 138
Силовите вериги при схемите с асинхронни двига- тели с навит ротор и постояннотокови двигатели с иускови съпротивления в котвената верига са по- сложни и е необходимо по-внимателна проверка. Не- Фиг. II1-3 нравилното изпълнение на евързванията в роторната верига на асинхронния двигател или в котвената ве- рига на двигателя за постоянен ток ври подаване на 139
напрежение може да доведе до аварийна работа ни схемата. Това дава отражение върху задвижващи» двнгател и задвижвания механизъм. На фиг. III 3 си похазани схеми на силови вериги на асинхронен дв, гател с навит ротор при правилно и неправилно свърз ване. Най-сигурен метод за проверка на веригите • преглеждане на проводниците от единия до други» край, например от Лх до С( нафиг. III 3 а. Метода.! на прегледа обаче е ограничен, тъй като кабелите се полагат в канали, а пък проводниците в тръби. Чести пъти кабелите и проводниците се монтират на нс достъпна височина. За този случай методът на нс посредствения преглед е неприложим. С непосред ствен преглед се проверяват малки участъци на си- лови вериги в границите на таблото, шипите от си- ловите контакта към максималнотоковите релета и пусковите съпротивления. Проверяването на силовите вериги от електродви- гателите до апаратите на таблата за управление може да стане с пробник по два начина. Първият е чрез заземяване, а вторият — със спомагателно жило Например за проверка на участька от силовата ве- рига с маркировка Л, Сг (фиг. Ш-4 с) трябва да се откачи краят Л, от силовия контактор и от елек- тродвигателя. Краят С, се заземява сигурно, мину сът на пробника се съединява към края Л1; а плю- сът се заземява. Светенето на лампата показва пра вилна маркировка. Ако лампата не свети поредно, < края на пробника се допира към краищата Л2 и Ла, конто се откачват предварително от таблото. В съ- щото време са откачени от електродвигателя краи- щата С2 и С;}. Ако лампата светне при допиране до извода Л2 или Л3, това показва, че маркировката не е правилна. Тогава маркировката се изменя, и то обикновено на кабела към електродвигателя. 140
Проверяването чрез спомагателно жило (фиг. Ш-4 о) се използува в случайте, когато има резервно жило нто като се ползува едно от проверените вече жила. Фиг. 1П-4 За гю-бързо желателно е проверката да се из- иьршва от двама електромонтьори с пробници, конто ее свързват по схема, дадена на фиг. П1-5. Преди за- ночване на проверката се уточнява редът на про- нерката и сигнализапията за връзка между двамата електротехвици. При използуване на телефонна връзка чтпада необходимостта от условна предварителна програма. Оперативните вериги на таблата и постовете за управление могат да се проверят с непосредствено ироследяване. Когато проводниците са събрани в гпопове, непосредствена проверка е невъзможна. В този случай проверката се прави с пробник, като на габлата и постовете за управление от изводите до нръзката към апаратите няма нужда от заземяване 141
и спомагателен проводник. Единият проводник на пробника се свързва към единия маркиран край па жилого, а другият край на пробника — към вторим край. При този случай не е необходимо откачват Фиг. Ш-5 на краищата, ако по схемата е известно, че няма шунтиращи вериги. На фиг. Ш-6 е показана провер ката на част от оперативната верига за включване на бобината на контактор. 142
След проверка на съответствието на оперативните и силовите вериги и маркировката на проекта трябва да се провери захранването на оперативните вериги, което е необходимо за комплексного изпробване. I (роверяването на оперативните вериги на релейната ипцита на двигателите за в. н. се извършва по раз- ъедините вече начини. 4. ИЗПИТВАНЕ НА ОПЕРАТИВНИТЕ ВЕРИГИ Изолацията на оперативните вериги се нроверява <• мегаомметър. но такава проверка не е гаранция ia здравината й. За по-голяма сигурност, особено при пускане на нови електрозадвижвания, изолацията на оперативните вериги се изпитва с увеличено на- прежение (KjOO V в продължение на едва минута). Изпитването на оперативните вериги с увеличено напрежение се извършва не наведнъж за цялата схе- ма, а по части. Преди изпитването схемата на елек- |розадвижването трябва да се изучи подробно, за да не се допуске подаване на увеличено напреже- иие на участъци, конто не трябва да се изпитват. Предпазателите на оперативните вериги трябва да се снемат и цялата апаратура, за конто не се допус- ка подаване на увеличено напрежение, да бъде из- ключена. Всички допълнителни временни проводници, конто се поставят за обединяване на никои участъ- ци на схемата. трябва да се разлигават от постоян- иите проводници. Желателно е те да бъдат с чер- нен цвят и след завършване на изпитването да се снемат. На фиг. П1-7 е показана схема за изпитване на оперативните вериги с увеличено напрежение. Изпол- 143
зуваният трансформатор е с мощност 200 д-300 VA и коефициент на трансформация 20д-30, зс да сс получи плавно увеличаване на напрежението, коетн е много важно изискване при изпитване на изола- Фиг. Ш-7 цията. СИраничителното съпротивление ОС служи за ограничаване на тока на късо съединение в случай на пробиване на изолацията. Големината на това са.- противление е от порядъка на 1000ч-1500 Q. Преди изпитването с увеличено напрежение и след това изолацията на оперативните вериги се проверяла с мегаомметър. Смята се, че изолацията е издър жала изпитването, ако по време на изпитването иг се получават токови удари и след проверката с ме гаомметър еъпротивлението на изолацията остане и кормите. Оперативните вериги за напрежение ди 24 V се изпитват с мегаомметър за напрежение до 500 V, като изолацията спрямо земя трябва да бъде по-голяма от: а) за гнини за постоянен ток и шипи на таблата за управление — 10 A1Q; б) за всяка присоединена оперативна верига и веригите за за хранване — 1 /WQ; в) за веригите на управление, 144
пинита и възбуждане на постояннотоковите машини, работещи на напрежение 500-^-1000 V и присъеди- псни към главните верши, се допуска изолация I 5. ИЗМЕНЕНИЕ НА ПРОЕКТНАТА СХЕМА ПО ВРЕМЕ НА НАСТРОЙКАТА Веригите на схемите за управление се проверяват по елементна схема. При настройката се ползуват । ыцо монтажпите схеми, схемите на външните съе- шнения и кабелните журнали. Елементните схеми ||)ябва да бъдат най-малко в два комплекта Единият комплект се ползува като работен. По него се из- пършва проверката и се нанасят поправки по време на работата. На втория комплект се нанасят с туш псички изменения на схемите, наложили се по време па настройката. Вторият екземпляр заедно с прото- колите за изпитване на електрозадвижванията се пре- пават на експлоатационния персонал след оконча- юлно завършване на работите по настройката на 1’лектрозадвижванияга. Всички изменения в схемите на електрозадвижва- пията по време на настройката трябва да бъдат пбосновани. Ако тези изменения не водят до изме- нение на проектния режим на работа на електро- мдвижванията, а се нала! ат от заменянето на някси елементи на схемите по време на монтажа с екви- палентни, такива изменения се отбелязват в схемите и не се смятат за принципиални. Например в проект- иата схема е предвидено тръбно съпротивление 1000 Й, 0, 12 А, а при монтаж са поставени две гръбни съпротивления по 500 й, 0, 17 А, свързани 111 Настройка 145
иоследователно. Чести пъти при настройката се oi- приват грешки в проекта. В такива случаи трябва да се иска от проектантската организация да по нрави проекта или да се представи на проектантска та организация поправената схема за утвърждаванс. На големи обекти обикновено се налага авторски надзор, като идва авторът на проекта или цял.т проектантска бригада, конто изменя при необходп мост проектната документация в периода на мои- тажните работи и настройката. Авторският надзор служи не само да изменя и понравя проекта, но и да дава консултация по всички въпроси на проект ната документация. Когато на обекта няма пред ставител на проектантската организация, натоварн.т се специалист от отдела на главния енер>етик, кой го съгласува всички изменения и поправки, изпълнявапк по време на настройката. При настройка на електрозадвижвания, намиратци се в експлоатация, а често и при пускане на нови не се разпола! а с елементни схеми. В такива случав се съставя елеменгна схема по действително извъ| тения монтаж, като се нанасят всички апарати ы управление с условните им означения и маркировки на изводите. След това внимателно се извършв;п всички съединения. Никои верши не moi ат да се проследят по извършения монтаж и трябва да сг проверяват с пробник, за да се установят връзкик им. Съставянето на елементни схеми по монтажник' схеми е трудоемка работа и изисква висока квалн фикация от изпълнителите. Да се състави елементни схема на електрозадвижване с асинхронен двигатт с накъсо съединен ротор не представлява трудное i но при постояннотоконите двигатели и асинхроннии двигатели с навит ротор схемата се усложняп.1 146
1'сдът за съставяне на елементните схеми е: силови пгрнги, вериги за управление и защита, вериги за игнализация и др. При съставяне на елементните коми условните означения и изображенията трябва 11 са в съответствие с БД С. 147
4. НАСТРОЙКА на електрозадвижвания С АСИНХРОННИ ЕЛЕКТРОДВИГАТЕЛИ 1. ОБЩИ ПОЛОЖЕНИЯ Схемите за автоматично управление на асинхроп ните двигатели са твърде разнообразии, но и сравни телно прости. Иай-разпространени са електрозадвиж ванията с асинхронни двигатели с накъсо «.ъединеи и навит ротор и по-рядко с многоскоростни асип хронни двигатели. При включване към мрежата пл асинхронни двигатели с накъсо съединен ротор с< получават големи токови удари от 2,5 до 11 /и в за висимост от типа на електродвигателя. Управлението на асинхронните двигатели в повс чето случаи е релейно-контакторно. Най-разпростра нената апаратура за пускане на асинхронните двигд тели с накъсо съединен ротор са магнитните пуска- тели. Вери[ите за управление се захранват с папрс жение 380 или 220 V. При настройка на схеми < вериги за управление, захранвани с напрежение 380 V, трябва да се работи внимателно, защото при слу чайно земно съединение зад бобината на Mai питнин пускател от страната на бутона за пускане може дл се получи самопроизволно пускане, ако напрежение то на привличане на котвата на пускателя е близи до 220 V. Обикновено напрежението на привличане на котвата на магнитните пускатели, чиито бобипп са за 380 V, се движи в границите 225 260 V. При 148
увеличено линейно напрежение на захранващата мре- ла, което се случва често в ненатоварени мрежи, фазового напрежение може да стане по-голямо от (олната граница на задействуване на магнитния пус- кател и вероятността да ге включи той при земно гьединение става по-го- ляма. 1 !ри правилно включване на бобината на магнитния нускател самопроизволно пускане не може да се по- лучи. На фиг. IV-1 са по- казаны схеми за правилно и ненравилно включване на иключващата бобина на .агнитните пускатели. 1V-1;/ДДДЗ Преди да се започне ра- бота по настройката на кемата, се нроверява дали електродвигателят съот- лстствува на проекта. За всеки електродвигател за- подът-производител дава паспорт, в който са вписа- ли: заводът-производител, номерът на електродвига- н‘ля, годината на произвеждането. напрежението и гокът на статора, схемата на свързване на фазите, нощността, к. п. д., cos ср, скоростта на въртене, иродължителността на работа (ПВ%). Ако двигате- 1нт е с навит ротор, дават се и напрежението и гокът на ротора. Дадените в паспорта данни за глектродвигателите се наричат номинални. Номинал- иите данни на електродвигателите се вписват в про- пжолите от настройката. След вт ншен преглед на двигателя, настройка на шаратурата за управление и проверка на схемата с пристъпва към настройка на схемата като цяло. 149
2. СХЕМА НА ЕЛЕК ГРОЗАДВЮКВАНЕ С АСИНХРОНЕН ДВИГАГЕЛ С НАКЪСО СЪЕДИНЕН РОТОР И Схемата на електрозадвижване с асинхронен н< реверсивен електродвигател с накъсо съединен ро тор е едва от най-простите схеми за настройка. t Ila фиг. IV-2 е дадена такава схема. С пробит или"контролна лампа се проверява наличието на h.i Фиг. 1V-2 нрежение на челюстите на ножовия прекъсвач 111 (предварително двигателят се отсъединява и краит та Сп С2 и С3 се изолират). С пробника се провери ва наличието на стопяеми вложки в предпазителип След това се включва ножовият прекъсвач III Схемата е готова за пускане. Натиска се бутонът II Пускателят трябва да се включи бързо, отсечен При отпускане на бутона П пускателят трябва л 150
