Опубликовано

Схема электропривода задвижки

Содержание

2.3.2. Электрическая схема управления задвижкой

Для управления задвижками применяется реверсивный электропривод. Задвижки с электрическим приводом широко применяются в схемах управления паровых и водогрейных котлов. Их устанавливают на трубопроводах сетевой воды до и после котла, газопроводе и мазутопроводе к котлу, трубопроводах обвязки насоса питательной воды, на напорном трубопроводе сетевой воды.

Для примера рассмотрим схему управления электроприводом задвижки на напорном трубопроводе сетевой воды (рис. 2.22) . В схеме применен реверсивный магнитный пускатель, состоящий из двух контакторов КМ1, КМ2 и электротеплового реле КК. Схемой предусматривается ручное и автоматическое управление электроприводом. В ручном режиме нажатием на кнопку управления SB1 подается напряжение на катушку КМ1 магнитного пускателя открытия задвижки. При достижении запорным органом полного открытия конечный выключатель SQ1 разрывает цепь питания катушки магнитного пускателя, и электропривод останавливается. Закрытие задвижки осуществляется дом нажатием на кнопку управления SB2.

Останов электропривода при закрытии задвижки осуществляется муфтой предельного момента SQ5. При достижении необходимой плотности при закрытии задвижки момент вращения, развиваемый электроприводом, становится больше номинального значения, и муфта предельного момента воздействует на конечный выключатель SQ5, который, срабатывая, кратковременно размыкает свой контакт. Цепь катушки КМ2 магнитного пускателя разрывается, и электропривод останавливается. Для прекращения действия ошибочно поданной команды, а также для

кратковременно остановки задвижки в промежуточном положении в схеме предусматривается установка кнопки управления SB3 (Стоп).

Рис. 2.22. Принципиальная электрическая схема управления

электроприводом задвижки на напорном трубопроводе се- тевой воды

При включении магнитным пускателем электропривода на открытие задвижки блок-контактом контактораКМ1 размыкается цепь катушки контактора КМ2, и наоборот, то есть в схеме предусмотрена электрическая блокировка, исключающая возможность одновременного включения обеих катушек реверсивного магнитного пускателя. Сигнальные лампы HL1, HL2 и HL3 сигнализируют соответственно полное открытие, полное закрытие запорного органа и срабатывание муфты предельного момента. Ключ SA, установленный в цепях сигнальных ламп HL1 и HL2, обеспечивает эксплуатацию щита автоматизации с нормально погашенными сигнальными лампами.

В автоматическом режиме открытие и закрытие задвижки осуществляется контактами К1 реле дистанционного управления К1 насоса сетевой воды (см. рис. 2.27). При пуске электродвигателя насоса задвижка открывается и после его отключения закрывается.

2.3.3. Электрическая схема управления

циркуляционными насосами

Циркуляционные насосы устанавливают в ЦТП для горячего водоснабжения. Они поддерживают требуемую температуру и давление воды у водоразборных точек.

Для примера рассмотрим электрическую схему управления циркуляционными насосами (рис. 2.23), устанавливаемыми на ЦТП для циркуляции горячей воды контура системы теплопотребления (см. рис. 3.1-3.3 ).

Принцип работы схемы. Перед включением насосов в работу подают напряжение в силовую цепь и цепь управления насосными агрегатами автоматическими выключателями QF1, QF2 и SF. Выбор рабочего насоса осуществляется переключателем SA. При выборе рабочим насоса НЦ1 переключатель SA устанавливают в положение I. Подается напряжение на катушку реле управления К1, которое срабатывает и своим замыкающим контактом К1 (1-13) подает напряжение на катушку магнитного пускателя КМ1. Магнитный пускатель срабатывает и своими силовыми контактами КМ1 включает электродвигатель М1 насоса НЦ1. Одновременно блок-контактом КМ1(1-21) подается напряжение на сигнальную лампу HL1 «Нормальная работа насоса НЦ1».

