锚机绞缆机电力拖动控制系统.ppt
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锚机绞缆机电力拖动控制系统.ppt
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第七节锚机、绞缆机电力拖动控制系统,熟悉机、绞缆机的工作特点及对电力拖动的要求,了解三速锚机控制电路的几个环节:
零位保护环节、抛锚/起锚电气互锁环节、过载时的应急起锚环节。
2.7.1锚机、绞缆机的运行特点2.7.2锚机、绞缆机对电力拖动控制的要求2.7.3交流三速电动锚机控制电路原理(不考),抛锚工况船舶抛锚时有两种情况:
1.水深不大时,直接松开制动器,锚自由下落,靠锚和锚链自重进行抛锚;2.海水较深时,则锚自由下落的速度较大,为了较好地控制下落速度也为了防止起锚困难和损坏设备,应该采取电气制动的方法,使锚下落的速度恒定。
电气制动的方法有:
1.能耗制动;2.再生(回馈、发电)制动。
通常采用再生制动(节能)。
性能:
一般锚机与绞缆机构成联动机,一、锚机、绞缆机的运行特点,起锚工况:
正常起锚工况有5个阶段:
收躺锚链:
电动机轴上负载转矩不变,且较小。
(全速)拉紧锚链:
轴上负载转矩逐渐增大。
(中速)拔锚出土:
负载转矩达到最大,(堵转)“出土”后突然减小提锚出水:
负载转矩逐渐减小。
(中、低速)拉锚入孔:
负载转矩再次用所增大,但不多。
(低速)为了减小对电动机的冲击,通常可以通过主机推进器推动船舶前进,依靠船舶前进的动力拔锚出土。
注意:
拔锚不出土时电动机将堵转,此时要求电动机能够承受堵转转矩。
对电机要求(6方面):
1.容量:
单锚破土起双锚;2.起动:
可最大负荷起动,工作时间30min,30min内起25;3.特性:
软或下坠的机械特性;4.过载:
在2倍额定转矩下能堵转1min;5.速度:
单锚12m/min,双锚8m/min,入孔34m/min;6.电机:
防水式,短时工作制电动机。
二、锚机、绞缆机对电力拖动控制的基本要求,对控制线路要求(5方面):
1.起动:
逐级自动起动;2.过载:
保证堵转1分钟不保护动作;3.抛锚:
匀速深水抛锚(再生或能耗制动);4.保护:
短路、失压、过载、断相保护;5.制动:
电气和机械配合制动。
三、交流三速电动锚机控制电路,电动机说明1双速绕组n=(1-s)60f1/P采用变极调速2、电机绕组:
采用16/8/4三速鼠笼式异步电动机拖动。
有两套独立绕组,高速4极(高速n0=1500r/min);单独一套绕组,中速8级(YY中速n0=750r/min)、低速16极(低速n0=375r/min)中低速合用一套绕组。
交流三速电动锚机电气控制线路图,零压保护,起锚,抛锚,低速,中速,高速,高速过载保护,制动控制,电磁制动器,电源,1.时间继电器:
都是断电延时。
KT1:
23档延时;KT2:
延时过流保护;KT3:
刹车经济电阻延时接入。
2.其它继电器:
KA1:
为负载继电器,重载不上高速;KA2:
“零压(位)继电器”,失、欠压保护;KA3:
为中间继电器,与KT2配合,3档(高速)换档过载检测。
3.接触器:
KM1:
正转,起锚用;KM2:
反转,抛锚用;KM3:
“1速”,低速用;KM4-1、KM4-2:
“2速”,中速用(YY需要两个);KM5:
“3速”,高速用;KM6:
接通刹车电磁铁用。
4.主令触点、开关:
SA:
电源开关;SA17:
各档控制。
5.“十字格”中数字说明:
左边:
为常开触点位置;右边:
为常闭触点位置。
6.触头下数字:
表示控制线圈所在支路。
控制元件及电路图说明,起锚操作,起锚操作的分析包含四个部分:
1.接通电源;2.起锚1档;3.起锚2或3档;4.重载自动回到起锚中速档(2档)。
1.接通电源:
只有手柄在零位,KA2才能得电。
2.起锚1档:
SA(2、4、7)等三路接通。
3.起锚2或3档:
SA(2、5、6、7)等四路接通。
可实现自动延时加速。
4.重载自动回到起锚中速档(2档)。
注意:
从起锚3档回2档后,若负载减小,不会自动再升到3档。
应将手柄扳回2档后再推向3档才行。
1档,3档,重载,其它,通电,2档,手柄在零位时,将电源开关SA闭合,合上空气断路器QS,由于手柄在零档时主令控制器的触点只有SA1一路接通,此时KA2线圈通电自锁触头闭合,控制线路有电。
为其它操作做准备。
手柄0位,手柄在零位时,将电源开关SA闭合,合上空气断路器QS,由于手柄在零档时主令控制器的触点只有SA1一路接通,此时KA2线圈通电自锁触头闭合,控制线路有电。
为其它操作做准备。
手柄0位,手柄扳到起锚1档:
主令触点SA2、SA4和SA7三路接通,SA2使起锚(正转)接触器KM1通电,KM1触点使KM6、刹车YB打开,KT3断电延时,延时到,切除经济电阻。
SA4使低速接触器KM3通电,低速起锚。
起锚1档,手柄扳到起锚2档:
主令触点SA2、SA7不变,SA4断开,SA5闭合。
SA4使KM3断电;而SA5使KM4-2、4-1先后通电,锚机电动机进入中速起锚。
KM4-1通电后,KT1断电延时,延时时间到,其常闭触点闭合,为进入第3档做准备。
注:
中、高速是不同的两套绕组,切换时允许同时通电,但从中速到高速的切换,必须等电机转速确实达到中速后才行。
起锚2档,手柄扳到起锚3档:
增加SA6闭合,KT1延时已到,KM5有电,其常闭触点使KM4-1和KM4-2都断电,锚机由中速切换到高速运行。
同时KT2断电延时,准备使过流继电器KA1投入负载电流检测。
KT2延时使过流继电器KA1投入,是为了避开换档时出现的大电流。
当KT2常闭触点断开后,若无过载,则KA1不动作,锚机在高速稳定运行。
否则,将使KA3动作,退回中速运行。
起锚3档,KT2延时使过流继电器KA1投入,是为了避开换档时出现的大电流。
当KT2常闭触点断开后,若无过载,则KA1不动作,锚机在高速稳定运行。
否则,将使KA3动作,退回中速运行。
重载,当KA3动作且自锁后,其常闭触点使KM5断电,KM4-2、4-1自行通电,锚机退回中速运行。
此时,KA1无电流,但KA3已自锁,要再进入高速,须将手柄扳到中速后,再扳到高速才行。
停机,手柄扳到零位,所有接触器失电,YB也失电,但不马上制动,要等其线圈放电后才进行机械制动。
调整放电回路的电阻R4,可调整放电时间,从而调整刹车制动的时间。
控制电路的特点:
保护环节:
零压保护(KA2)中低速过载保护FR1FR2(过载时切断KA2线路)短路保护直流电磁制动器,安全刹车。
快速操作和抛锚,操作时若快速将手柄扳到第3档,则控制线路将直接从中速开始,使电动机起动,经过KT1延时后,再自动进入高速运行。
抛锚过程与起锚相似,但负载继电器KA1不会动作。
此时电动机处于再生制动状态。
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