остане включен, тъй като н. о. блок-контакт на пус- кателя ИМ шунтнра бутона П. При патискане на бутона Ст веригата на бобината на пускателя тряб- на да се нрекъсне и котвата да се отпусне. След то- на изкуствено да се разкъсат контактите на топлин- инте релета РТ и да се натисне бутонът. При този опит пускателят не трябва да се включи. След това с бутона за ръчно врыцане се възстановява н. з. контакт на едното реле и отново се натиска буто- нът П. Пускателят не трябва да се включи, тъй като контактите на второто реле още са отворени. След ватваряне на тези контакти пускателят трябва да се включи при натискане на бутона П. След тона елек- тромонтьорът с гумени ръкавици и отвертка с изо- лирана дръжка разкъсва блок-контакта ПМ. Пуска- гелят трябва да отпусне котвата си, тъй като вери- гата на бобината му се разкьсва. Така се проверява нравилната работа на схемата. След проверката на схемата се изключва прекъс- вачът ПН и се свързват краищата на електродвига- теля Ср С2 и С3. След това прекъсвачът ПН се включва (това действие в практиката е известно ка- то събиране на схемата). Двигателят е подготвен за пробно пускане на празен ход. Изпробването се прави от двама електромонтьори. Единият натиска бутона /7, а другият стой около двигателя. Преди пробно пускане се узнава посоката на въртене на механизма Сигнал за включване се дава от стоящия до двигателя монтьор по предварително установен сигнал. Натиска се бутонът /7 и веднага след това Ст. При този тласък се проверява посоката на вър- тене и други неизправности, ако се появят. Ако не се открият неизправности и посоката на въртене е правилна, двигателят може да се включи да се вър-
ти но-нродължително време. След това двигателя се свързва с механизма и се изпробват заедно. При въртенето електромонтьорите следят елеь тродвигателя и анаратите на схемата, а механиц! ге — механизма. След 1 2 часа въртене темпер.i турата на намотките на двигателя достига установеп.1 стойност. Ако за този период се достигпе установе ната температура, нагряването при натоварване пн бъде нормално. Загряването на двигателя се прове- рява с нипане с ръка. Двигателите, работещи про дължително, имат топлинна защита, конто защитява двшателя само от пршряване при увеличаване на статорния ток. При реверсивно електрозадвижване веригата за управление при пускане в обратна посока се прове рява по сыция начин. Допълнително се проверяваг взаимните електрически и механични блокировки на реверсивния магнитен пускател. 3. СХЕМИ НА ЕЛЕКТРОЗАДВИЖВАНИЯ С АСИНХРОННИ ДВИГАТЕЛИ С НАВИТ РОТОР В схемите за автоматично управление на асин- хронните двигатели с навит ротор се извършват превключвания както в статорната, така и в ротор- ната верига, като с това се осъществява пускане, спиране и регулиране на скоростта на двигатели. Оттук се вижда, че операциите, конто се извършва! при управление на асинхронните двигатели с навш ротор, са по-разнообразни и по-сложни, отколкото тези при управление на асинхронните двигатели < накъсо съединен ротор. Включването на асинхронните двигатели <: нави! 152
ротор към напрежението на мрежата може да стане । един триполюсен контактор, конто включва ста- юра на двигателя пепосредствено към мрежата, шалогичпо на асинхронная двигател с накъсо съе- динен ротор. По-сложна е автоматизацията в ротор- ката верига, където е необходимо контролиране на ъстоянието на пусковите съпротивления. Пусковите (.противления в роторната верига се включват по различии схеми в зависимост от тока и напрежение- п) на ротора на двигателя. Възможни схеми за включване на съпротивленията и контакторите, кои- 1о ги шунтират, са дадени на фиг. IV-3. В обгция случай броят на стъпалата на пусковите съпротивле- ния е повече от две. Тези схеми се използуват за цнигатели с малка, средна и голяма мощност и ро- юрен ток до 900 А. Схемата на фиг. IV-3 а има най-голямо приложе- ние, защото при нея се използуват минимален брой контакти на контактори и е проста за монтаж. То- ковете в контактите са равни на токовете в линии it на ротора. Схемата на фиг. IV-3 б се използува рядко, глав- но при сравнително високи напрежения на ротора. При вея броят на контактите се увеличава с 50%. Чонтажът е прост. Схемата на фиг. 1V-3 в също е с 50% повече контакти в сравнение със схемата на фиг. IV-3 а. При нея през всеки контакт протича по-малък ток к сравнение с другите две схеми. Монтажът при | (зи схема е по-сложен. За прегюръчване е тя да се ирилага в случайте, когато ще позволи да се изпол- (уват по-малки контактори и с това да се намали ьответно цената на таблото за управление. Тази кема има по-голяма сигурност при шунтиране на 153
Фиг. 1V-3 154
съпротивленията, тъй като всеки две точки се съеди- ияваг чрез две наралелни вериги. Схемата на фиг. IV-3 г се използува главно при нродължителен режим на работа. За двигатели, на конто ротор ният ток е по-голям от 900 А, се използуваг две паралелни схеми на съпротивленията в ротора Всяка от двете схеми има свои контактори, конто шунтират стъпалата на пус- ковите съпротивления. Включването на контакторите за ускорение може да става във функция от времето или тока. Включ- ването във функция от времето се контролира от релета за време (махалови с часовников механизъм или електромагьитни). Настройката на релетата бе разгледана по горе. При асинхронните двигатели с навит ротор настрой- ката на схемата с отчитане на избрания режим на развъртане и работа на електродвигателя на съот- ветствуващата характеристика е основна задача при настройката. На фиг. IV 4 е дадена елементна схема за управ- ление на асинхронен двигател с навит ротор във функция от времето. Тази схема се прилага при минните асансвори и някои механизми в металургия- та. На фиг. IV-5 са дадени пусковите характеристи- ки за схемата от фиг. 1V-4. Двигателят е тип ДА 170/24 12, мощност 580 kW, напрежение 6000 V. скорост на въртене 489 об/min* ток на статора 67 А, ток на ротора 560 А, напрежение на ротора 625 V, претоварваща способност 2,2. Времето за раз- нъртане 13 s. Таблою за управление е за седем стъ- * Според СИ измервгтелната единица за скэрогг на въртене « ad's. 155
156
пала. В проекта се задава времето за развъртане за всяко стъпало; предвари гелна степей = 1 s; /2 = = 5,59 s; А.=3.25 s; /4 = 1,94 s; tb= 1,12 s; A; = 0,69 s, /7 = 0,4 s. След шунтираие на последнего стъпало слектрозадвижването се развърта по естествената характеристика в продължение на 0,11 s. Първото стъпало е предварително, моментът на двигателя е равен на номиналния и се обират само луфтовете в иредавките и механизма. Развъртането на механизма 157
започва след шунтиране на второго стъпало. Пълно- то време от до /7 включително и времето за раз- въртане по естествената характеристика съвпада с изчисленото време за развьртане на задвижване- то 13 s. По пусковите характеристики може да се провери сьпротивлението на всяко стъпало в относителни единици. което се определи от отсечките: /MHa=pj; аб—р2 и т- н- Ако се знае юлемината на фазовото съпротивление на ротора, може да се преизчисли от относителни единици в омове съпротивленнето на отделимте стъпала. Преизчисляването на съпротив- лението на стъпалата не е задължително при на- стройката. но не е излишно, тъй като може да са допуспати грешки в проекта. След измерване на съпротивленнята в роторната верига и установяване. че съответствуват на проекта, може да се започне настройка на релетата за уско- рение. За отчитане на задръжката на релетата зл ускорение може да се използува пружинен или електрически секундомер. Задръжката на време за всяко реле трябва да се измерва не по-малко от 3 пъти и средноаритметичното от тези измервания се нанася в протоколите за настройка. Релетата за време се настройват по разгледанитс вече начини. Важно условие при настройката им i оперативного напрежение да бъде равно на номн налното напрежение, за което са изчислени релетата и което е показано на табелката им. Зттова преди започване на настройката на релетата трябва да << провери оперативного напрежение. На фиг. 1V-6 е показана схема за управление пл минен асансьор с пускане във функция от тока и 158
Фиг. 1V-6 159
времето, а на фиг. IV-7 пусковите характеристики Релетата за време могат да включат контакторик за ускорение само тогава, когато релето РТУ (слел намаляване на тока в роторната верига) отпуснс котвата и отвори н. о. си контакт. На пусковик характеристики (фиг. IV-7) задръжката на релетати съответствува на участъка от момента на отпускаш на релето РТУ до момента на превключване. Затон в схемите с пускане във функция от тока и време то релетата за ускорение се настройват на еднаким задръжки за всички стънала в порядък 0,34-0,5 * 160
11одготовката на схемата за проверка на задръж- ката на релетата стана по следния начин. Под блок- контактите 6КУ и 7КУ се поставя изолация, за да се прекьсне захраиването на бобините на релетата ирез тези контакти. след което се включва ножовият прекъсвач и се подава напрежение на схемата. Тъй като контактите на релето РТУ са н. о., бобините на релетата не пслучават захранвапе. За подаване на напрежение на бобините на релетата може да се използува релето РТУ като прекъсвач. Котвата на релето се премеетва с ръка до затваряне на н. о. контакти. Бобините на релетата получават захран- нане по веригата с н. з. блок-контакти на контакто- рите за ускорение 2 КУ 1-бКУ, а релето 1РУ - чрез в. з. блок контакт Нп и Нз. Задръжката на реле- гата се нроверява последователно: 1РУ, 2РУ и т. н. За да не се включат изведнъж всички релета, а само това, което се нроверява, се поставят изола- нии на блок-контактите на контакторите за уско- рение (към конто са включени бобините на реле- чата). За релето 1 РУ се поставя изолация под блок- контактите Нп или Нз. Отпуска се котвата на ре- лето РТУ и одновременно с това се включва се- кундомер, като се следи моментът на затваряне на контактите. Този момент се зафиксира със секундо- мера и се отчита задръжката на релето. След проверката па задръжките на релетата се нроверява работата на цялата схема. За целта се снемат всички изолационни подложки между блок- контактите, включва се ножовият прекъсвач и се подава напрежение на схемата на контакторите за ускорение. Започва се изпробване на схемата. Един слектромонтьор остава до таблото за управление, и друг на площадката за управление. По сигнал II Настройка 161
на първия вторият електромонтьор включва ръчката на командния контролер изведнъж в крайне поло- жение. Първият електромонтьор при включване на контактора Нп. или Из пуска секундомера и наблю- дава включването на контакторите за ускорение След включване на контактора 7 КУ се спира секун- домерът и се фиксира времето. За случая на фиг, 1V-4 времето трябва да бъде ио-малко от 14 s с времето за развъртане на естествената характери- стика, т. е. с 0,11 s. Проверката трябва да се напра- ви 3 П'ьти и да се вземе средноаритметичната стой- ност. За случая от фиг. IV 6 такава проверка се прави допълнително при изпробване под товар, за да се провери времето за развъртане на електрозадвиж- ването. За релето РТУ в проекта се указва на каква част от последнего стъпало на еъпротивлението се вклюи ва. Д)ва се и настройката му. В периода на развър- тане на електродвитателя честотата в роторнага му верига се измени. За да не реатира реле го на изме* нението на честотата и да се включва отривисго при ниски честоти, то се изтгьлнява с три бобини Във веритите на бобините на релето се включва допълнителпи актт.вни ретулируеми съпротивления Релето става бързодействуващо и има голям коефп циент на връгцане. Ретулирането на релето за изчис- ления ток на привличане става по разъедините вечт начини. На фин VI-7 е дадена зэната на работа hi релето РТУ. Тази зона се ограничена между точки те А и Б по абсцисната ос. При правилна работ на релето РТУ котвата му трябва да се отпуска по- рано от отпадането на котвата на релето га уско рение за съответното стъпало, след което се включ ва контакторът за ускорение. 162
I 4. НАСТРОЙКА НА ЬЕРИГИГЕ ЗА БЛОКИРОВКА И СШНАЛИЗАЦИЯ Настройката на верш ите за блокировка се свежда ди проверката им с пробник. Независимо от просто- тата на проверката при повечето двигатели се изис- ква особен© внимание. Необходимо е при наетройка- га да се изучи не само елементната схема на вери- гите за блокировка, но да се знае до подробности и технологията на производствата. Технологичната блокировка особено на поточно-транспортните систе- ма има силно разклонени вериги. При разклонените вторични вериги се явяват нежеланите земни съеди- пения (корпус). Откриването ва повредите на изо- лацията и иоявилше се земни съединения изисква упорита работа като вторичнте вериги се разделят на участъци и търсенето на земнте съединения ста- на по участъци. Като се има пред вид, че настрой- ката се извършва иаралелно с монтажа и строител- ните рьботи, земните съединения са често явление. Веригите за сш нализация се проверяват също с пробник. Звуковата и светлинната сигнализация слу- жат за предупреждение как го при пускане на сбло- кирани механизми, така и при аварийно спиране на механизми о г потока на технологичния прочее. За това при настройка на веригите за сигнализация трябва да се обръща внимание не само на правил- ката работа на схемата, но и на качеството на сиг- налите. Светлинният сигнал трябва да бъде ярък. В повечето случаи сигналната апаратура, особено светлинната, се включва чрез допълнителни съпро- гивления. Лошият контакт може да стане причина за слабо светене на лампи или слаб звуков сигнал. Всички допълнителни съпротивления трябва да се 163
