Файл: Методические рекомендации по выполнению практических работ по мдк. 04. 02 Организация работ по обслуживанию и ремонту электрооборудования.docx
Добавлен: 25.10.2023
Просмотров: 95
Скачиваний: 4
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Принцип действия схемы
Схема работает следующим образом. После подачи с помощью автоматического выключателя QF напряжения для пуска двигателя нажимается кнопка SB1 («Пуск»), включается контактор КМ1, силовыми контактами которого статор двигателя подключается к сети. Бросок тока в цепи ротора вызовет включение реле тока КА и размыкание цепи контактора ускорения КМ2. Тем самым разбег двигателя начинается с пусковым резистором Rд2 в цепи ротора.
Включение контактора КМ1 приводит также к шунтированию кнопки SB1, размыканию цепи катушки контактора торможения КМ3 и включению промежуточного реле напряжения KV, что приводит к включению контактора КМ2, так как до этого в этой цепи разомкнулся контакт реле тока КА.
По мере увеличения частоты вращения двигателя уменьшается ЭДС и ток в цепи ротора. При некотором значении тока в роторе, равном току отпускания реле КА, оно отключится и своими размыкающими контактами замкнет цепь питания контактора КМ2. Тот включится, зашунтирует пусковой резистор Rд2 и двигатель выйдет на свою естественную характеристику.
Следует отметить, что вращение двигателя вызовет замыкание контакта реле частоты вращения SR в цепи контактора КМ3, однако оно не сработает, так как до этого разомкнулся контакт контактора КМ1.
Для перевода двигателя в тормозной режим нажимается кнопка SB2 («Стоп»). Контактор КМ1 теряет питание и отключает двигатель от сети переменного тока. Благодаря замыканию контактов КМ1 включается контактор торможения КМ3, контакты которого замкнут цепь питания обмотки статора от выпрямителя VD, подключенному к трансформатору Т, и тем самым двигатель переводится в режим динамического торможения. Одновременно с этим потеряют питание аппараты KV и КМ2, что приведет к вводу в цепь ротора резистора Rд2. Двигатель начинает тормозиться.
При частоте вращения близкой к нулю, реле контроля частоты вращения SR разомкнет свои контакты в цепи катушки контактора КМ3. Он отключится и прекратит торможение двигателя. Схема придет в исходное состояние и будет готова к последующей работе.
Принцип действия схемы не изменится, если катушку реле тока КА включить в фазу статора, а не ротора.
Порядок выполнения работы
1. Выполнить чертеж схемы.
2. Выписать основные элементы схемы
Требования к содержанию отчета:
Отчет должен содержать:
- название практической работы;
- цель работы;
- оборудование;
- порядок выполнения работы;
- вывод;
- ответы на контрольные вопросы.
Контрольные вопросы
1. Назначение схемы.
2.Укажите назначение элементов на схеме.
Практическая работа №26
Отработка навыков чтения схемы защиты двигателя от пропадания фаз
Цель работы: научиться читать схему защиты двигателя от пропадания фаз.
Оборудование и материалы: автоматический выключатель, магнитный пускатель, асинхронный трехфазный двигатель.
Самостоятельная работа: приобрести навыки чтения схемы защиты двигателя от пропадания фаз.
Основные теоретические положения.
Простым и надёжным способом защиты электродвигателя от пропадания фаз будет добавление в схему его подключения дополнительного магнитного пускателя:
Рис. 1. Схема защиты двигателя от пропадания фаз
Принцип действия схемы.
Включение автоматического выключателя 1 приводит к замыканию цепи питания катушки магнитного пускателя 2 (рабочее напряжение этой катушки должно быть
380 в) и замыканию силовых контактов
3 этого пускателя, через который (используется только один контакт) подаётся питание катушки магнитного пускателя 4.
Включением кнопки «Пуск» 6 через кнопку «Стоп» 8 замыкается цепь питания катушки 4 второго магнитного пускателя (её рабочее напряжение может быть как 380 так и 220 в), замыкаются его силовые контакты 5 и на двигатель подаётся напряжение.
При отпускании кнопки «Пуск» 6 напряжение с силовых контактов 3 пойдет через нормально разомкнутый блок-контакт 7, обеспечивая неразрывность цепи питания катушки магнитного пускателя.
Как видно из этой схемы защиты электродвигателя, при отсутствии по каким-то причинам одной из фаз (А или В) напряжение на электродвигатель поступать не будет, так как катушка 2 магнитного пускателя будет обесточена и его контакты 3 будут разомкнуты, что предотвратит двигатель от тепловых перегрузок и преждевременный выход из строя.
Порядок выполнения работы
1. Выполнить чертеж схемы.
