ЕЛЕКТРОТЕХНІКА У БУДІВНИЦТВІ

Електричний привод будівельних кранів

Електричний привод виконавчих механізмів ВПМ використовується на гусеничних і пневмоколесних самохідних кранах, а також на автомобільних і баштових кранах.

На будівельних кранах найбільше поширення одержав багатодвигунний електричний привод змінного і постійного струмів. Причому електричний струм часто виробляється власною силовою установкою і надходить від синхронного ге­нератора до електродвигунів виконавчих механізмів. Електричні схеми привода будівельних кранів передбачають можливості живлення електродвигунів не тільки від генератора, але й від зовнішньої мережі трифазного струму напругою 380 В. Живлення від зовнішньої мережі здійснюється по кабелю, що дає можливість пе­редавати електроенергію через кільцевий струмоприймач на панель керування в кранах з приводом змінного струму. В кранах з приводом постійного струму від зовнішньої мережі струм підводиться до електродвигуна змінного струму, який обертає синхронний генератор постійного струму.

Як приклад розглянемо електричну схему крана КБ-401А. На рис. 17.12. показана електрична схема силових кіл крана, на рис.17.13 - схема кіл керуван­ня, а на рис.17.14 - схема кіл освітлення, опалення і сигналізації.

Електропривод баштового крана КБ-401А (рис. 17.12) розрахований на живлення від зовнішньої трифазної електричної мережі змінного струму з лі­нійною напругою 380 В і нейтральним проводом. Електрична схема кіл керу­вання (рис. 17.13) працює на змінному струмі напругою 220 В і постійному струмі від випрямляча V2. Допоміжні пристрої (освітлення, опалення, сигналі­зації) живляться змінним струмом напругою 220 В (рис. 17.14). Електричне ко­ло ремонтного освітлення працює на змінному струмі напругою 12 В від пони­жувального трансформатора Т2 (рис. 17.14).

Шяент кіл Жи&тшя осбітлення, опа - кіл керу - лення т тнаяіза - бант

Живлення електродвигунів (рис. 17.12) здійснюється через вхідний руби­льник Q, автоматичний вимикач F1, контакти лінійного контактора КЛ і конта­кти контакторів реверса.

Частоту обертання всіх двигунів під час пуску регулюють зміною опору пускорегулюючих реостатів. Частоту обертання електропривода поворотного механізму додатково регулюють за допомогою допоміжного гальма з електро­магнітом V2, що підгальмовує механізм у першому положенні ручки командо­контролера. Для одержання малих частот обертання механізму підйому ванта­жу, використовують електропривод з гальмовою машиною змінного струму й динамічним гальмуванням приводного електродвигуна.

В електроприводі механізму піднімання вантажу крана КБ-401А передба­чений захист кремнієвих випрямлячів з електромагнітом У1 постійного струму.

Захист випрямлячів від перенапруги забезпечується трьома ланцюжками, кожний з яких містить послідовно включені резистори (R4, R5, R6) і конденса­тори (С4, С5, С6), з'єднані «трикутником» і включені до трьох фаз випрямного містка VI.

Головний електромагніт постійного струму живиться від силових кіл за спеціальною схемою через випрямляч V3 і контакти контактора КЗ.

В електроприводах усіх механізмів застосовані магнітні контролери, ке­рувати якими можна або з кабіни крана, або з виносного пульта.

Під час виконання робіт керування здійснюється з кабіни за допомогою командоконтролерів S1, S2, S3, S4. Послідовність замикання їхніх контактів приведена в таблицях 17.1 -17.3, де замкнутий контакт позначений знаком "Х".

У випадку монтажу самого крана і його випробування, коли машиніст не може перебувати в кабіні, механізмами керують з виносного пульта кнопками

S19...S28. Передача керування на кабіну або виносний пульт виконується уні­версальним перемикачем S9, ручку якого встановлюють у положення К (керу­вання краном з кабіни) або в положення М (керування з виносного пульта).