измерват, да се проверява тяхната изправност, за щото в много случаи те са причина да не работа сигнализацията. Затона се препоръчва, вреди да с< започке проверка на верили е за си1 нализация, да с< проверят всички допълнителни съпротивления и напрежение да се провери поотделно действие™ ш всички елементи и апарати за ситнализация. След проверката на вершите за chi нализация по отделно се прави комплексно изпробване на всички сигнализации по изкуствен път. Затварят се меха нични датчици, ключове за управление и др., при което се проверява правилносчта па сигналите. По знаването на технолшичпия процес при проверка и сигнализацията е важно и необходимо условие зп електромонтьора, извършващ настройката. Негово задьлжение е да обясни на новоназначения експлоа тационен персонал схемите за управление на елек трозадвижванпята и произволетвената сигнализация 164
5. НАСТРОЙКА НА ЕЛЕКТРОЗАДВИЖВАНИЯТА СЪС СИНХРОНИИ ДВИГАТЕЛИ 1. ОБЩИ СВЕдсН :Я Опростена принцинна схема на пускане на син- хронен двигател с реактор в статорната вег ига е дадена на фиг. V-1 а, а с автотрансформатор —на я? Фиг. V-1 фиг. V-1 б. 11рекъсвачите за високо напрежение при 1ези схеми са означени с цифрите 1, 2 и 3. При реакторио пускане първоначално се вк.иочва пре- 165
късвачьт /, а прекъевачът 2 е изключен. Двигателя! се пуска врез реактор. След известно време, когато двшателят се развърти до определена скорое!, включва се и прекъевачът 2, който шунтира реак тора, и на двигателя се подава пълното напрежение При аг.тстрансформаторно пускане (фиг. V-1 о) първо начално се включват лрекъевачите 1 и 3 и двигате лят се пуска през автотрансформатора при понижет' напрежение. След тсва прекъевачът 3 се изключва i пускането продължава като реакторно. Последен се включва прекъевачът 2, който шунтира автотрансфор матора и на двигателя се подава пълното напрежс ние на захранващата мрежа. Схеми за включване па възбудителпата намотка при пускане на синхронии двигатели са дадени па фиг. V-2. На фиг. V-2 а е дадена схема, при която пускането на двигателя започва с включване на ста тора към мрежата, а риторът е изключен от възбу- дителката и е затворен през разрядного съпротивле ние гР. Когато двигателят достигне скорост, близки до синхронната, задействува се контакторът /И, който изключва ротора от разрядного съпротивление и и включва към възбудителката. Двигателят влиза и скнхронизъм. Съществува и друг, по-прост качин за пускане па синхронните двигатели. При него пускането лротич* с включена възбудителна верша от започване ни пусковая процес (фиг. V-2 б). Такова пускане се ил иолзува за двигатели, при конто времето за развър тане е по-малко от времето за самовъзбуждане н.| възбудителката, а статичнияг момент па вала пл двигателя не е по-юлям от 46% от номиналния мо мент на двигателя. Ако времето за развъртане с по-голямо от времето за самовъзбуждане на въэ 166
оудителката, възбу дител пата верига се включва към ротора на сиахронния двигател през допълни- телно разрядно съпротивление, което се шунтира при развъртане на подсинхронпа скорост (фиг. V-2 в). През време на асинхронного пускане възбудител- ната намотка трябва да бъде свързана към разрядно съпротивление или към котвата на възбудителката. Това е необходимо, за да се предотврати разруша- вапе на изолацията на възбудителната намотка на синхронния двигател при пускане на двигателя, тъй като в тази намотка при малки скорости на въртене на ротора се индуктира голямо е. д. н. Разрядното !67
съпротивление осигурява сыцо бързо гасене на по- лете на двигателя след изключване от мрежата. ко- ето намалява аварийните разрушения на статорната намотка при къси съедивения. Разрядного съпротив- ление се определи от израза г,, = (8 1() rpoTi къ- дею грот е съпротивленнето на възбу дител пата на- мотка на синхронния двигател. Основен елемент на схемата е релето Р1] с медиа гилза (демпфер), което осшурява подаване па въз- буждането във функция от честотата на ротора. То се включва чрез изправител на част от разрядного съпротивление (фиг. V-2 и). При включване на ста- торната намотка на двгпателя към мрежата в ротор- вата намотка се индуктира е. д. н. Във веригата на бобината на релето РП се подана напрежение и релето се задеиствува. Iona напрежение постепенно намалява по стойност, като се намалява и честотата му с увеличаване на скоростта на въртене на двига- теля. Вследствие на изправителя токъг в бобината на релето протича само в една посока (фш V-3). 168 Поради медната гилза токът в ядрото на релето се измени, както е показано на фиг. V-3. С развърта- Ипето на ротора хлъз1ането намалява, намалява се и нотокът в ядрото на релето. При хлъзгане 5—0,5 1потокът достнга стойност ври която релето РП отпуска котвата си и чрез кормално затворения (и. з.) си контакт включва бобината на контактора I/И, след коего се подана постоянно напрежение към । ротора на двигателя. Подаването па възбуждането [може да бъде още във функция от времето или тока. 2. НАСТРОЙКА НА СХЕМИ НА ЕЛЕКТРОЗА 1ВИЖВАНИЯ СЪС СИНХРОНИИ ДВИГАТЕЛИ а) Схема за пускане на синхронен двигател с подаване на възбуждане във функция от често- тата на ротора. Схемата на електрозадвижване I със синхронен електродвигател с пускане на пъл- IrtioTo напрежение на мрежата по отношение на включ- пането на статора не се различава от схемата за пускане на асинхронен електродвигател. Включва- пето на синхронен двигател за в. н. към мрежата е осъществява с помощта на маслен прекъсвач, пключван дистанционно или ръчно. Схема за управ- 1счше на синхронен електродвигател е дадена на фиг. V-4. Схемите за включване на синхронните дви- ятели за писко напрежение не се различават от хемите за включване на електродвигатели за високо напрежение, затова и начините за настройка са идеи пчни. Настройката на електрозадвижванията със син- ронни електродвигатели се извършва по същата 169
програма, конто бе разгледана в предишните |лавп С елементните и монтажни схеми и с помощта ii.< друт спомагателни чертежи се устанонявз съответ Фиг. V-4 ствието между схемата и проекта. Провеждат и всички необходими измервания и изпитвания: съпри 170
тивлението на изолацията, съпротивленията на на- мотките на машините; проверява се релегно-контак- торната апаратура, маркировката на вгоричните ве- риги и др. След подробна проверка на всички еле- Фиг. V-5 менти схемата се проверява по вериги и се устапо- вява съответствието и съгласуваната работа на апаратите. Забранява се пробно пускане и работа на електрозадвижването, преди да е настроена защитата. Най-сложен участьк от схемата е възелът за син- хронизация. За да се провери правилната работа на релето Р/1, се свързва схема, както на фиг. V-5. Проверката се осъществявт при пробно пускане на синхронния електродвигател. За целта е необходимо под н. з. блок-контакт на релето РП (фиг. V-4), конто при затваряне включва бобината на контакто- ра за подаване на възбуждането, да се подложи изолация (да се гзэлира с лента). Това се прави, за да не се включи контакторът при погрешно задей- 171
ствуване на релето РП. Волтметърът за постоянен ток се включва, както е показано на фиг. V-5, и с желателно да бъде с обхват 304-50 V с нуля в средата. Релето PH се включва към избраната точка на разрядного съпротивление чрез изправител. При до- стигане на подсинхронна скорост, когато хлъз> ане- то ще бъде от порядъка на 2%, през иървата поло- вина на секундата изправигелят ще пропуске през бобината на релето една полувьлна, през втората половина на секундата през бобината няма да про- тича ток, тъй като изправителят не позволява. Маг- нитният поток в ядрото на релето РП достига стой- ност Ф0Т|1 (фиг. V-3), релето отпуска когвата си и с и. з. контакти включва бобината на контактора за подаване на възбуждапето М. При изпробване на релето РП при подсинхронна скорост волтметърът, включен към разрядното съпротивление, един път се отклонява в една посока (0,5 s), втори път- в про- тивоположна. Ако релето РП е настроено правилно, то трябва да отпуске котвата си (да затвори кон- тактите си) при премииаване на стрелката на волт- метъра през пула га. При пробните пускания на синхронния двигател се нроверява работата ва релето РП -(без подаване на възбуждане във връзка с изолацията на контак- тите на релето). След две-три изпробвания със съот- ветии прекъсвания между тях, тъй като асинхрон- ният режим на синхронния двигател е ограничен по време, обикновено се успява да се коригира точката на свързване на релето РП към разрядното съпро- тивление и да се получи нормална работа на релето. б) Схема за пускане на синхронен двигател с подаване на възэуждането във функция от вре- 172
мето ими тока. Пускането на синхронния двшател във функция от времето опростява значително схе- мата (фиг. V-6). В този случай контролът за пода- пане на възбуждането се осыцествява от релето за Фиг. V-6 нреме РВ. Импулс за задействуване на релето се получава чрез блок-контакт на масления прекъсвач, който разкъсва веригата на бобината иа релето РВ. След известно време, достатъчно за достигане на двигателя до подсинхронна скорост, релето за време патваря своя н. з. контакт във веритата на бобината на контактора за подаване ка възбуждане М. Кон- 173
такторът се включва и подава възбуждане на елек- тродвш ателя. В този случай настройката на релето за време PH трябва да бъде с'ы ласувана с времето, необходимо Фиг. V-7 за достщане от двигателя на подсинхронната му скорост. За задвижвания с голе ми махови маси тот време може да досттне няколко десетки секунда Такава задръжка на време може да се получи от специални релега на време със сложна конструкции Затова този начин на пускане отстънва на начина г използуване на честотно реле. Наноследък се използуват схеми за подаване на пъзбуждането във функция о г тока в статора на двигателя (фиг. V-7) В периода на включване токът па статора на двигателя достига голяма стойност и 1апочва рязко да намалява при приближаване до подсинхронна скорост. Следователно релето за кон- । гролиране подаването на възбуждането може да се настрои така, че при намаляване на тока на статора по определена стойност (конто съответствува на иодсинхронна скорост) да разрешава непосредствсно пли чрез междинно реле да се включва контокторът га подаване на възбуждането. Схемата за включване във функция от времего е по-проста. Разбира се, при настройка не винаги е I известно времего за развъртане па електродвш ателя, п настройката по време в проекта в повечето слу- чаи не се дава. Да се настройва релето за време с известен запас от време също не се препоръчва, тъй като в периода на асинхронного развъртане може |да се прегрее пусковата (накъсо съединена) намот- ка. Запасът от време трябва да бъде минимален. За да се избере при настройката задръжка на време на релето, се използува методът на волтметъра и се- кундомера (фиг. V-5). При включване на електродви- гагеля се пуска и секундомерът и в момента, кога- то стрелката нт волтметъра за една секунда се от- клонява в две посоки (доказателство за достигане па подсинхронна скорост), да се спре секундомерът и се зафиксира временно. Такова зафиксиране трябва да се направи два пъти: при празен ход и при нато- п.фен механизъм. Релето за време трябва да се на- строи на същото зафиксирано време. в) Схема за пускане на синхронен двигател със 1вързана направо възэудителка. Този начин на 174 175
свързване се среща в две изптлпения: при едното възбудителката се свързва към възбудителната па мотка чрез допълнително съпротивление, което впо следствие се шунтира и се подава пълното възбуж дане (фиг. V-2 в); при второго излълнение възбуди телката се включва непосредствено към възбудител пата намотка на синхронния двигател (фиг. V-2 б) Възбудителката, както вече се каза, може да бъд< или отделно стояща, или съединена с вала на сии хронния двигател. Във вторая случай схемата с много проста В първия случай е необходимо да сс изпълни блокировка между възбудителния ai регат и схемата на синхронния двигател. Трябва да се знас че най-напред се пуска синхронният двигател, а след това — възбудителният агрегат. Обратният вариант на пускане не се допуска, тъй като включването на възбуден синхронен двшател към мрежата можед> доведе до сериозни аварии. В схемите, изпълнени както на фиг V-2 б, възбу- дителната намотка на синхронния двшател е затво рена на активного съпротивление на котвевата на мотка на възбудителката. Влиянието на момента, създаван от възбудителната намотка, ще бъде мни го голямо, тъй като съпротивление го на котвата пн възбудителката е малко. С нарастване на съпроти вителния момент на механизма влиянието на възбу дителната намотка, затворена с малко активно ст. противление, започва силно да се отразява както нл времето на развъртане, така и на завършването п развъртването и влизането в синхронизъм. Тоты трябва да се отчита при настройка на задвижването Например при задвижване на компресор със синхро нен двшател неправилно затягане на латерите моли да увеличи силно статичния момент на задвижване гп 176