2. Написать принцип действия схемы.
3. Выписать основные элементы схемы.
Требования к содержанию отчета:
Отчет должен содержать:
- название практической работы;
- цель работы;
- оборудование;
- порядок выполнения работы;
- вывод;
- ответы на контрольные вопросы.
Контрольные вопросы
1. Назначение схемы.
2.Укажите обозначение элементов на схеме.
Практическая работа №27
Отработка навыков чтения схемы тиристорного регулирования частоты вращения коллекторного двигателя
Цель работы: научиться читать схему тиристорного регулирования частоты вращения коллекторного двигателя
Оборудование и материалы: резисторы, потенциометр, плавкий предохранитель, конденсатор, полупроводниковые диоды, тиристор, двигатель постоянного тока.
Самостоятельная работа: приобрести навыки чтения схемы тиристорного регулирования частоты вращения коллекторного двигателя
Основные теоретические положения
Назначение схемы
Коллекторные электродвигатели могут работать как от сети переменного, так и постоянного тока. За эту возможность их часто называют универсальными электродвигателями. Наибольшее распространение для привода различных бытовых электроприборов, которые работают от сети переменного тока (миксеры, швейные машины, пылесосы, электродрели и др.), получили коллекторные электродвигатели последовательного возбуждения.
Для регулирования частоты вращения этих электродвигателей используют схемы двухполупериодного и однополупериодного питания. Схемы двухполупериодного питания отличаются усложненной силовой частью, которая состоит из четырех диодов и тиристора, что увеличивает стоимость, габариты регулятора и снижает надежность его работы. Кроме того, такой регулятор может иметь непростую схему управления силовым тиристором из-за наличия узла обратной связи на оптроне, который устраняет колебания частоты вращения вала двигателя на малой частоте вращения. В регуляторах где электродвигатель с силовым тиристором
подключен к выходу выпрямительного моста, т.е. питается выпрямленным двухполупериодным пульсирующим напряжением, без принятия специальных мер электродвигатель может перегреваться, т.к. его обмотки дополнительно обтекаются током от постоянной составляющей выпрямленного напряжения, которая в π/2 раза меньше амплитуды напряжения питания сети. В этом легко убедиться, включив в сеть переменного тока (230 В) через диоды электромагнитное реле переменного тока с катушкой на напряжение 230 В.
Тиристоры элементы, с помощью которых можно не только преобразовывать переменный ток в постоянный и наоборот, но и осуществлять управление пуском, остановкой, изменять частоту вращения и реверсирование электрических машин по заданным программам.
В открытом состоянии тиристор обладает минимальным собственным сопротивлением и пропускает ток. В закрытом состоянии тиристор имеет большое собственное сопротивление и прохождение через него тока прекращается.
Рис.1. Схема электрическая принципиальная тиристорного регулятора частоты вращения коллекторного электродвигателя 230VAC
Принцип действия схемы
Регулятор, выполненный по однополупериодной схеме питания, содержит всего лишь один силовой элемент – тиристор VS1. Его принципиальная схема приведена на рисунке 1.
Предлагаемый регулятор выполнен для сети переменного тока напряжением 230В, имеет маломощный делитель напряжения, конденсатор, который позволяет устранить «толчки» в работе электродвигателя при вращении вала на низких скоростях, и резистор, повышающий температурную стабильность тиристора. Кроме того, регулятор снабжен стабилизатором напряжения сети для схемы управления тиристором и отличается включением переключателя двухполупериодной работы электродвигателя, которое предпочтительней для индуктивной нагрузки, каковой является электродвигатель.
Резистор R1 и стабилитрон VD2 представляют собою делитель напряжения. Диод VD1 позволяет уменьшить мощность резистора R1 примерно вдвое. К стабилитрону VD2 подключен второй делитель напряжения из резисторов R2, R3, R4 и диода VD3, в результате напряжение на делителе практически не зависит от колебания напряжения в сети. Диод VD4 предназначен для защиты тиристора
VS1 от попадания на управляющий электрод отрицательного потенциала. Тиристор через контакты 1-2 переключателя SA2 соединен последовательно с коллекторным электродвигателем М1 последовательного возбуждения. При переводе переключателя SA2 в положение, при котором замкнуты контакты 1-3, электродвигатель присоединяется к сети непосредственно, развивая при этом наибольшую мощность и частоту вращения.
Напряжение, снимаемое со второго делителя напряжения, через защитный диод VD4 прикладывается к управляющему электроду тиристора. Регулируют частоту вращения электродвигателя путем перемещения движка потенциометра R3, что приводит к изменению напряжения на управляющем электроде тиристора. Перемещением движка резистора R3 вверх увеличивается напряжение на управляющем электроде и тиристор открыт большую часть полупериода напряжения сети, соответственно частота вращения электродвигателя увеличивается. При перемещении движка резистора R3 вниз происходит обратный процесс.
