Συστήματα ελέγχου ηλεκτροκίνησης γερανών

Διάφορα συστήματα ελέγχου γερανού μπορούν να ταξινομηθούν ανάλογα με το σκοπό, τη μέθοδο ελέγχου και τις συνθήκες ρύθμισης.

Ανάλογα με τον σκοπό τους διακρίνονται τα συστήματα ελέγχου των μηχανισμών ανύψωσης, των μηχανισμών κίνησης και των μηχανισμών περιστροφής.

Σύμφωνα με τη μέθοδο διαχείρισης, υπάρχουν συστήματα διαχείρισης με ελεγκτές θαλάμου τροφοδοσίας, με αναρτήσεις κουμπιών, με πλήρεις συσκευές (π.χ. με ή χωρίς μαγνητικό ελεγκτή και μετατροπέα ενέργειας).

Σύμφωνα με τις συνθήκες ρύθμισης, μπορεί να υπάρχουν συστήματα ελέγχου: με ρύθμιση ταχύτητας κάτω από την ονομαστική, με ρύθμιση ταχύτητας πάνω και κάτω από την ονομαστική, με ρύθμιση επιτάχυνσης και επιβράδυνσης.

Τέσσερις τύποι ηλεκτροκινητήρων χρησιμοποιούνται σε συστήματα κίνησης γερανού:

• κινητήρες συνεχούς ρεύματος με σειριακή ή ανεξάρτητη διέγερση με ρύθμιση της ταχύτητας, της επιτάχυνσης και της επιβράδυνσης με αλλαγή της τάσης και του ρεύματος διέγερσης που παρέχεται στον οπλισμό,

• ασύγχρονοι κινητήρες ρότορα ρυθμίζοντας τις παραπάνω παραμέτρους αλλάζοντας την τάση που εφαρμόζεται στην περιέλιξη του στάτορα του ηλεκτροκινητήρα, την αντίσταση των αντιστάσεων στο κύκλωμα περιέλιξης του ρότορα και χρησιμοποιώντας άλλες μεθόδους,

• ασύγχρονοι κινητήρες σκίουρου-κλωβού με σταθερή (στην ονομαστική συχνότητα δικτύου) ή ρυθμιζόμενη (σε ρύθμιση συχνότητας εξόδου μετατροπέα) ταχύτητα,

• Επαγωγικοί κινητήρες ρότορα σκίουρου κλουβιού, πολλαπλών ταχυτήτων (με μεταγωγή πόλων).

Πρόσφατα, ο αριθμός των μπαταριών AC αυξάνεται λόγω της βελτίωσης των συστημάτων κίνηση μεταβλητής συχνότητας.

Σύστημα ελέγχου Power Cam — απλό και πιο συνηθισμένο για ηλεκτροκινητήρες γερανού.

Για κινητήρες συνεχούς ρεύματος ανυψωτικών μηχανισμών, χρησιμοποιούνται ελεγκτές με ασύμμετρο κύκλωμα και ποτενσιομετρική ενεργοποίηση του οπλισμού στις θέσεις χαμηλώματος, για μηχανισμούς κίνησης - ελεγκτές με συμμετρικό κύκλωμα και αντιστάσεις συνδεδεμένες σε σειρά.

Για ασύγχρονους ηλεκτρικούς κινητήρες με ρότορα κλωβού σκίουρου, χρησιμοποιούνται ελεγκτές που εκτελούν μόνο τις λειτουργίες ενεργοποίησης και απενεργοποίησης του ηλεκτροκινητήρα. για επαγωγικούς κινητήρες ρότορα με περιέλιξη φάσης, οι ελεγκτές αλλάζουν τις περιελίξεις του στάτη και τις βαθμίδες της αντίστασης στο κύκλωμα περιέλιξης του ρότορα.

Τα κύρια μειονεκτήματα των συστημάτων ηλεκτρικής μετάδοσης κίνησης με ελεγκτές έκκεντρου: χαμηλή ενεργειακούς δείκτες, χαμηλό επίπεδο αντοχής στη φθορά του συστήματος επαφής, ανεπαρκής ομαλότητα ρύθμισης ταχύτητας.

Η χρήση αυτοδιεγερμένης ηλεκτροδυναμικής πέδησης για αυτά τα συστήματα μηχανισμών ανύψωσης (κατά το χαμήλωμα του φορτίου) βελτιώνει τις ιδιότητες ενέργειας και ελέγχου των συστημάτων, ειδικότερα, μπορεί να επιτευχθεί εύρος ρύθμισης ταχύτητας έως και 8:1 (κατά τη μείωση του φορτίου). επιτεύχθηκε.

Τα συστήματα ελέγχου με ρυθμιστές ισχύος χρησιμοποιούνται γενικά για γερανούς χαμηλής ταχύτητας που λειτουργούν με χαμηλές απαιτήσεις για εύρος ελέγχου ταχύτητας και ακρίβεια πέδησης. Σε συνθήκες μεταλλουργικών εργαστηρίων πρόκειται για γερανογέφυρες γενικής χρήσης.