н синхронният двшател да не влезе в синхронизъм. Във възбудителната верига трябва да има ампер- метър. Положение™ на синхронизъм може да се определи по възбудителния ток, а също и по тока във вершата на статора на двигателя. Освен по анаратите влизането в синхронизъм може да се оп- редели и по следните начини: проверява се скорост- та на въртене на двигателя с оборотомер; поднеся се компас към ротора и стрелката му не трябва да реагира на изменение™ на честотата, тъй като въз- буждането е подадено и по намотката протича по- стоянен ток (стрелката не се люлее). Опитният електромонтьор може да определи вли- зането в синхронизъм и по специфичная звук на ма- шипата. Всички тези проверки трябва да се извърш- иат мною бързо, за да не се прегрее пусковата на- мотка на двшателя. Като се има пред вид, че схе- мите за пускане на синхронните двигатели с направо свързване на възбудителната намотка към възбуди- телката са все още в процес на изследване, настрой- ката им трябва да се извършва по специална про- грама и с осцило!рафиране на всички процеси. Настройката па възбудителката се извършва, как- то на всички постояннотокови машини. По-трудно се извършва настройката на възбудителкиге, конто са на един вал с двигателя. За да се снемат необ- ходимите характеристики, синхронният двигател тряб- на да се възбуди от друг източник за постоянен ток и да влезе в синхронизъм. Напоследък като възбудители се използуват управ- ляема живачни изправители (тяхнага настройка вече бе разгледана), конто са по-икономични при експлоа- тацията. t) Изпитване на синхронна електродвигатели. 12 Настройка 177
На синхронните двигатели се провеждат същите иг- кип вания, както и при асинхронните. Освен това ск измерват съпротнвлението на възбудителнага намот ка и разрядното съпротивление След изпитване, на стройка на защитите и схемата за управление и след пробното пускане електродвигателяг може да бъде включен за продължителна работа. През това време се снемат 77-образните характеристики за различии товари. Тези характеристики определят зависимостта на статорния ток на двигателя от възбудителния ток при постоянно напрежение на захранващат) мрежа. Ако няма възможност да се снемат 7/-образ- ните характеристики за различии товари, препоръчвя се това да стане на празен ход и номинално нато- варваве. Схемата за снемане на {/-образните харак теристики е проста и са необходими само два ам перметъра: единият за статорната верига, а другият за възбудителната верша. Ако не се разполага с ла- боратории амперметри, могат да се използуват тези на таблото за управление, след като предварително се провери изправността им. На фиг. V-8 са дадснп СЛобразните характеристики на синхронен двигател при различии натоварвания. Описание схеми за пускане па синхронии двига- тели се отнасят за задвижване с относително ран номерно натоварване. Синхронии двигатели се изпол- зуват и при механизме! с ударно натоварване. Това- рът при такива задвижвапия се измени от праз( н ход до стойкости, по-юлеми от номиналната. Обиь- новените схеми в тези случаи са непршодни, ti.ii като изменепието на товара на синхронния двигат. i при постоянно възбуждане предизвиква значителен изменения на реактивната мшцност и напрежението на мрежата. Затова при изменение на товара е ш «.78
обходимо да се измени и възбудителният ток, за да се увеличи претоварващата способнжт на син- хронния електродвигател. Така и двигателят ще се нредпази от излизане от синхронизъм. Възбудителният ток се регулира автоматично от схеми с релейно-контакторна апаратура, електрома- шинна или електронна автоматика. В първия случай регулирането е стъпално и не осигурява постоянно съответствие на възбудителния ток на изменение™ на товара. При електромашинаата автоматика резул- гатите са по-добри, но регулаторите сыцо са инерт- ин. Перспективни са електроннойонните регулатори, конто са малко инерционни. Настройката на схемите за автоматично регулиране на възбуждането на син- хронните електродвигатели е сложен процес и при- тежава елементи на изследователска работа. В тези случаи е необходимо обязателно осцилографиране на пронесите. 179
6. НАСТРОЙКА НА РЕЛЕЙПАТА ЗАЩИТА НА СИНХРОНИИ И АСИНХРОНН'Л ДВИГАТЕЛИ ЗА ВИСОКО НАПРЕЖЕНИЕ I корпуса (земя) (фиг. VI-1 б). Тъй като токът при Клино съединение в мрежи 3-4-10 kV, от конто обик- повено се захранват двигателите, не е по-юлям от 204-30 А, тази повреда може да се отстрани, без да се демонтира и разшихтова статорният пакет. 1. ОБЩИ ПОЛОЖЕНИЯ При експлоатацията на електрическите съоръже- ния са възможни най-различни повреди и ненормал ни режими на работа. Най-гежка повреда предизвик- ва късото съединение. Електрическата дъга която се получава ва място то на късото съединение, предизвиква разрушаваш на електрическото съоръжение, особено при високо напрежение (В/7). От друга страна, токът на късо съединение (к. с.) с топлинното си и динамичп! въздействие може да предизвика разрушения и и незасегнатите части на съоръжението. Обикновено късото съединение се съпровожда със силно понижено напрежение в част от електрическя- та уредба, което нарушава нормалната работа па консуматорите на елекгрическа енергия, в това чш ло и на двигателите. Най-чести и опасни повреди в електрическшт двигатели за в. н. са междуфазните к. с. в намотка та на статора (фиг. VI-1 а), разрушаващи намотката и стоманата на статорнтя пакет. Друга срещаща се повреда в двигателя е едно фазното съединение на намотката на статора към Р I------е фиг- VI-1 h i IIV / /| Приземно съединение относител- !. i—Е-J ното напрежение спрямо земя на не- /[' ГЧ повредените фази ще се повиши т F г ) I 3 пъти. Ако в изоляция та на ста- J торната намотка на други двигатели има слаби места, може да възникне двуфазно съединение, както е по- казано на фиг. VI-1 в. Тежка повреда възниква и при междунавивково съединение в една фаза на намотката на статора (фиг. VI-1 г). За синхронните двигатели освен посочените повре- цп може да се получи повреда във възбудителната намотка на ротора — прекъсване и земно съединение 180 181
в една или две точки (фиг. VI-2). Характерного при земно съединение на възбудителката намотка в еда точка е, че може да се получи песиметрия в магнт ноте й поле с последваща силна вибрация на ротора Фиг. VI 2 сигнализира) за появила някаква Широко разпространен п< нормален режим на работа и двигателите е претоварванетн Про дължител ните претоварв.1 ния са една от причините зл бързото стареене на изолация та, което по-късно може ди доведе до къси или земни сы динения. За да се предпазят двигат< лите за в. н. от вътрешник повреди и ненормални режим» се използува съчетание от р< лета, свързани помежду си зи ствместна работа. Това съч< тание представлява релейна) защита, която има предназнач! ние да изключи (или само ди снова съоръжение, в което се ( повреда. 2. «ИАКСИ/ИАЛНОТОКОВА ЗАЩИТА Максималнотоковата защита (МТЗ) е най-елемен тарната защита и затова широко се използува ;iu защита на генератори, трансформатори, двигатели и др. Принципът на действие на максималистской;! i 182
защита се основана на рязкото увеличение на тока по отношение на номиналния в аварийни случаи (къ- си соединения и при други нарушения на нормалния режим па работа). Опростена схема на МТЗ е показана на фиг. V1-3. Към макеималнотоковата защита МТЗ, се подава •I] ез токовия трансформатор 7’7' токът. протичащ към двигателя. При номинален ток на двигателя защитата не действува, но ако при авария токът се увеличи и досгиг- пе или надмине зададената преди това стойност, защитата зарабэтва и прекъевачът изклочва двигателя от мрежата. Макеималнотоковата защита се състои от пусков орган, който регистрира момента на възникване на к. с. и задействува защитата, и за- бавят орган с реле за време, забавя действието на защитата и осигурява селек- тивност при задействуването й. Селективността оси- гурява изключване само на повреденото съоръжение или двигател. За пусков opiaii па МТЗ се използуват максимал- потокови релета, който задействуват при нарастване па стойността на тока. При използуване на токови релета с мигновено действие задръжката по време се осигурява от релета за време. Тъй като задейст- вуването на МТЗ с такива релета практически не зависи от големината на тока, а само от релетата за време, токовата защита е с независима ха- рактеристика на времето на задействуване. Когато МТЗ има пусков орган, реагиращ по вре- Фиг. VI-3 което нарочно 185
ме в зависимост от протичащия ток, тя за деист вува за различно време (при голям ток задет, ст вува за по-малко време и обратно, при малък ток за по- дъл! о време). Фш . VI 4 МТЗ, изпълнена с такива релета, е със зависи- ма характеристика на времето на задейству- ване. По начина на включване максималнотоковите ре- лета биват и ьр вич ни, котато се включват неио- средствено в електрическата вери!а на защитавания елемент, и вторички, когато се включват посред- ством токови или капреженови трансформатори. Свързването на ТТ е гк казано на фиг. VI 4, къ- дето иървичните намотки на токовите трансфор- матори (ТТ) са включени в трите фази А, В, С, а вторичните са съединени в звезда. Релетата на всяка фаза също са евързани в звезда. Нулевите точки на двете звезди са евързани с „нулев" проводник. В 184 релетата и вторичните намотки на ТТ протича един и същ ток. Затова коефициентът на схе- мата— Кс<- койго представлява отношението на Фиг. VI-5 тока в релето към тока във вто; ичните намотки на ТТ, е ^х=1- Посочената схема реагира на всички междуфазни и ед- нофазни къси съединения. На практика се срещат дву- фаз ни схеми на свързване на ТТ в непълна звезда ||||)иг. V1-5). Най-често се среща схемата на фиг. VI-5cz. Гокът в нулевия проводник е равен на геомегрич- пага сума на токовете, протичащи във фазовите про- нодници. При симетричен режим той е равен на тока на фазата, конто няма ТТ (следователно 185-
Лсх = 1)- Посочените схеми в най-обгц случай не реа гират на еднофазните къси съединения. Еднорелейната схема на фиг. VI-5 ее най-оиросте на и икономична, тъй като са необходими едно реле и два ТТ. Токовите трансформатори са свьрзани на разликата на токовече в двете фази. Токът в релето е ]/ 3 пъти по-голям от тока във вторичната намот- ка на трансформатора, следователно /Тсх=]/3 • Максималнотоковата защита (МТЗ) за асинхрои ните и синхронните двигатели се изпълнява на прак тика в следните варианти: 1. МТЗ с отсечка без задръжка по време — за згщита от двуфазни и трифазни къси съединения. 2. МТЗ със задръжка по време за защита оч претоварване. В случая за асинхронните двигатели тя действува само на сигнал, а при синхронии! с двигатели контролира излизането от синхронизъм и действува на изключване на прекъсвача към двп гателя. 3. МТЗ срещу еднофазни к. с. обикновено дей ствува на изключване на двигателя. Токът на заработване при МТЗ с отсечка е _ Кк.К„.Кп 'Зр- 'ном. д, «тт където Кп е коефициент на сигурност (/Q = 1,14-1,3 за релета с мигновено действие и Д',, 18 за индукционни релета); IS A1VCK А„ — .— — кратност на пусковия ток при номн 2ном. д нално напрежение; Ка —коефициент на схемата на свързваш на ТТ; 186
пгт коефициент на трансформация на ТТ. Чувствителиостта на тази защита е /|2< Кч = • Лтт, Л.р където /О) — минимален ток на двуфазното късо съедв- нение на изводите на двигателя. Коефициентът на чувствителност осщурява задей- ствуване на защитата само при повреди. При нор- мално допустими отклонения на тока защитата i е задействува. Според правилата за устройство™ на електротехническите уредби Кч 21,5. При МТЗ със задръжка по време К К 1 , _ сх ‘ н ' 1 ном 7з р — К п 'В ТТ където Кн е коефициент на сигурност (за синхронии двигатели Ка = 1,6, за асинхронни Кв = 1,2); Кв — коефициент на възвръщане на релето. Доб- рите релета имат Кв =0,8—0,9; 7вр—ток на възвръщане на релето. За двигателите задръжката по време при М ТЗ от цретоварване е от 15 до 30 s. Това време е по го- лямо от времето за пускане и развъртане на двига- теля. Например съгласно ГОСТ 183—55 двигателят трябва да издържи 150% претоварване по ток в про- дължение на 2 min, а 120 %—за врем-5, по-малко от 20 win. При изчислен и приет ток на заработване на ре- лето /зр първичният ток на заработване на МТЗ Дмтз ~ «тт • Др- 187
Макеималнотоковата защита? срещу земни (кор- пусни) съединения се поставя, когато токът на зем- ного съединение /зс, станало близо до изводите на двигателя, е над 10 А. Тя се изпълнява с макси- Фт. Фиг. VI-7 малнотоково реле ирисъединено към филтър за то- кове с нулева последователност (фиг. V1-6). Магнито- проводът на трансформатора обхвата жилата на трифазния кабел и при нормален режим сумата от токовете на фазите е нула, откъдето и магнитният поток в магнитопровода е нула; следователно ток в релето не протича. При земно съединение в защи- таваната зона токът на земното съединение (з. с.), нротичащ ио една от фазите през пръетеновидния магнитопровод, се връща не през жилото на кабела, а през земята (фиг. VI-7). Вследствие на това се получава небаланс на тока и следователно небаланс на магнит- 188