Порядок выполнения работы
1. Выполнить чертеж схемы.
2. Написать принцип действия схемы.
3. Выписать основные элементы схемы.
Требования к содержанию отчета:
Отчет должен содержать:
- название практической работы;
- цель работы;
- оборудование;
- порядок выполнения работы;
- вывод;
- ответы на контрольные вопросы.
Контрольные вопросы
1. Особенности коллекторных двигателей и область их применения?
2.Укажите обозначение элементов на схеме.
3. Что называется тиристором?
4. В каком положении переключателя SA2 двигатель будет подключен к сети и в каком – к тиристору?
Практическая работа №28
Измерение сопротивления изоляции электрических машин и электрических аппаратов
Цель работы: научиться измерять сопротивление изоляции электрических машин и электрических аппаратов при помощи мегомметра Ф 4102/ 1 (100, 500, 1000 В).
Оборудование и материалы: мегомметр Ф 4102/ 1 (100, 500, 1000 В), электрический двигатель, контакторы, индикатор.
Самостоятельная работа: измерение сопротивления изоляции электрических машин и электрических аппаратов при помощи мегомметра Ф 4102/ 1 (100, 500, 1000 В).
Основные теоретические положения.
Мегомметр Ф 4102\1 (100,500,1000В) предназначен для измерения сопротивления изоляции различных электроустановок, не находящихся под напряжением. Испытательное напряжение может выбираться из диапазона 100, 500 и 1000 В. Диапазон измерений: верхняя шкала 0 - 2000 Мом, нижняя 0-30 Мом. Время установки измерений не превышает 8 сек. Время установки рабочего режима 4 сек. Режим работы прерывистый: измерение- не более 1 мин, пауза - не менее 2 мин. Питание от сети 220 В или от 9 элементов А373.На корпусе три клеммы. Клемма «Э» - означает ЭКРАН. Сюда подключают третий провод из комплекта. Второй конец этого провода фиксируется на кожухе или экране. Он используется при измерении сопротивления изоляции между двумя токоведущими частями для устранения тока утечки. Если измеряется изоляция относительно корпуса оборудования или зажима ЗЕМЛЯ, то подключать клемму «Э» не надо.
При измерении сопротивления катушек электрических аппаратов зажим «Линия» присоединяется к выводам обмотки катушки, зажим «Земля» - к магнитопроводу.
Порядок выполнения работы
1. Убедиться, что токоведущие части, где будут измерять отключены. Проверить на отключение автоматы, рубильники. Затем проверить отсутствие напряжения индикатором.
2. Измерительные щупы мегомметра брать только за изолирующие рукоятки. При измерении нельзя касаться токоведущих частей.
3. Проверить соответствие напряжения двигателя напряжению мегомметра.
4. При измерении сопротивления изоляции между обмотками двигателя снимают перемычки с клеммной колодки двигателя и соединяют конец первой обмотки с зажимом ЛИНИЯ, а конец второй обмотки с зажимом ЗЕМЛЯ (рис.1, а).
5. При измерении сопротивления изоляции обмотки двигателя по отношению к земле присоединить обмотку к зажиму ЛИНИЯ, а корпус к зажиму ЗЕМЛЯ. Сделать это для каждой фазы (обмотки) в отдельности (рис.1,б).
6. После окончания измерения изоляции снимаем заряд с токоведущих частей, прикасаясь к ним кратковременно проводом заземления (2 мин).
Рис.1. Схема измерения сопротивления изоляции электродвигателя:
а) между обмотками; б) между обмотками и корпусом
Требования к содержанию отчета:
Отчет должен содержать:
- название практической работы;
- цель работы;
- оборудование;
- порядок выполнения работы;
- вывод;
- ответы на контрольные вопросы.
Контрольные вопросы.
1. Назначение мегомметров?
2. На какое напряжение изготавливают мегомметры?
3. Каков режим работы мегомметра?
4. Укажите назначение зажима « Экран»?
5. Как измерить сопротивление изоляции между двумя проводами с помощью мегомметра?
6. Как измерить сопротивление изоляции между обмотками двигателя?
7. Как измерить сопротивление изоляции обмотки двигателя по отношению к земле.
Практическая работа №29
Проверка катушек пускателя на обрыв при помощи омметра
Цель работы: приобрести навыки проверки катушек пускателя на обрыв с помощью омметра на обрыв.
Оборудование и материалы: тестер Ц4312 (мультиметр), контакторы, плакат, пинцет, отвертка.