ОПРЕДЕЛЕНИЕ, НАЗНАЧЕНИЕ, ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ И УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЛЕРОВ

Работа добавлена: 2018-05-31






ЛЕКЦИЯ 8

ОПРЕДЕЛЕНИЕ, НАЗНАЧЕНИЕ, ПРИНЦИПДЕЙСТВИЯИ УСТРОЙСТВОКОНТРОЛЛЕРОВ

Контроллером называется многоступенчатый, многоцепной аппарат с ручным управлением, предназначенный для изменения схемы главной цепи двигателя или цепи возбуждения. Кроме того, контроллеры также применяются для изменения сопротивлений, включенных в эти цепи. По своему конструктивному исполнению контроллеры делятся на барабанные, кулачковые и плоские.

Барабанные контроллеры.На рисунке1 показан  контактный элемент барабанного контроллера. На валу1укреплён  сегментодержатель2с подвижным контактом в виде сегмента3. Сегментодержатель изолирован от вала  изоляцией4.Неподвижный контакт 5 расположен на изолированной рейке6.При вращении вала1сегмент 3 набегает на неподвижный контакт 5, чем осуществляется замыкание цепи. Необходимое контактное нажатие обеспечивается пружиной 7. Вдоль вала расположено большое число контактных элементов. На одном валу устанавливается ряд таких контактных элементов. Сегментодержатели соседних контактных элементов можно соединять между собой в различных необходимых комбинациях. Определенная последовательность замыкания различных контактных элементов обеспечивается различной длиной их сегментов.

Рисунок1 - Контактный элемент барабанного контроллера

Кулачковые контроллеры. В кулачковом контроллере переменного тока (рисунок2) перекатывающийся подвижный контакт1 имеет возможность вращаться относительно центраО2, расположенного на контактном рычаге2. Контактный рычаг2 поворачивается относительно центраO1. Контакт1 замыкается с неподвижным контактом3 и соединяется с выходным контактом с помощью гибкой связи4. Замыкание контактов1,3 и необходимое контактное нажатие создаются пружиной5, воздействующей на контактный рычаг через шток6. При размыкании контактов кулачок 7 действует через ролик 5 на контактный рычаг. При этом сжимается пружина5 и контакты /,3 размыкаются. Момент включения и отключения контактов зависит от профиля кулачковой шайбы9, приводящей в действие контактные элементы. Малый износ контактов позволяет увеличить число включений в час до 600 при ПВ-60 %.В контроллер входят два комплекта контактных элементов / и //, расположенных по обе стороны кулачковой шайбы9, что позволяет резко сократить осевую длину устройства. Как в барабанном, так и в кулачковом контроллере имеется механизм для фиксации положения вала. Контроллеры переменного тока в виду облегченного гашения дуги могут не иметь дугогасительных устройств. В них устанавливаются только дугостойкие асбестоцементные перегородки10. Контроллеры постоянного тока имеют дугогасительное устройство, аналогичное применяемому в контакторах.

Выключение рассмотренного контроллера происходит при воздействии на рукоятку и передаче этого воздействия через кулачковую шайбу, включение происходит с помощью силы пружины 5 при соответствующем положении рукоятки. Поэтому контакты удается развести даже в случае их сваривания. Недостаток конструкции заключается в большом моменте на валу за счет включающих пружин при значительном числе контактных элементов.Надо отметить, что возможны и другие конструктивные решения привода контактов контроллера.

Рисунок2 - Кулачковый контроллер

Плоские контроллеры. Для плавного регулирования поля возбуждения крупных генераторов и для пуска в ход и регулирования частоты вращения больших двигателей необходимо иметь большое число ступеней. Применение кулачковых контроллеров здесь нецелесообразно, так как большое число ступеней ведет к резкому возрастанию габаритов аппарата. Число     операций   в час при регулировании и пуске невелико (10—12). Поэтому особых требований к контроллеру с точки зрения износостойкости не предъявляется. В этом случае широкое распространение получили плоские контроллеры.