Τα συστήματα ελέγχου με μαγνητικούς ελεγκτές χρησιμοποιούνται για ηλεκτρικό εξοπλισμό γερανού που λειτουργεί με συνεχές και εναλλασσόμενο ρεύμα με σχετικά υψηλή ισχύ (για συνεχές ρεύμα έως 180 kW) Σε εναλλασσόμενο ρεύμα, αυτά τα συστήματα χρησιμοποιούνται για τον έλεγχο ασύγχρονων ηλεκτροκινητήρων μίας και δύο ταχυτήτων με ασύγχρονους ηλεκτρικούς κινητήρες ρότορα σκίουρου-κλωβού και περιτυλιγμένου ρότορα.

Αυτά τα συστήματα μαγνητικών ελεγκτών για τον έλεγχο ασύγχρονων κινητήρων με κλωβό σκίουρου χρησιμοποιούνται συνήθως σε γερανούς με ισχύ κινητήρα έως 40 kW και για ασύγχρονους κινητήρες περιτυλιγμένου ρότορα στην περιοχή ισχύος 11-200 kW (για μηχανισμούς ανύψωσης) και 3,5-100 kW ( για μηχανισμούς κίνησης).

Τα συστήματα ελέγχου για μηχανισμούς εναλλασσόμενου ρεύματος γερανού με μετατροπέα τάσης θυρίστορ βρίσκουν εφαρμογή για ασύγχρονους ηλεκτρικούς κινητήρες με ρότορα φάσης σε μηχανισμούς γερανού για διάφορους σκοπούς. Ένας μετατροπέας τάσης θυρίστορ περιλαμβάνεται στο κύκλωμα περιέλιξης του στάτη και χρησιμεύει για τη ρύθμιση της τάσης που παρέχεται σε αυτήν την περιέλιξη.Τα κύρια πλεονεκτήματα αυτού του συστήματος ελέγχου είναι: η ικανότητα επίτευξης σταθερών χαμηλών ταχυτήτων προσγείωσης με εύρος ελέγχου έως και 10: 1, παρέχοντας μεταγωγή χωρίς ρεύμα των κυκλωμάτων στάτορα του ηλεκτροκινητήρα, η οποία αυξάνει την ανθεκτικότητα και τη διάρκεια ζωής του ηλεκτρολογικός εξοπλισμός.

Η χρήση αυτών των συστημάτων ελέγχου είναι αποτελεσματική για μηχανισμούς γερανών όπου είναι απαραίτητο να πληρούνται οι αυστηρές απαιτήσεις όσον αφορά τον έλεγχο της ταχύτητας, για παράδειγμα για γερανούς γερανού, γερανογέφυρες με χειριστές.

Σύστημα ελέγχου για ηλεκτροκινητήρες γερανού DC G-D (γεννήτρια-μοτέρ) χρησιμοποιήθηκε ευρέως σε ηλεκτροκινητήρες γερανών μέχρι τις δεκαετίες του 1960 και του 1970 λόγω των ακόλουθων κύριων πλεονεκτημάτων: σημαντικό εύρος ελέγχου ταχύτητας (20:1 ή περισσότερο), ομαλή και οικονομική ταχύτητα και έλεγχος πέδησης, μεγάλη διάρκεια ζωής, σχετικά χαμηλό κόστος.

Αυτό το σύστημα έχει χρησιμοποιηθεί αποτελεσματικά για μεγάλους και κρίσιμους γερανούς, συμπεριλαμβανομένων αυτών των μεταλλουργικών εργοστασίων. Ωστόσο, η εφαρμογή του περιοριζόταν από ορισμένα μειονεκτήματα: παρουσία περιστρεφόμενων εξαρτημάτων και όγκο, σχετικά χαμηλή απόδοση, σημαντικό βάρος και μέγεθος, υψηλό κόστος λειτουργίας.

Τα συστήματα ελέγχου με μετατροπείς τάσης θυρίστορ και κινητήρες συνεχούς ρεύματος (TP — DP) επιτρέπουν τη χρήση συσκευή θυρίστοραλλάζοντας τη γωνία ανοίγματος των θυρίστορ, ρυθμίστε την τάση που παρέχεται στον ηλεκτροκινητήρα.

Τα συστήματα TP — DP χρησιμοποιούνται για ηλεκτροκινητήρες με ισχύ έως 300 kW και σε ορισμένες περιπτώσεις ακόμη περισσότερο.Έχουν υψηλές ιδιότητες ελέγχου και με εύρος ελέγχου 10:1 — 15:1, δεν απαιτούν τη χρήση ταχογεννητριών για τον έλεγχο της ταχύτητας. Με τη χρήση ταχυμετρικής ανάδρασης ταχύτητας σε αυτά τα συστήματα, μπορεί να επιτευχθεί εύρος ελέγχου ταχύτητας έως και 30:1.

Τα μειονεκτήματα των συστημάτων TP — DP είναι: η σχετική πολυπλοκότητα των μπλοκ θυρίστορ της συσκευής, σχετικά υψηλό κόστος κεφαλαίου και λειτουργίας, επιδείνωση της ποιότητας ηλεκτρικής ενέργειας στο δίκτυο (επίπτωση στο δίκτυο).

Τα συστήματα ελέγχου με μετατροπείς συχνότητας (FC — AD) επιτρέπουν σε ηλεκτροκινητήρες γερανού, όταν χρησιμοποιούνται ασύγχρονοι ηλεκτρικοί κινητήρες σκίουρου-ρότορα, να επιτυγχάνεται εύρος ελέγχου υψηλής ταχύτητας με καλά δυναμικά χαρακτηριστικά της ηλεκτρικής κίνησης.