иия поток, което предизвиква задействуване на релето Големината на /зс се определи от капацитета на мрежата BBI—дължината и броя на нрисъединените кабели. Първичният ток на заработване на защитата < е изчислява по-формулата Дс ~ Ка • Аб В ? където В е собствен канацитивен ток на двгнате- ля (дава се от завода-производител); Ка коефициент на сигурност (Ан=1,2 -М3); Кв =Зч-4— отчита рязкото изменение на /с на неновредени двигатели. За двигатели с мощност до 2000 kW /3 < 10 А, а при мощности, по юлеми от 2000 kW 25 А. Настройката на максималнотоковите защити на асинхронни и синхронии двигатели за ВН е анало- гична, както на релейната защита на друтиге устрой- ства. В практиката има два вида настройки на МТЗ: 1. Настройка и проверка на МТЗ при първона- чално включване на двигатели в експлоатация. 2. Пълна и периодична проверка на МТЗ при нор- малната им експлоатация. Най-пълна проверка се извършва при пробно пус- кане на двигателите; а) Външен оглед, при който се нроверява каче- ство го на монтажа на елементите на МТЗ и тяхна- та механична изправност. б) Проверка на схемите и маркировката се извърш- на по разгледаните вече начини. Сверява се съответ- ствието на изпълнената схема с проектната. и) Проверка и изпитване на изолацията се провеж- да, както и за другите схеми. 189
г) Вътрешен оглед и проверка на механичната ре- гулировка и изправност на апаратурата релета, пре- късвачи, автомата и др., се извършва, каго се имат пред вид указанията в първа глава. д) При веригите за управление и сигнализация се проверява правилната гюследователност на работата на отделните елементи на МТЗ в съответствие с принципната схема, действието на различните блоки- ровки, отсъствието на грешно евързани вериги. Тук схемата се проверява („прохлопва") с оперативно напрежение. е) Настройка и проверка на електрическите харак- теристики на токовите трансформатори, регулировка и установяване на работайте, проектно-зададени стай- ности по скалата на релетата. Освен това тук се проверява действието на спомагателните релета (меж- динни и сигнални). Проверката на токовите трансформатори (ТТ) се състои в измерването на съпротивленнето на изо- лацията на вторичната намотка и изпитването й ла диелектрична якост с увеличено напрежение. Прове- рява се на ТТ полярността на изводите на първич- ната и вторичната намотка (фиг. VI-£). Положг.тел- ният полюс на батерията се включва към началотп на първичната намотка която в повечето случаи представлява медиа или алуминиева шина. При „чу- кане“ с ключа, ако на миливолгметъра положител- ният полюс е евързан с началото на вторичната на- мотка И,, той ще се отклони надясно. На ТТ се снемат волтамперните характеристики, представляващи зависимостта на напрежението па вторичната намотка от намагнитващия ток, проточат през нея, като първичната намотка е отворена. Cxi мата за снемане на тази характеристика е дадепа 190
на фиг. VI 9. Снемат се данните за 10 12 точки, а построената характеристика се сверява с типовата характеристика. Необходимо е характеристиката да се снеме до точките на насищането на магнитопро- Фиг. V1-8 вода. При наличие на късо съеди)ени навивки в ТТ ваклонът на характеристиката [ язко се отличава в сравнение със заводската. 191
Коефициентът на трансформация на 7 7' се опре- дели по схемата на фиг. VI-10, като л.„ Кое фициентът на трансформация се определи за всички вторични намотки на ТТ, като е желателно първит нияг ток 4 да е приблизително равен на номиналния <5/ Фиг. VI-10 В този пункт се снемат характеристики и се по- ставят стоиностите по скала на релетата. Вредно чита се това да става там, където са монтиранн 192
релетата. Схемата за настройка на токовите релета па МТЗ е показана на фиг. VI 11. Релето се про- веряв на заработване и възвръшане по стойностите на скалата—/зр и 7вр, като се определи и коефи- Фиг. VI-11 циентът на възврътане — Кв Допълнителпата ре- гулировка и подбиране на посочените величина се извършва по заводе ката инструкция на релето. ж) Проверка на МТЗ в иълна и събрана схема с първичен ток. Тази проверка е окончателна и след нея не се допуска извършването на допълнителни работи. След това загцитата може да се въведе в действие. Удобно е проверката да се извърши по схемата на фиг. VI 12 с товарен трансформатор, осигуряващ първичен ток на ТТ до 1UU0 А. Ако стойността на първичния ток на заработване на релето съвпада със зададената во проекта или начислена га, може да не се измерват стойностите на вторичните гокове. При електродвигатели с големи мощности могцност- та на товарния трансформатор е недостатъчна. То- гава се проверяват и измерват вторичните токове. 13 Настройка 193
Те трябва да съответствуват на първичния ток, кое- фициента на трансформация и схемата на съединяване на токовите трансформатори. Па практика за посочените схеми на евързване на 7 /’ проверката на МТЗ с първичен ток се осъще- ствява по схемата на фиг. VI-13 а, б, в. Фш. VI-12 Фиг. VI-13 По схемата на фш. Vi-1'2 грябва гда се имитират между фазите трите вида двуфазни къси съединения (А—В, В-С и С А). з) Проверка на сигурността на работа на спома- гателните (междинни и сигнални) релета и оператив- ните магнити за включване и изключване на прекъс- вача. Проверява се на всичките релета напрежението на заработване и възвръщане. 194 195
Напрежението на заработване трябва да бъде нс повече от 80 % £7Н , а за магнита за изключване — не повече от 65 °/л U„ . и) Подготовка на МТЗ за въвеждане в действие. След последната проверка релетата се пломбират; Фиг. VI-14 включват се веригите на оперативного напрежение п се изнробва действието на защитата на сигнал. Следва оформянето на техническата документации и нанасянето на направените изменения по принвип- ните схеми, защитата е готова за експлоатация. Проверката на защитата от еднофазни земни ст с динения се извършва по схемага на фиг. VI-14. J.i 196
целта се имитира еднофазно з. с., като се прокарва ток в проводник, минаващ през ядрото на филтъра за токове с нулева последователност. Защитата трябва да заработи при ньрвичен ток, задачей по проекта, което се осыцествява чрез под- биране на необходимата стойност на вторичния ток по скалата на токовото реле. 4. МИНИМТЛНОНАШ ЕЖЕНОВА ЗАЩИТА При къси сьединения напрежението на мрежата кратковременно се понижава или изчезва напълно. Когато напрежението се възстанови, става самопро- кзволно пускане на голям брой двигатели, конто от своя страна задържат нарастването на напрежението, тъй като се намират в пусков режим и консумират голям ток. Вследствие на това отговорни двигатели трудно се развъртат и могат да излязат от строя норади прегряване. Затова се иредвижда защита от минимално напрежение, конто изключва неотговорни- те двигатели за време до 0,5 s. На отговор ните двигатели минималнонапреженова защита (МНЗ) може да не се предвиди. Ако обаче има опасност при тяхното продължително саморазтоварване да се наруши технологията на производството, въвежда се МНЗ с голяма задръжка по време—до 10 s. Минималнонапреженовата защита трябва да дей- ствува както при симетрично, така и при несиме- трично намаляване на напрежението. При пълно си- метрично намаляване на напрежението, а също и при грифазно к. с. МНЗ може да се осъществи само с е 1но минималнонапреженово реле, реле за време и трансформатор за напрежение TH (фиг. VI-15). Опи- 197
тьт от експлоатацията показва, че веригите за на- прежение, захранващи защитата, са несигурни. Въз- можни са прекъсвания и лъжливи действия от пред- пазителите и автоматите, което може да доведе до неиужни изключвания на двигателите. Затова схе- мите на МНЗ се изпъл- няват значително по-слож- ни и не дават възможност за лъжливи заработвания на МНЗ (фиг. VI-16). Фиг. VI-15 Фиг. VI 16 Настройката на МНЗ се провежда в почти сыца- га последователност, както при настройката на МТЗ. Разликата се състои в проверката и изпитаиията на трансформатора за напрежение TH и настройката на минималнонапрежено- вото реле. Схемата за настрой- ката на релето (фиг. 1V-17) дава възмож- ност за проверка на стойностите по ска- лата на релето и кое- фициент на възвръ- щане : К» зар където //З.,р е минималното напрежение на заработ- ване. Минималното напрежение за заработване на ре- лето при защита на двигатели е 50 % 6/н. Проверката на TH се извършва по определена про!рама (полярност на изводите на намотките, кое- фициент на трансформация, изпитване на изолация- та и др.). 4. ДИФЕРЕНЦИ А ЛИИ ЗАЩИТИ Въвеждането на диференциалната защита (ДЗ) е задължително за дв пат ели с мощност над 5000 kW и повече, а също за електродвигатели с по-малка мощност, когато МТЗ с отсечка не осшурява до- статъчна чувствителност. Максималнотоковата защи- та с отсечка не задейсгвува при к. с. вътре в намот- 198 199
ката на статора на асинхронните и синхронните щи- гатели. Тя задействува, когато в резултат на изгаря- нето на статорната намотка мястото на повредата се гриближава до изводите на двигателя. 3eo-22tlV ФИ1 V1-1S Схемата и иринципът на действие на диференциал ната защита са показани на фиг. VI-18. Освен тонн на сыцата схема е показана проверката на диферен- циалната защита. От двете страни на двигателя се монтират еднотипни токови трансформатори ТТ, имащи еднакъв коефициент на трансформация. В нормален режим, когато двигателят не е повре- ден, през ТТЛ и Т1\ протича един и същ ток вслед- ствие на което вторичните токове са р;в in и про- тивоположни по посока в бобините на максимално- токовите релета. В действителност в релетата пре- минава само токът на небаланса /н6, предизвикан от нееднаквите характеристики на токовите трансфор- матори. Ясно е, че !Нб=1тт,— Ттт\<.1зу При късо съ- единение в статорната намотка на асинхронния дви- гател или невъзбудения синхронен двигател първич- ният ток не протича през 7'72. Следователно реле- тата заработват, тъй като 1т~1тг,—0. При късо съ- единение в статорната намотка на възбуден синхронен двигател диференциалната защита заработва по-си- гурно, отколкото при асинхронен двигател, тъй като късото съединение се захранва допълнително от на- прежението на двигателя. При проверката по схемата на фиг. VI-18 последо- нателно се имитират три вида външни двуфазни к. с. при снет късосъединител К в зэната на защитата. При всяко от тях се измерват вторичните токове в рамената на диференциалната защита от ТТи ТТ2 и в релетата. Токът на небаланса в релетата не би- ва да е повече от 2н-3% от вторичния ток в раме- ната на диференциалната защита при всички видове двуфазни къси съединения. След това се поставя късосьединителят К и се имитират три вида двуфазни къси съединения в зо- пата на защитата. Първичният ток от товарния транс- форматор е желателно да се увеличава до тока на 200 201
заработване, за да заработят релетата. При недоста- тъчна мощност на трансформатора може да се из- мерят само токэвете в релетата, като се следи за наличието на механичен момент от токовете в по- движните системи на релетата. 7. НАСТРОЙКА на 'електрозадвижвания С МАШИНИ ЗА постоянен ток 1. ОБЩИ СВЕДЕНИЯ Малките двигатели за постоянен ток (до 5 kW) с малък инерционен момент на вала могат да се пускат чрез непосредствено включване към захранващата мрежа, а по-големите се пускат с помощта на пус- кови съпротивления или по други начини, конто те бъдат разгледани по-нататък. При пускане със съпротивления в котвената вери- га еъпротивлението трябва да бъде подходящо из- брано и в провеса на ускоряването на двигателя то трябва постепенно да се изключва. Изключването мо- же да се осъществи и автоматично с помощта на апарати, конто в определена последователност шун- тират отделимте стъпала на пускового съпротивле- ние. За евързване на пусковите съпротивления могат да се използуват различии схеми (фиг. VII-1) За схемата на фиг. VII-1 а е характерно това, че всички използувани контактори трябва да са от един и същ габарит, тъй като при включване на контак- тите 1Л, 2J1, 1У, 2У и ЗУ през тях протича един и същ ток, равен на тока в котвената верига на дви- гателя. При тази схема, ако залеппе един от контак- тите, конто шунтират отделяйте стъпала на пуско- вого съпротивление, при следващото пускане двига- телят ще бъде пуснат с едно стъпало по-малко, но 202 203