Рис. 2.23. Принципиальная электрическая схема управления

циркуляционными насосами

Если по какой-либо причине остановился насосНЦ1, то срабатывает реле перепада давления SP и своим замыкающим контактом SP (1-25) подает напряжение на катушку реле времени КТ, которое с задержкой времени замыкает свой контакт КТ (1-27) и подает напряжение на реле КА для срабатывания автоматического включения резерва (АВР), которое обеспечивает автоматическое включение резервного насоса НЦ2. Это происходит следующим образом. Реле КА срабатывает и своим размыкающим контактом КА (3-5) снимает напряжение с катушки реле управления К1, а замыкающим контактом КА (3-7) подает напряжение на катушку промежуточного реле К2. Реле К2 срабатывает и замыкающим контактом К2 (1-17) подает напряжение на катушку магнитного пускателя КМ2, который силовыми контактами КМ2 включает в работу электродвигатель М2 насоса НЦ2. Одновременно загорается сигнальная лампа HL2 «Нормальная работа насоса НЦ2», включается звонок громкого боя НА и загорается сигнальная лампа HL3 «АВР включена». Замыкающим контактом КА (1-27) шунтируется замыкающий контакт КТ. Сигнализацию можно отключить нажатием на кнопку управления SB (27-29).

При выборе рабочим насоса НЦ2 переключатель SA устанавливают в положение II. Тогда рабочим будет насос НЦ2, а резервным насос НЦ1.

В схеме предусмотрены все виды защит силовой цепи и цепи управления. Максимальная защита осуществляется автоматическими выключателями QF1, QF2 и SF, защита от перегрузки тепловыми расцепителями автоматических выключателей QF1, QF2 и электротепловыми реле КК1 и КК2., нулевая защита магнитными пускателями КМ1 и КМ2.

Схема подключения реверсивного пускателя

Электромагнитный пускатель являет собой низковольтное комбинированное электромеханическое приспособление, специализированное для запуска трёхфазных электродвигателей, для обеспечения их постоянной работы, для отключения питания, а в некоторых случаях и для охраны цепей электродвигателя и иных подключённых цепей. Определённые двигатели обладают функцией реверса мотора.

По сущности, электромагнитный пускатель — это улучшенный, изменённый контактор. Но более компактный, нежели контактор в обычном понятии: легче по весу и рассчитан непосредственно для работы с двигателями. Определённые модификации магнитных пускателей опционально оборудованы тепловым микрореле аварийного отключения и защитой от обрывания фазы.

Для управления запуском мотора путём замыкания контактов устройства предназначается клавиша или слаботочная группа контактов:

  • с катушкой на определённое напряжение;
  • в некоторых случаях — и то и другое.

В пускателе за коммутирование силовых контактных отвечает непосредственно катушка в металлическом сердечнике, к которой прижимается якорь, давящий на контакты и замыкающий цепь. При выключении питания катушки возвратная пружинка перемещает якорь в противоположное положение — цепь размыкается. Каждый контакт находится в дугогасительной специальной камере.

Возможности пускателей

Для лимитирования пускового тока трёхфазного двигателя его обмотки могут связываться «звездой», затем, если мотор вышел на номинальные обороты, перейти в «треугольник». При этом магнитные пускатели могут быть: раскрытыми и в корпусе, реверсивными и нереверсивными, с защитой от перегрузок и без защиты от нагрузки.

Каждый электромагнитный пускатель имеет блокировочные и силовые контакты. Силовые коммутируют нагрузки. Блокировочные контакты нужны для управления работой контактов. Блокировочные и силовые контакты бывают естественно-незамкнутыми либо нормально-закрытыми. В принципиальных схемах контакты изображают в их нормальном состоянии.

Удобство использования реверсивных пускателей невозможно пересмотреть. Это и эксплуатационное управление трёхфазными асинхронными моторами разных станков и насосов, и управление системой вентиляции, арматурой, вплоть до замков и вентилей отопительной системы. Особенно примечательна вероятность удалённого управления пускателями, если электрический источник дистанционного управления коммутирует катушки пускателей аналогично реле, а последние безопасно связывают силовые цепи.

Конструкция реверсивного магнитного двигателя

Распространение этих модификаций становится все обширнее с каждым годом, так как они помогают управлять асинхронным двигателем на дистанции. Это приспособление даёт возможность как включать, так и отключать мотор.

Корпус реверсивного пускателя состоит из таких следующих частей:

  1. Контактор.
  2. Тепловое микрореле.
  3. Кожух.
  4. Инструменты управления.