На рисунке3 показан общий вид плоского контроллера для регулирования возбуждения. Неподвижные контакты1, имеющие форму призмы, укреплены на изоляционной плите2, являющейся основанием контроллера. Расположение неподвижных контактов по линии дает возможность иметь большое число ступеней. При той же длине контроллера число ступеней может быть увеличено путем применения параллельного ряда контактов, сдвинутого относительно первого ряда. При сдвиге на полшага число ступеней удваивается. Подвижный контакт выполнен в виде медной щетки. Щетка располагается в траверсе3 и изолируется от нее. Нажатие создается цилиндрической пружиной. Передача тока с контактной щетки4 на выходной зажим осуществляется с помощью токосъемной щетки и токосъемной шипы5. Контроллер рисунок3 может одновременно производить переключения в трех независимых цепях. Траверса перемещается с помощью двух винтов6, приводимых в движение вспомогательным двигателем7. При наладочных работах перемещение траверсы вручную производится рукояткой8. В конечных положениях траверса воздействует на конечные выключатели9, которые останавливают двигатель. Для того чтобы иметь возможность точной остановки контактов на желаемой позиции, скорость движения контактов берется малой: (5—7)10-3 м/с, а двигатель должен иметь торможение. Плоский контроллер может иметь и ручной привод.

Рисунок3 - Плоский контроллер

Преимущества и недостатки разных типов контроллеров.

Барабанные контроллеры.

Вследствие малой износостойкости  контактов допустимое число включений контроллера  в час превышает 240. При этом мощность запускаемого  двигателя приходится снижать до 60% номинальной, из-за чего такие контроллеры применяются при редких включениях.

Кулачковые контроллеры.

В контроллере используется перекатывающийся линейный контакт. Благодаря перекатыванию контактов дуга, загорающаяся при размыкании, не воздействует на поверхность контакта, участвующую в проведении тока в полностью включенном состоянии.

Малый износ контактов позволяет увеличить число включений в час до 600 при продолжительности включения  60%.

Конструкция контроллера имеет следующую особенность: выключение происходит за счет выступа кулачка, а включение за счет силы пружины. Благодаря этому контакты удается развести даже в случае их сваривания.

Недостатком этой системы является большой момент на валу, создаваемый включающими пружинами при значительном числе контактных элементов. Возможны и другие конструктивные оформления привода контактов. В одном из них контакты замыкаются под действием кулачка и размыкаются под действием пружины, в другом и включение и отключение совершается кулачком.  Однако они применяются редко.

Плоские контроллеры.

Плоские контроллеры получили широкое распространение для плавного регулирования поля возбуждения крупных генераторов и для пуска в ход и регулирования частоты вращения больших двигателей. Так как необходимо иметь большое число ступеней, то применение кулачковых контроллеров здесь нецелесообразно, потому что большое число ступеней ведет к резкому возрастанию габаритов аппарата.

При размыкании между подвижным и неподвижным контактом появляется напряжение, равное падению напряжения на ступени. Для того чтобы не появлялась дуга, допустимое падение напряжения на ступени берется от 10 В (при токе 200 А) до 20 В (при токе 100 А).  Допустимое число включений в час определяется износом контактов и не превосходит обычно 10—12. Если напряжение на ступени равно 40—50 В, то применяется специальный контактор, который перемыкает соседние контакты во время перемещения щетки.

В случае, когда необходимо производить коммутацию цепи при токах 100 А и более с частотой включений в час 600 и выше, применяется система, состоящая из контактора и командоаппарата.




Возможно эти работы будут Вам интересны.

1. Назначение, боевые свойства ручных осколочных гранат, общее устройство. Принцип действия ручных осколочных, противотанковых гранат, их общее устройство и принцип работы. Порядок обращения с гранатами. Меры безопасности при метании гранат

2. Устройство и принцип действия РЛС

3. ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ И УСТРОЙСТВО КОМАНДО АППАРАТОВ

4. ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ И УСТРОЙСТВО КОНТАКТОРА ПОСТОЯННОГО ТОКА

5. - устройство; - назначение рупора и предрупорной камеры; - преимущества и недостат

6. УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПРЕДОХРАНИТЕЛЯ

7. А Назначение и устройство щеточного механизма Графитовые щетки для электродвигателя предста

8. Определение и назначение операционных систем.

9. .Назначение и виды выключателей.

10. Скреперы. Классификация, Назначение. Производительность