все пак в котвената верига ще има съпротивление. Тази схема е получила по-голямо разпространение в сравнение с останалите две и се използува широко за работещите в различии режими нереверсивни дви- гатели с малка и средна мощност (до 150 kW при *220 V) и с малък брой пускови стъпала. На фиг. VII-1 б е показана схема за включване ил пусковите съпротивления, която се използува при двигатели, работещи при продължителен режим пл работа. Такава схема на включване позволява кои- такторите /У, 2У и 2Л да бъдат избрани с по-мал- ки габарити от контакторите 1JI и ЗУ, тъй като при затварянето на контакта ЗУ през техните кон такти не протича ток. Ако двигателят ще работ при повторно-кратковременен режим, те трябва да имат еднакви габарити, тъй като при затваряне на всеки от контактите 1У, 2У, ЗУ и 2JI през него ще протича пусков) ят ток. Същесгвен недостатък на схемата на фиг. VII-1 б е това, че при залепване на контакта ЗУ при следващото пускане двигателят се включва към мрежата без всякакво сънротивле- ние в котвената верига. Този недостатък може да се избегне, като се въведе блокировка, която да не разрешава пускането на двигателя, ако контакторът ЗУ не е отворил 1лавните си контакти. На фиг. VII-1 в е показана схема за включване на двигатели за продължителен режим на работа. И в тази схема контакторите 2JJ, 1У и 2У могат да бъ- дат избрани с по-малки i абарити. Тук контакторите 1У и 2У могат да бъдат и даже по-малки, отколко- то в схемата на фиг. VII-1 б, тъй като те пропускат само част от котвения ток. Тези контактори могат да бъдат по-малки от IJJ, 2JI и ЗУ също и при по- вторно-кратковременен режим на работа. Като недо- статък на тази схема се смята това, че при залеп- ване на контакта ЗУ при следващого пускане двига- телят се включва към пълното напрежение на мре- жата, което е недопустимо. Разгледаните дотук схеми се използуват за нере- версивни електрозадвижвания. Когато се налага елек- трозадвижването да се реверсира, създава се спе- циална схема, която за гюстояннотоков двшател с независимо възбуждане има вида, показан на фиг. VII-2. Реверсирането може да се извърши чрез включване на котвата на двигателя в така наречения „реверсивен четириъгълник“ (фиг. V1I-2 а), състоящ се от главните контакти на реверсивните контактори „напред“ и „назад**, или чрез включване на възбуди- 2Э4 205
телната намотка на двигателя в „реверсивен четири- ъгълник11 (фиг. VII-2 б), образуван от контактите на реверсивните релета 1РНп, 2РНп. 1РН3 и 2РН3. От двата разгледани начина за реверсиране на дви- гателите за постоянен ток почти винаги се използува първият, понеже при него преходните процеси про- тичат много по-бързо. 2. НАСТРОЙКА НА СХЕМИ НА ЕЛЕК ГРОЗАДВИЖВАНИЯ С РЕЛЕЙНО-КОНТАКТОРНО УПРАВЛЕНИЕ Настройката на схемите на електрозадвижванияга с постояннотокови електродвигатели и релейно кон- гакторно управление се извършва по разгледаната вече програма. По-особени са изискванията към про- верката на възбудителните вериги и по-специално изводите им на таблата за управление. След проверка на схемата, настройка на релетата за защита и автоматика по данни от проекта и про- верка на схемата на празен ход може да се пристъ- пи към настройка на електрозадвижването за раз- личните режими на работа. Тази настройка се раздели на три етапа: 1) на- стройка на режима на развъртане; 2) настройка на установения режим на работа; 3) настройка на спи- рането на електрозадвижването. Всичките тези ре- жими се задават обикновено в проекта. За настройка на режима на развъртане на електрозадвижването се извършва предвари гелна проверка на всички еле- менти на схемата: стъпалата на съ.чротивленията, задръжката на ускорителните релета за време и т. н. В периода на изпробване на електрозадвижването с включване е необходимо да се проверят и сравнят с изчислените в проекта данни: големината на пус- ковите токове на различайте стъпала. големината на гоковете на превключване на стъпалата, времето на развъртане на електрозадвижването. Провеждането на горните измервания с обикновени стрелкови апа- рати не винаги е възможно, тъй като времето на нарастване и намаляване на тока може да бъде тол- кова малко, че апаратът да не реагира достатъчно точно на изменение™ на тока. За точна настройка па режима на развъртане на електрозадвижването може да се използува осцилограф, записващ на лен- та целил процес на развъртане. Използуването на осцилографа също не винаги е удачно. Първо, не винаги се разполага с осцилограф. Второ, сложност- 207 206
та на процеса осцилографиране не винаги оправдава получените резултати. Трето, не е възможно да се получат веднага резултатите от осцилографирането, тьй като те изискват сравнително сложна обработка. Затона осцилографирането се използува в сложим схеми на електрозадвижвания за определяне ва бър- зо изменящи се процеси при едновременно записва- не на няколко изменящи се величини. Необходима апарати за нагледно представяне и записване на пре- ходни процеси в прости схеми на промишлените електрозадвижвания са регистриращите (самопише- щите) амперметри, волтметри, ватметри. За определяне на пусковите токове за различимте стъпала се използува прост начин: в котвената ве рига на електродвигателя чрез шунт се включва ам- перметър със скала с обхват, 3-г 4 пъти по-голям от номиналния ток на двигателя. Схемата за провеик, на пусковите токове и пусковите характеристики е дадена на фиг. VII 3. Първото пускане се ировежда при напълно включено съпротивление в котвената верига и се фиксира токовият удар, големината на конто ще съответствува на точка 1 на фиг. VII 3 ) При повторно пускане се дава възможност да деп ствува и контакторът /У и се фиксира точка 2. При следващото пускане се дава възможност да се за- действуват контакторите 1У и 2У и се фиксира точ- ка 3 и т. н. Максималната стойност (пикът) на тока на стрелковия апарат може да се определи с греш- ка 10- 15%; тази грешка за определяне на относи телните големини (равномерността) на пиковете ни тока в точките 1, 2, 3, 4 може да се смята за до пустима. Определянето по горния начин на пускопп те токове за отделимте стъпала и регулиране на апи рагурата трябва да се извършва внимателно, ты1 208
като сълрогивленията в котвената верига не са на- числен» за продължително претоварване по ток и могат да се прегреят. Затова по време на настрэй- ката трябва да се следи за тяхното състояние и при Фиг. VJI 3 прегряване или други ненормални явления временно да се прекратява проверката. С горната проверка се определи само големината на пусковите токове и то- ковете на превключване. Времето за развъртане на електрозадвижването може да се определи със секундомер, като се засече промеждутъкът от време от импулса за включване 14 Настрой <а 209
на двигателя до затваряне на последний контактор за ускорение. Трябва да се отчете, че това време не определи пълното време на развъртане на слектро- задвижванёто, тъй като известно време електроза- двшването се развърта по естествена характери- стика след включване на последняя контактор за ускорение. Производителността на механизм^! при повторно- кратковременен режим на работа на електрозадвиж- ването завися от трите режима на работа развър- тане, устьновен режим и спиране. Времето за уста- новения режим е зададено от технолозите и трябва да се спазва строго. Настройката на установения режим на електрозадвижването, ако продължител- ността на този режим не е ограничена и прекратя- ването му може да стане само по желание па опе- ратора, се осъщестнява чрез проверка на съогвет- ните апарати и ре!улиране на големината на тока, напрежението и скоростта съгласно данните на про- екта. Ако устансвеният режим по усл< винта па тех- нологията е отраннчен по време, вът или друг па- раметър, провежда се настройка на апарагурата, осигуряваща тези условия: задръжка на релето за време, настройка на крайний прскьсвач, настройка на програмата за работа на пъгните прекъсвачи п програмьите релета и апаратура, pei улираши по- стоя нството на параметрите на установения процес (ток, напрежение, скорост и др.). Спирането на електрозадвижванията може да се осъществи механично, електрически или комсинира- но. Мехапичните спирачки се perулират от механп- ците. При настройка на свирг.члия електромагнит е необходимо да се измери изолацията на намотките, активного съпротивление, разрядното съпротивление 210
(ако е монтирано), а сыцо да се провери схемата на включване. В схемите на електрозадвижванията одновременно с включването на двшателя се включва и контак- торът на спирачния елекгромагниг. Тъй като време- то за хода на спирачката е в границиге 0,1н-0,5 s, в периода на включване на елекгродвигателя спи- рачката още не е освободила и токът в котвата нараства до пусковия ток, съответствуващ на пър- вото стъпало. Ако задръжката на релето за уско- рение на първото стъпало е по-малка от времето за хода на спирачката, вреди още да е освободила спирачката, може да се шунтира първото стъпало и токът да нарасне до недопустими стойности. При настройка на динамичного спиране трябва да се има пред вид, че ефективността на спирането за- вися от юлемината па съпротивлението за динамич- но спиране. Понякога се налага да се измени стой- ността на това съпротивление. След настройка на спирането трябва да се измери съпротивлението и да се нанесат поправки в схемата. Обикновено из- менение™ на съпротивлението за динамично спира- не по отношение на проектного е в границите 104-20%. Динамичного спиране трябва да се на- стройва при натеварен механизъм. Настройка на спирането с противовключване става при изпробване на механизма. Преди изщ обването трябва да се настрои релето за противовключване. Точката на свързване на релето се дава обикновено в проекта. Ако по време на изпробването токовите удари са по-големи от допустимите, релето за про- тивовключване трябва да се регулира така, че то- ковите удари да не бъдат по-големи от 2/н . Когато електрозадвижването работа в повторно- 211
кратковременен режим, проверката на настройката на режимите се извършва със секундомер. Измерит се времето за 20 4-30 цикъла и след това се из- числява времето за един цикъл. Като се знае от проекта времето на установения режим, може да се определи времето за развъртане и спиране. Ако тези времена са големи, може да се съкратят, като се намалят времената на релетата за ускорение или се увеличи ефективността на спирането. 3. НАСТРОЙКА НА СХЕМИ НА ЕЛЕКТРОЗАДВИЖВАНИЯ ПО СИСТЕМА ГЕНЕРА1ОР — ДВИГАТЕЛ (Г —Д) Един от вариантите за управление на постоянното- ков двигател е системата i енератор — двигател (А—Д). Тази система се състои от иостояннотоков двигател, котвата на който се захранва от отделен самостоя- телен генератор. Генераторът се задвижва от асин- хронен или синхронен дви! ател. Възбудителните намотки на генератора и двига- теля при мотни системи се захранват от отделяй възбудителки, а при системи със сред на и малка мощност moi ат да се захранват от общ маломощен иостояннотоков източник със стабилно напрежение. При управление™ по система Г — Д всички опе- рации, свързани с пускането, спирането и регулира- нето на скоростта на въртене, се извършват във възбудителната верша на генератора. Когато е не- обходимо да се увеличи обхватът на регулиране в системата А—Д, регулира се и възбудителният ток на двигателя. Понеже управление™ на системата А — Д се из- вършва чрез въздействия във възбудителните ве- рши на машините, изнолзуваната апаратура за целта е маломощна, обикновено релета, а също управле- ние™ става при минимални загуби на електроенер1ия. Фиг. VII-1 На фиг. VII-4 е дадена огростена схема за управле- ние на система А — Д с машини с независимо въз-i буждане. За прекъсване на главната верига служи автоматът А, който изключва при големи претовар- 212 213
рання на двигателя. Във веригата на реле го за на- прежение PH са включени контактите на максимал- нотокошто реле РМ и релето за максимално напре- жение РМН. Релето РМН заденетвува при недопус- тимо нарастване на напрежението на системата Г Д. Посоката на въртене на двигателя се променя с помощта на контакторите Нп и /7,, конто променят полярността на възбудителната намотка на гене- ратора ВНР. При спиране н. з. контакти на същите контактори включват възбудителната намотка към клемите на генератора за самогасене полето па ге- нератора. Напрежението, приложено към възбуди- телната намотка, действува размагнитващо и ско- ростта на намаляване на възбудителния поток ще бъде по-юляма от случая, когато възбудителната намотка е затворена накъсо или през съпротивление. При бързото намаляване на възбудителния поток е. д. и. на танератора става по-малко от е. д. н. на двигателя. Токът в главната верига променя посока- га си и двигателят започва да работа като генератор, което е спирачен режим за двигателя. При това спи- рането е много интензивно. При настройката на схеми по система Г Д тряб’ ва да се проверят всички съпротивления и да се сравнят с проектанте стайности, като се препоръчва всички измерепи стойкости да се нанишат на еле- ментната схема. Това помага при изпробване на зад- вижването бързо да се открие причината за еве'нту- ална ненирмална работа. Проверката на релейно-коюактната араратура н настройката й, а също проверката на всички пър« вични и вторични вериги става по начини, разгле дани вече в предните глави. Допълнително при из нробване на схемата на празен ход (без електро- двигател) трябва да се изпълни следиото: 1) Да се провери изменение™ на полярността на танератора при реверс! вна схема чрез затваряне на реверсивните контактори във възбудителната верига на генератора. 2) Да се провери полярността, т. е. евързването на плюса на генераторного напрежение към нечет- ната маркировка по елементната схема. Ако плюсът се окаже на четна маркировка, необходимо е да се превключат силовите вериги на генератора, без да се изменя посоката на въртенето му или направле- ние™ на тока във възбудителната намотка, тъй ка- то полярността на намотката на генератора вече е проверена. 3) Да се провери схемата за самогасене на оста- тъчното напрежение на генератора. При тази схема възбудителната намотка на генератора след изключ- ване от източника се включва по такъв начин, че потокът, създаван от нея, да гаси остатъчното на- прежение. Ако намотката е свьрзана погрешно, тя ще самовъзбужда 1енератора и трябва да се раз- менят краищата й. Ако при първото изпробване се осъшествява правилчо самогасене на генератора и волтметърът не показва напрежение, необходимо е за контрол да се превключат временно краищата на възбудителната намотка на самовъзбуждане. Из- пробва се кратковременно самовъзбуждането и щом напрежението започва да расте, се изключва. След това възбудителната намотка на танератора отново се евързва правилно. Гасенето на полето може да се извърши и чрез включване на възбудителната намотка към съпро- тивление (разрядно съпротивление) и чрез изменение 214 215