После того как поступила команда «Пуск», цепь замыкается. Далее ток начинает передаваться на катушку. В это же время действует механическое блокирующее приспособление, которое не дает запуститься ненужным контактам. Здесь нужно отметить, что механическая блокировка также закрывает и контакты клавиши, это дает возможность не удерживать её надавленной постоянно, а спокойно освободить. Еще одна важная часть состоит в том, что вторая клавиша этого устройства совместно с пуском всего аппарата будет размыкать электрическую цепь. Благодаря этому даже надавливание не дает практически никакого результата, формируя дополнительную безопасность.

Особенности функционирования модели

При нажатии клавиши «Вперед» действует катушка, и вводятся контакты. Вместе с этим выполняется операция пусковой клавиши постоянно разомкнутыми контактами устройства КМ 1.3, благодаря чему при непосредственном отпускании клавиши питание на катушку действует по шунтированию.

После введения первого пускателя размыкаются именно контакты КМ 1.2, что отключает катушку К2. В итоге при непосредственном нажатии в клавишу «Назад» ничего не происходит. Для того чтобы ввести мотор в обратную сторону необходимо надавить «Стоп» и обесточить К1. Все блокировочные контакты возвратиться могут в противоположное состояние, после этого возможно ввести мотор в противоположном направлении. Аналогично при этом вводится К2 и отключается блок с контактами. Происходит включение катушки 2 пускателя К1. К2 содержит силовые контакты КМ2, а К1- КМ1. К кнопкам для подсоединения от пускателя следует провести пятижильный провод.

Правила подключения

В любой установке, в которой требуется пуск электродвигателя в прямом и в противоположном направлении, непременно существует электромагнитный прибор реверсивной схемы. Подсоединение подобного элемента не считается столь непростой задачей, как может показаться на первый взгляд. К тому же нужность подобных задач возникает довольно часто. К примеру, в сверловочных станках, отрезных конструкциях либо же лифтах, если это не касается домашнего применения.

Принципиальным различием трехфазной схемы от одинарной считается наличие дополнительной цепочки управления и несколько модифицированной энергосиловой части. Кроме того, для реализации переключения подобная установка оборудована клавишей. Подобная система, как правило, защищена от замыкания. Для этого перед самими катушками в цепи предусмотрено присутствие двух нормально-замкнутых силовых контактов (КМ1.2 и КМ2.2), помещённых в позиции (КМ1 и КМ2).

Реверсивное подключение трехфазного двигателя

При работе выключателя QF1, одновременно все без исключения три фазы прилегают к контактам пускателя (КМ1 и КМ2) и находятся в таком состоянии. При этом первая стадия, представляющая собой питание для цепочки управления, протекая через аппарат защиты схемы управления SF1 и клавишу выключения SB1, непосредственно подаёт напряжение в контакты под третьим номером, который относится к SB2, SB3. При этом существующий контакт 13НО приобретает значение основного дежурного. Подобным способом система считается целиком готовой к работе.

Переключение системы при противоположном вращении

Задействовав клавишу SB2, направляем напряжение первой фазы в катушку, что относится к пускателю КМ1. Уже после этого совершается введение нормально-разомкнутых контактов и выключение нормально-замкнутых. Подобным образом, замыкая имеющийся контакт КМ1, совершается эффект самозахвата магнитного устройства. При этом все без исключения три фазы поступают в нужной обмотке двигателя, который, в свою очередь, начинает формировать вращательное перемещение.

Созданная модель предусматривает наличие одного рабочего приспособления. К примеру, может функционировать только лишь КМ1 либо же, напротив, КМ2. Отмеченная цепь обладает действительными элементами.

Изменение поворотного движения

Теперь для придания противоположного направления перемещения вам следует поменять состояние силовых фаз, что удобно совершить при помощи переключателя КМ2. Все совершается благодаря размыканию первой фазы. При этом все без исключения контакты вернутся в исходное состояние, обесточив обмотку мотора. Эта фаза считается ждущим режимом.

Задействование клавиши SB3 приводит в работу электромагнитный пускатель КМ2, который в свою очередь изменяет положение второй и третьей фазы. Это влияние вынуждает мотор вращаться в противоположном направлении. Теперь КМ2 будет ведущим, и пока не случится его разъединение, КМ1 будет не задействован.