В схемах електроприводів кранових механізмів забезпечується східчастий розгін двигуна під контролем реле часу. При цьому ступені пускорегулюючих ре­остатів закорочуються відповідно до витримки реле часу. Наприклад, якщо вста­новити ручку стрілового командоконтролера S4 відразу в друге положення підні­мання (опускання), спочатку ввімкнеться контактор реверса К26 (К27) і двигун почне працювати з повним опором реостата. Одночасно виключиться реле часу К17. Коли закінчиться витримка часу, реле К17 спрацьовує й своїми контактами замкне коло котушки К28. Контактор К28 увімкнеться й закоротить реостат, за­лишивши в колі ротора двигуна М6 невеликий опір, що не вимикається.

Електродвигуни, електроапарати і кранові механізми захищають автома­тами, реле максимального струму, плавкими запобіжниками і кінцевими вими­качами (рис. 17.12).

Нульовий захист виконують контакти командоконтролерів S1-1, S2-1, S3-1, S4-1, замкнуті тільки в нульовому положенні ручок. Ці контакти включені послідовно з кнопкою S7 у коло котушки лінійного контактора КЛ.

Електродвигуни кранових механізмів захищені від перенапруги за допо­могою реле максимального струму. Котушки реле F5, F6, F7 і F8 включені до одної фази живлення електропривода кожного механізму. Реле об'єднані в один блок і діють на загальний контакт F8, включений до кола котушки лінійного контактора КЛ. Спрацьовування будь-якого реле обумовлює розмикання кола котушки й відключення силового кола крана від живильної мережі.

Одна фаза гальмової машини М2 і кола живлення випрямляча VI також захищені реле F5, а дві інші фази - триполюсним автоматом F2. Третій полюс автомата включений у коло котушки лінійного контактора КЛ. Тому у випадку спрацьовування автомата лінійний контактор вимикається.

Захист загального живлення кола від короткого замикання здійснюють автоматичний вимикач і плавкі запобіжники силового вхідного ящика Q. Кінце­вий захист від переходу крановими механізмами крайніх положень виконують кінцеві вимикачі, що розмикаються, контакти яких включені до кіл котушок відповідних контакторів.

Кінцевий вимикач S11 розмикається, коли гакова підвіска підходить до стріли. Кінцевий вимикач S13 розмикається в крайньому правому положенні поворотної платформи, а S14 - у її крайньому лівому положенні. Контакт S15 кінцевого вимикача обмежника пересування крана розмикається в крайньому положенні під час руху крана вперед, а контакт S16 того ж вимикача - у край­ньому положенні під час руху назад. Кінцеві вимикачі S17 і S18 виключають електродвигун стрілової лебідки відповідно в крайніх верхніх і крайньому ниж­ньому положеннях стріли.

Роботу вантажної лебідки контролює обмежник вантажопідйомності ОВП-1, вихідний контакт якого включений у коло котушки К8. У випадку роз­микання контакту (в результаті перевищення вантажопідйомності) вимикається контактор підняття вантажу й електросхема дає можливість виконувати опера­цію опускання вантажу.

Якщо потрібно терміново зупинити всі кранові механізми, лінійний кон­тактор можна виключити аварійним вимикачем S6 у кабіні керування або S10 - на виносному пульті.

В колах освітлення, опалення й сигналізації (рис. 17.13) лампа Н1 освіт­лення кабіни й лампи Н2, Н3, Н4 прожекторів освітлення робочої зони управ­ляються пакетними вимикачами S30...S34. Кабіна керування опалюється нагрі­вальними приладами Е2. Трубчасті нагрівачі Е1 служать для обігріву ліхтаря кабіни.

Звукова сирена Н5 включається кнопкою S35 і контактом, що розмика­ється, вихідного реле анемометра. При нормальному вітровому навантаженні й справній схемі анемометра його вихідне реле включене і контакт у колі сирени буде розімкнутим. У випадку вимикання вихідного реле анемометра (в резуль­таті посилення вітру або несправності в схемі анемометра) контакт замикається й включає сирену.

До кіл освітлення приєднаний блок живлення анемометра й трансформа­тор Т2 з розетками Х1 і Х2 для включення ламп ремонтного освітлення. Кола освітлення, опалення й сигналізації захищені плавкими запобіжниками.