на полярността на напрежението за възбуждане. Във втория случай възбуждането трябва да се изклкжи в момента, когато напрежението на генератора е нула. В противен случай напрежението на ienepa- тора ще измени полярността си и ще се стреми да дости! не номинална стойност в обратна посока. При настройка на системнее за iac-ене на полето на генератора се измерва еъпротивлението за 1асене на полето и се сравнява с данннте от проекта. При настройка на схеми за гасене па полето чрез изме- нение на полярността на напрежението за възбуж- дане апаратурата трябва да се настрои така, че за- вършването на процеса на гасене да стане в момент, когато напрежението на генератора стане равно на нула. Трябва да се има пред вид, че процесът на гасене на полето протича много бързо — за секунда или за части от секундата. Затона изеледването на гасенето става обикновено с осцило1раф. При изпробване на генератора на празен ход се измерва напрежението му при ръчно включване на всяко работно стъпало на реостата или при затва- ряне на всеки от контакторите за управление във възбудгтелната верига. След проверка на генератора към него се включва двигателят. За всяко стъпало се проверява скорост- та на електродвигателя и се сравнява с проектните данни. Ако се забележи значително отклонение от проектните данни, необходимо е да се промени съп- ротивлението. Трябва да се има пред вид, че при загряване на съпротивленията стойността им ще се увеличи. Преди изпробване на системата /' Д с механиз- ма за безопасна работа може да се състави изкуст- вена схема. Възбудителната намотка на генератора 216
се включва към погенциомегър, което дива възмож- ност напрежението да започне да расте от нула. Скоростта на механизма също започва да расте от пълзщца и с увеличаване на напрежението за въз- буждане на генератора достига номинална стойност. След завъртане на механизма и настройка на всички елементи на схемата може да се пристъпи към настройка на режимите на работа на електрс- задвижването. Системата Г- Д се прилага обикно- вено за механизми, работещи в нреходни режими, за- това трябва да се обръща особено внимание при на- стройката на съкращаване времето за развъртане и спиране на системата. Качеството на такава настрой- ка може да се прецени с помощта на осцилограф или рехистриращи апарати. След проверка и на- стройка на апаратите за управление в съответствие с проекта може да се вярва, че схемата ще ра- бота качествено. В периода на настройка на пре- ходнйте режими се уточнява настройката на всички релета, участвуващи в тези процеси, а също се ре- гулират всички съпротивления. 4. НАСТРОЙКА НА СХЕМИ НА ЕЛЕКТРОЗАДВИЖВАНИЯ ПО СИСТЕМА ГЕНЕРАТОР—ДВИГАТЕЛ С ЕЛЕКТРО- МАШИННИ УСИЛВАТЕЛИ И МА! НИТНИ УСИЛВАТЕЛИ При електрозадвижванията по система Г — Дс електромашинни и Магнитки усилватели няма съще- ствени принципни различия в сравнение с разгледа- ната в предишния паращаф система Г — Д. На фиг. VII-5 е показана схема за автоматично управление на рол1анги в металургично производство (релейно-контакторната част на схемата не е пока- 217
Фиг. VI1-5 218
зана). Ролгангите са с ипдивидуално, безредукторно електрозадвияване и работал в реверсивен режим с интензивно изменение па скоростта, което се осигу- рява от използуваната система Г — Д с ЕМУ МУ. Двигателите на 17 ролки представляват една секция и се захранват от един оператор. Фактически системата за автоматично регулиране и управление се състои >т четири звена двигател, генератор, ЕМУ и МУ. За да бъде системата устой- чива, тези звена са обвързани взаимно с обратим връзки. От схемата се вижта, че сумиращият машитен усизвател има следните управляващи намотки: НЗМ - задаваща намотка, която се включва при ръчно управление на оперативного напрежение, а при автоматично управление се включва от ролган- гите, с който дадената секция работа синхронно. НУМ — управляващи намотка на МУ, изпълняваща едновременно функциите на отрицателна обратна връзка по напрежение и положителна обратна връз- ка по ток на генератора. Отрицателната обратна връзка по напрежение заедно със задаващата намот- ка определят скоростта на електрозадвижването, а положителната обратна връзка по ток компенсира пада на напрежение в котвените вериги на двигате- тите. Това увеличава „твърдостта" на механичната характеристика на двигателите Тъй като ролгангите са с индивидуално задвижване, тази на- мотка оказва съществено влияние само в преходните режими. НСМ—гъвкава отрицателна обратна връзка по напрежението на ЕМУ. НТМ1 и НТМ2 — задържани отрицателни обрат- на връзки по ток, конто дават възможност токът на 219
дьшателите да не влияе при развъртането. Пара- метрите им се изчисляват, като се вземе за база токът на „упора" на всички двигатели в граничите (1,5 2,5) /,ен- Задържането се осъществява от вклю- чение последователно с намотките силициеви ста- билитрони. Електромашинният усилвател има следниге управ- ляващи намотки: НЗЕ—задаваща намотка, конто е включена на из- хода на магнитния усилвател МУ. НФЕ—намотка за положителна обратна връзка по напрежението на генератора. Тя има сьществено влияние при преходните процеси (пускане, спиране и реверсиране). Тогава магнитнияг усилвател се на- сища и задаващата намагнитваща сила остава прак- тически постоянна. Формиращата намотка НФЕ ком- пенсира пада на напрежение в активного съпро- тивление на намотката за възбуждане на генератора. По такъв начин намотката НФЕ поддържа по- стоянна скорост на нарастване на напрежението на генератора. НСЕ — стабилизираща намотка, включена по мо- стова диференциална схема (динамичен мост) с ра- мена 12С, 14С, 15С и НВГ. При установен режим на работа рамената на моста са уравновесени и намот- ката НСЕ не действува. В преходните режими, ко- гато възниква небаланс в моста от индуктивността на възбудителната намотка НВГ, стабилизиращата намотка действува така, че забавя измененного на напрежението на генератора. Тази намотка почти за- мени употребявания в подобии схем'-* стабилизиращ трансформатор. Във веригата на задаващата намотка НЗ И съпро- тивлението 18С е шунтирано с кондензатора ЗЕ, •220
конто намалява закъснението на задвижването ирч автоматично управление, когато задаващата намотка се захранва от тахогенератора на другата секция ролганги. Настройката на схемата па фиг. VII 5 се състои в изпитването и снемането на характеристиките на елементите на схемата (f/ИУ, МУ, генератор, дви- гател). Проверката на всички релета, контактори и др. става съобразно изложения материал в пре- дишните глави. Настройката на максималнотоковата защита, конто се осъществява от релето РМ, става, като се снеме характеристиката на късо съединение (.V/fC) на ге- нератора. Релето РМ се настройва на ток 2,5 1ед (/дд —сумарен ток от всички двигатели). Снема се характеристиката на системата вход -из- ход, като входът е задаващата намотка на МУ, из- ходът е напрежението на генератора при включена само намотката НСЕ. След въвежданезо на другите обратни връзки се снема окончателната характери- стика на системата. Характерна е настройката на задържаните обратни връзки. За целта при снемане на ХКС на генерато- ра за ток 2/нг се отчита падът на напрежението вър- ху съпротивленнето 9С. След това от въпшен източник се захранва отрицагелната обратна връзка НТ Ml или НТМ12 и при номинално напрежение на генера- тора се проверява дали се намалява същото при стойност на напрежението на източника, отговаряща на измерения пад на напрежение върху 9С. На фиг. VII-6 са дадени основните характеристики на електрозадвижването па ролгангите. 221
Sj Фиг. V1I-5 222
8. ИЗМЕРВАНИЯ ПРИ НАСТРОЙКА НА АВТОМАТИЗИРАНИТЕ ЕЛЕКТРОЗАДВИЖВАНИЯ !. ОБЩИ ПОЛОЖЕНИЙ При настройка на звтоматизиранмте електроза- движвания най-често се извършват измервания на след- ните величини: напрежение, ток, съпротивление при постоянен и промети в ток,време за протичане на про- несите, скорост на въртене, температура и др. Измерванияга се извършват ио два метода- пряк и косвен. При прения метод измерваната величина се q авнява с мярката. При косвения търсената величина не се измерва, а се изчислява но данни от измерва- нето на други величини, свързани с търсената в из- вестии съотношения (например определяне на съпро- тивлепието по метода на волтметъра амперметъра). При изпълнение на работи по настройката най- прости и удобни са методите на пряката (непосред- ствена) оценка, но точността на измерване при тези методи в последната трета на скалата на прибора е до 0,2—0,5%. В зависимост от необходимата точ- ност на измерване за конкретния случай се избира и съответният метод (методите за измерване са раз- гледани подробно в специалната литература но тези въпроси). Абсолютна грешка при измерването 'А се на- рича разликата между намерената стойност на из- 223
мерваната величина Д13 и действителното й значе- ние Лд: ДЛ = Лиз — Ад Величината 6Л, равна на абсолютната i решка, взета с обратен знак, се нарича поправка на измер- ването: 8Л = Д/4. Действителната стойност на измерваната величина при поправка на измерването е Лд =ЛИЗ+8Л. Относителната i решка при измерването е се нари- ча отношението на абсолютната грешка към дейст- вителната стойност на измерваната величина Лд : д/1 А„— А е = ЮОо/о- д ЮО о/о ЛД 'Л Д/4 л, п. ИЛИ £_Чз- 1GU /о‘ Приведена относителна грешка на измервателния уред се нарича отношението на абсолютната грешка към разликата между горната Лг и долната Лн гра- ница на измерване на уреда. На паспортната табелка или на скалата на всеки измервателен уред се дава неговият клас на точное!, който определи максимално допустимата стойност гу . За да може точността на измерване да бъде в гр.г ниците на посочения клас, трябва да се спазват у< 224 ловията за работа на съответния уред, нредвидени в стандарта или зехническите условия (температура- та на окръжаващия въздух трябва да бъде близка до 20°С, честотата на тока — равна на нормалната за прибора, външните магнитни полета и кратковре- менните претоварвания, трябва да бъдат в допусти- мите граници и т. н.). 2. ИЗМЕРВАНЕ НА НАПРЕЖЕНИЕ И Е. Д. Н. При измерване на средни стойности на напреже- нието (от 1 до 500 V) във вериги за постоянен ток се използуват главно волтметри от магнитоелектрич- ната система с непосредствено включване. Във ве- ригите за променлив ток с нромишлена честота за същиге стойности па напрежението се използуват волтметри от електромагнитната система, рядко де- гекторни и електродинамични. Фиг. VJI 1 Съпротивлението на волтметъра трябва да бъде голямо. За разширяване на i раниците на измерваните напрежения се използуват допълнителни съпротивле- ния (фиг. VII> 1), а също и напреженови трансформа- тори за променлив и рядко за постоянен ток. 15 Настройка 225
Стойността на напрежението се определи по след- ните формули: при използуване на допълнително съпротивление и=ив R. +«д к. при използуване на измервателни трансформатори U= . /?нг, където UK е напрежението, измерено с волтметъ- ра, V; /?в вътрешното съпротивление на волт- метъра, 2; Ra допълнителпото съпротивление, 2; — коефициентът на трансформация на измервателния трансформатор. Напрежение, по голямо от 500 600 V, може да бъде измерено с електростатичен волтметьр и сфе- рични разрядници. В отделим случаи могат да се използуват елекгро- магнитни и магнитоелектрични амперметри, като волт- метри с горна граница на скалата ur =^IUZ&, V. където /„ е горната граница на скалата на ампер метъра, А; Z3 вътрешното съпротивление на ампер- метъра, й. За измерване на малки стойности на напрежение и е. д. н. (от 1 до 100 mV) се използуват миливолт- метри от магнитоелектричната система (за постоян- нотокови вериги) и електронни (за променливотоко- ви вериги). За измерване на променливо напреже- ние с малки, средни и големи стойности в елек- тронните схеми се използуват лампови волтметри. Пад на напрежение във вериги за постоянен ток може да се определи косвено чрез измерване (пред- варите." но) на съпротивлението на веригата R и то- ка в нея /: U=IR, V. 3. ИЗМЕРВАНЕ НА ТОК При работи по настройката постоянният ток се измерва с магнитоелектрични (рядко с електромаг- нитни) амперметри. За разширяване границите на из- мерване се използуват шун- тове (фиг. VIII-2) и транс- форматори за постоянен ток. Промишлен ток с промиш- лена честота се измерва с електромагнитни амперметри директно за малки стойности, а при големи стойности на тока или при високо напре- жение— с токови трансфор- матори. Стойността на тока се определи от следните из- рази; при използуване на шунт дуп . _ 4 R„ . Л[/ * ном •*" лГТ * ш. нем? иш.ном ном 226 227