Реверсивная и нереверсивная схема подключения пускателя

Магнитный пускатель – это коммутационный прибор, с помощью которого на расстоянии многократно можно включать и отключать потребителя (электродвигатели, электрические ТЭНы, электрокотлы и так далее). Перед тем как разбираться в теме статьи – схема подключения пускателя, необходимо понять принцип его работы.

В основном магнитные пускатели используются сегодня для управления двигателей асинхронного типа. С его помощью производится «пуск», «стоп» и реверс мотора. Но есть еще один момент, который не надо упускать из вида. Это возможность разгружать маломощные электрические сети, где установлены обычные автоматические выключатели (автоматы). Для того чтобы это понять, необходимо привести пример.

Если в распределительном щите установлен автомат номиналом 10 ампер, то его пропускная мощность рассчитывается по закону Ома: P=UI=220х10=2200 Вт или 2,2 кВт. По сути, такой автомат может выдержать освещение, в котором присутствует двадцать две лампочки по 100 ватт каждая. Чтобы увеличить мощность потребления электрической цепочки, к примеру, в два раза, не стоит разделять ее на участки, куда придется устанавливать несколько автоматических выключателей и делать монтаж отдельной электропроводки. Достаточно установить магнитный пускатель, к примеру, третьей величины.

У такого прибора контакты рассчитаны на 40 ампер. Отсюда и возможность выдерживать потребляемую мощность: 40х220=8800 Вт или 8,8 кВт. То есть, соединив последовательно 88 лампочек мощностью по 100 Вт, можно одним щелчком включать и отключать их одновременно.

В основе конструкции магнитного пускателя лежит электромагнитная катушка. Так вот в момент пуска (включения) прибор потребляет 200 ватт. В рабочем состоянии мощность не превышает 25 Вт. Даже если рассчитать силу тока в момент пуска, то на будет незначительных параметров: 200 Вт/220 В = 0,9 ампер. То есть, этой величины достаточно, чтобы прибор включил основную электрическую цепь. Получается так, что даже самый небольшой магнитный пускатель может легко управлять автоматом. При этом на контактах последнего всегда будет сниженный ток, что не приведет к их подгоранию. А, значит, автоматический выключатель будет отключать своими контактами достаточно большие мощности.

Внимание! Существует несколько видов магнитных пускателей, у которых катушка рассчитана на разное напряжение. Это 220 вольт, 380 и 36.

Реверсивная схема

По сути, данная схема в независимости от величины пускателя работает аналогично предыдущей. Конечно, она более сложная, потому что в нее добавляется еще одна кнопка – реверс, и еще один магнитный пускатель.

Сам по себе реверс – это переподключение двух фаз местами. Но тут необходимо соблюсти один момент – нужно, чтобы второй пускатель в это время не включался. То есть, необходима его блокировка. По схеме понятно, что если включатся два пускателя одновременно, то произойдет короткое замыкание.

Вот динамика работы схемы:

  • включается автомат QF;
  • нажимается кнопка «Пуск 1»;
  • напряжение подается на электродвигатель, который начинает работать.

При реверсе происходит следующее:

  • нажимается кнопка «Стоп 1», с помощью которой производится отключение электродвигателя от питания;
  • затем необходимо нажать на кнопку «Пуск 2», которая подает напряжение на КМ 2;
  • начинает работать двигатель только его вращение меняется на противоположное.

Обе рассмотренные схемы подключения относятся к трехфазным потребителям. Двухфазные системы по принципу работы ничем от них не отличаются. Правда, схема подключения здесь проще. Вот эта нереверсивная схема:

Общая схема реверса электродвигателей

В промышленности и сельском хозяйстве нашли широкое применение различные типы трехфазных асинхронных электродвигателей. Они устанавливаются в электроприводах оборудования, служат составной частью автоматических устройств. Трехфазные агрегаты завоевали популярность, благодаря высокой надежности, простому обслуживанию и ремонту, возможности работы напрямую от сети переменного тока.

Специфика работы устройств, работающих с электродвигателями, предполагает необходимость изменения направления вращения вала, называемого реверсом. Для таких ситуаций разработаны специальные схемы, в состав которых включены дополнительные электрические приборы. Прежде всего, это вводный автомат, имеющий соответствующие параметры, контакторы (2 шт.), тепловое реле и элементы управления в виде трех кнопок, объединенных в общий кнопочный пост.