при използуване на токов трансформатор чрез предварително измерване на съпротивлението R (Z) и вада на напрежението на него MJ: I— о или &U Z където &UU е падът на напрежение на прибо- ра, mV; AtAu.HOM номиналният над на напрежение на шунта, mV; /ш.ном номинальна!- ток на шунта, А; /„ — токът на прибора, А; А’,, - съпротивлението на прибора, Q; Атт — коефициент на трансформация на токовия трансформатор. Колкото е по-малко съпротивлението на амперме- търа, толкова по-малко той изкривява разпределе- нието на тока и напрежението в схемата. Малки стойности на постоянная и променливия ток могат да се измерват с милиамперметри. Токове с малки стойности могат да бъдат изме- рена с волтметър. Горната 1раница на скалата на прибора по ток в този случай се определи, както следва: където Ur е горната граница на прибора по на- прежение, V; /?в съпротивлението на волтметъра, £2. В много случаи променливият ток може да се из- мери с токоизмервателни клещи, конто представля- ват токов трансформатор с отварящ се магнитопро- вод и встроен амперметър. По косвен път токът / може да бъде определен 4. ИЗМЕРВАНЕ НА СЪПРОТИВЛЕНИЕ ПРИ ПОСТОЯНЕН ТОК Измерването на съпротивления за постоянен ток в зависимост от необходимата точност се извършва по следните методи: 1) метод на омметъра (микро- омметьра;; 2) метод на волтметъра -амперметъра; 3) метод на единичния мост (Уитстън); 4) метод на двойпия мост (Томсън); 5) метод на потенциометъра. Голимо влияние на стойността на съпротивлението оказва температурата. Преизчисляване на съпротив- лението от една температура (I) на друга (/J се из- вършва по следния израз: /?!=/? [1 + a (Z2— /)], Q, к вдето R е съпротивлението, измерено при темпе- ратура t, Q; RL — съпротивление, изчислено за температу- ра С; а —температурен коефициент на материала на съпротивлението. При измерване на малки съпротивления (под 1 Q) трябва да се отчита съпротивлението на съединител- ните проводници и преходните съпротивления на контактите. Ако измерването се извършва по мето- да на единичния мост или малообхватен омметър, съпротивлението на проводниците и контактите мо- 229 228
же да се измери предварително със същите уреди. За точно измерване на малки съпротивления тези методи не могат да се използуват. Методът на двойния мост, волтметъра — ал.лерме- търа и потенциометъра се свеждат до определяне «а пада на напрежение върху измерваното съпро- тивление. Ако потенциалните проводници са включе- ни така, че да не обхващат токовите проводници и контактните съединения, последните не оказват влия- ние на резултатите от измерването. На фиг. VIII-3 а и б са показани примери на неправилен схеми за измерване на малки съпротивления по метода па волтметъра — амперметъра, а на фиг. V1II-3 в е по- казана правилна схема. Метод на омметъра. Определинето на съиротив- лението с омметър е непосредствен метод на измер- кане. Този метод е с най-малка точност от всички 230
изброени по-горе. Омметрите се използуват обикно- вено за съпротивления от 1 до 100 Q за приблизи- телни нредварителни измервания на съпротивления, а също при проверка на оперативните верщи. Засе- ва се използуват най-чесго еднораменни омметри и омметри логометри. Фиг. VIII-4 Метод на волтметъра амперметъра. Това е кос- вен метод за измерване на съпротивление, като се измерват токът през еъпротивлението и падът на напрежение върху него. На фиг. VIH-4 са дадени две схеми за включване на апаратите. Схемата на фиг. VIII-4 а се използува при измерване на малки съпротивления, когато при паралелно включване на волтметъра на еъпротивлението увеличението на то- ка, измерван с амперметъра, е малко. Точното из- числяване на измерваното съпротивление се извърш- ва во формулата: К* й, където /?в е еъпротивлението на волтметъра. Схемата нафиг. VIII-4 б се използува при измерва- 231
не на големи съпротивления. В юзи случай сьпро- тивлението се изчислява по формулата където /?,, е съпротивленнето на амперметъра. При използуване на метода на волтме гьра -амнер- метъра за избягване на нагряване на съпротивление- то токът трябва да се регулира не повече от 20% от номиналния. Продължителността на измерване по същите причини трябва да бъде кратка (само за отчитане на приберите). Волтметърът и амперметъ- рът се поставят един до друг и отчитането се из- вършва одновременно. Измерването на големи съпротивления може да стане с един (или два) волтметъра по схема, дадена Фиг. УШ 5 на фик VIII-5. Изчисляването извършва по показанията на съгласно формулата: на сьпротивлението се волтметрите и /? = /?»( J 1 )й> където /?8 е съпротивленнето на волтмера Vr 232
Метод на единичная .мост (Уитстън). Методът на единичния мост е нулев метод (фиг. VIII-6). Този метод дава точни резултати при измерване на съп- ротивления от 1 до 1 000 000 Q. Фиг. VH1-6 Основното съотношение при този мост е /?х —/?3 S, където /?х е измерваното съпротивление; /?!,/?2 и/?3 са съпротивления на рамената на мо- ста, при които настъпва неговото равновесие (стрел- ката на галванометъра е на нулево положение). Мостът може да бъде събран от отделни елемен- ги, като рамената му /?,, /?2 и /?3 се изпълняват от магазинни съпротивления. Рамената /?2 и /?3 могат да бъдат изпълнени от калибровани проводници (рео- хордови), по които се движи плъзгач, съединен с галванометъра О. 233
В практиката се използуват различии типове еди- нични мостове. На табелката им се дават клас на точност, обхват и други необходими данни. Метод на двойная мост (Томсън). Използу- ването на единичния мост при измерване на съпро- тивления под 1 й не дава необходимата точност по- ради влиянието на съпротивлението на съединител- ните проводници и преходните контакти върху резултатите от измерването. Този недостатък се из- ключва в значителна степей при използуване на двойния мост (Томсън). Принципна схема на този мост е дадена на фиг. VIH-7. Установяването на галванометъра на ну- ла се осъществява чрез изменение на съпротивле- нията /?2, и При това се запазват равенствата и /?я=/?'а. чУравнението за равновесие на моста има вида където Rn е съпротивление образец, съставна част на моста. Към измерването съпротивление RK се съединя- ват четири проводника (фиг. VIII-7) Проводникът 2е продължение на веригата на захранване на моста и неговото съпротивление не се отразява на точността на измерване. Проводнипите 3 и 4 са включени по- следователно със съпротивленията /?, и R'} (по-големи от 10 й), така че тяхното влияние е ограничено. Проводникът / е съставна част на схемата, затова гой трябва да бъде с голямо сечение и къс. Разби- Фиг. V1H-8 ра'се, този проводник оказва много по-малко влия- ние на точността на измерването, отколкото съеди- яителните проводници при единичния мост Двойните 234 235
мостове се изработват също в различии типове с посочване ва точностей, обхвата и др. Метод на потенциометъра (фиг. VIII 8). Този ме- тод може да се използува при измерване на малки съпротивления. При него последователно с измерва- ното съпротивление /?х се включва съпротивление образец Rn , близко по стойност с измерваното. През двете съпротивления се пропуска постоянен ток. С помощта на потенциометъра се определи па- дът на напрежение отначалото на образеца, после на измерваното съпротивление и накрая отново на об- разеца. Последната операция се провежда, за да се провери дали в процеса на измерването токът не се е изменил. Измерваното съпротивление е R>. =Rn,, и л където и (7^ са падове на напрежение съот- ветно на измерваното съпротивление и образеца, V. 5. АКТИВНИ, ИНДУКГИВНИ, КАПАЦИТИВНИ И ПЪЛНИ СОПРОТИВЛЕНИЯ ПРИ ПРОМЕНЛИВ ТОК Стойността на активните (в по малка степей), ка- пацитивните и индуктивните съпротивления зависи от честотата на променливия ток. На капацитета и особено на индуктивността влияят стойността на то- ка и напрежението, а също и формата на техните криви. Затова за такива съпротивления обикновено се задават условията, при конто те трябва да бъдат измерени. В някои случаи се снема волтамперната характе- 236
ристика, т. е. определи се зависимости на тока от подаваното към еъпротивлението напрежение I=fiU) и стойността па пълното съпротивление по фор- мулата Z- U} Q за няколко значения на тока. Ако е необходимо, мо- же да се построят и кривите Z=f(T) или Z=f (U). Определяне на активногпо съпротивление и индуктивността по метода на волтметъра, амперметъра и ватметъра Схемата на фиг VIII-9 а се използува, когато измер- ваното съпротивление е голямо, а на фиг. Vlll-9tf Фиг. V1I1-9 когато то е малко. Но измерения ток 1, на- прежението U и мощността Р може да се опреде- 237
лят пълнито съпротивление Z, активного съпротив- ление Взаимната индуктивност се определи от израза и реактивного (в дадения случай индуктивно) съп- ротивление Индуктивността L се определи като X 2л/ Определяне на взаимната индуктивност Метод на волтметъра — амперметъра (фиг. VIII-10). В първичната верига се задава ток / Фиг. VHI-10 и се измерва съответствуващото му е. д. н. Е, ик- дуктирано във вторичната верига (съпротивленнето на волтметъра трябва да бъде голямо). ' Метод на и о с л е д о в а те л н о свързване на бобините. Бобините с взаимна индуктивност Фиг. VIII-11 се свързват последователно така, че създаваните от тях потоци да се наслагват съгласувано. След това се включват волтметър, амперметър и ватметър по схема, дадена на фиг. VIII-II, и се определи индук- тивността ]/ U‘E- Рд Бобините се включват насрегцно и измерването се повтаря. L V и,4.f р? 2 Взаимната индуктивност М= ' ' - 1'2 4 239 23В
Измерване на капацитети За измерване на стотни, хилядни и десетохилядни части от секундата се използуват мили- и микросе- кундомери. Метод на волтметъра, а м п е р м е т ъ р а и ватметъра. Ако загубите в кондензатора могат да се пренебрегнат, капацитетът се измерва по схе- мата на фиг. VIII-9 и ще бъде г= '106 С ~ U. '2л/ Когато загубите не могат да се пренебрегнат IO» и 2л f Метод на не посредстве но измерване на капацитет. За измерване на капацитет се из ползуват апарати от типа на логометьра, градуирани във фаради (микрофаради), фарадметри (микрофарад- метри). 6. ИЗМЕРВАНЕ НА ВРЕМЕ При измерване на продължително време от поря- дък на няколко секунди до няколко минути се из- ползуват иружинни секундомери (хронометри). При измерване на време от 0,1 до 10 s се използуват ч електрически секундомери. Схемата на свързване на преносен електрически секундомер е дадена на фиг. VIII-12. Секундомерът може да се спира, като се изключи от мрежата или се шунтира поляризова- ното реле ПР. Пускането на секундомера се осъще- ствява по обратен ред. 7. ИЗМЕРВАНЕ НА СКОРОСТ НА ВЪРТЕНЕ При работите по настройка на автоматизираните електрозадвижвания се налага често да се измерват скоростите на въртене на електрическите машини или евързани с тях части. Най-разпространен начин за измерване на скорост на въртене е с помощта на центробежен тахометър (стационарен или преносим). Скоростта на въртене може да бъде измерена и по един от следните начини: а) с брояч на обороти и пружинен секундомер; средната скорост за определен интервал от време се определи като частно от деление на броя на обо- ротите на времето; б) с тахоскоп — апарат, който обединява в себе си брояч иа обороти и секундомер; 16 Настройка 241 240
в) с вибрационен тахометър, който се настройва на различии честоти на колебания, съответствуващи на различии скорости на въртене на машината; г) с тахогенератор (малка електрическа машина за постоянен или променлив ток), комбиниран с волтме- тър, градуиран в единици за скорост на въртене. 242
» НАСТРОЙКА НА АВТОМАТИЗИРАНИТЕ ЕЛЕКТРОЗАДВИЖВАНИЯ Второ издание Автор инж. Лало Христов Матов Националност българска Стилов редактор Милка Кръстева Худ. редактор Лиляна Басарева Технически редактор Добра Лозанов Коректор Мерияна Тотева Дадена за набор на 14.Х.1972 Подписана за печат на 3.II.1973 Излязла от печат на 26.11.1973 Формат 32/71/100 Печатни коли 15/25 Издателски коли 9,07 Държавно издателство „Техника" — София Държавна печатника „Г. Димитров'' — Шумен Пор. № 1993 Лит. гр. Ш-1 Тематичен № 1419/73 Издателски № 8316 Тираж 4080 Цена 0,87 лв.