Для того чтобы вал начал вращаться в противоположную сторону, необходимо изменить расположение фаз подаваемого напряжения. Необходим постоянный контроль над значением напряжения, поступающего на электродвигатель и катушки контакторов. Непосредственное выполнение реверса в трехфазном двигателе осуществляется контакторами (КМ) № 1 и № 2. При срабатывании контактора № 1, фазы поступающего напряжения будут располагаться иначе, нежели при срабатывании контактора № 2.

Для управления катушками обоих контакторов предусмотрены три кнопки – ВПЕРЕД, НАЗАД и СТОП. Они обеспечивают питание катушек в зависимости от расположения фаз. Порядок включения контакторов влияет на замыкание электрической цепи таким образом, что вращение вала двигателя в каждом случае происходит строго в определенную сторону. Кнопку НАЗАД необходимо только нажать, но не удерживать, так как она сама оказывается в нужном положении под действием самоподхвата.

На всех трех кнопках установлена блокировка, предотвращающая их одновременное включение. Несоблюдение этого условия может привести к возникновению в электрической цепи короткого замыкания и выходу из строя оборудования. Для блокировки кнопок используется специальный блок-контакт, расположенный в соответствующем контакторе.

Схема реверса трехфазного двигателя и кнопочного поста

В каждой системе, обеспечивающей реверс трехфазного электродвигателя, имеются специфические кнопочные контакты, объединенные в общий кнопочный пост. Работа этой системы тесно связана с функционированием остальных элементов схемы.

Всем известно, что включение контактора магнитного пускателя осуществляется с помощью управляющего импульса, поступающего после нажатия на пусковую кнопку. Данная кнопка в первую очередь обеспечивает подачу напряжения на катушку управления.

Включенное состояние контактора удерживается и сохраняется, благодаря принципу самоподхвата. Он заключается в параллельном подключении (шунтировании) к пусковой кнопке вспомогательного контакта, обеспечивающего подачу напряжения на катушку. В связи с этим уже нет необходимости удерживать кнопку ПУСК в нажатом состоянии. Таким образом, магнитный пускатель может отключиться только после разрыва цепи катушки управления, поэтому в схеме необходима кнопка с размыкающим контактом. В связи этим, кнопки управления, объединенные в кнопочный пост, оборудуются двумя парами контактов – нормально открытыми (NO) и нормально закрытыми (NC).

Все кнопки выполнены в универсальном варианте для того, чтобы обеспечить моментальный реверс электродвигателя, если в этом возникнет срочная необходимость. Отключающая кнопка, в соответствии с общепринятыми нормами, имеет название СТОП и маркируется красным цветом. Кнопка включения известна как стартовая или пусковая, поэтому она именуется по-разному с помощью слов ПУСК, ВПЕРЕД или НАЗАД.

В некоторых случаях кнопочный пост может использоваться в нереверсивной схеме работы электродвигателя, когда его вал вращается лишь в одном направлении. Запуск производится кнопкой пуск, а остановка произойдет через определенный промежуток времени после нажатия кнопки СТОП, когда вал преодолеет инерцию. Подключение такой схемы может быть выполнено в двух вариантах, с помощью катушек управления на 220 и 380 вольт.

Во всех случаях перед подключением кнопочного поста составляется схема его монтажа. В первую очередь выполняется подключение контактора, при отсутствии напряжения на входном кабеле. Для непосредственного управления напряжение может сниматься с любой фазы, какая будет наиболее удобна для использования. Проводник, соединяемый с кнопкой СТОП, подключается совместно с проводом фазы к соответствующей клемме контактора. Во избежание путаницы, нормально разомкнутые контакты маркируются цифрами 1 и 2, а нормально замкнутые – цифрами 3 и 4.

По завершении монтажа в кнопочном посте устанавливается перемычка, затем подключается провод, соединяющий клемму 1 кнопки ПУСК и вывод катушки управления контактора.

Схема подключения реверсивного магнитного пускателя.

Здравствуйте уважаемые читатели сайта sesaga.ru. Продолжаем разбираться с магнитным пускателем и сегодня мы рассмотрим еще одну классическую схему подключения магнитного пускателя. которая обеспечивает реверс вращения эл. двигателя .

Такая схема используется в основном, где нужно обеспечить вращение эл. двигателя в обе стороны, например, сверлильный станок, подъемный кран, лифт и т.д.

На первый взгляд может показаться, что эта схема намного сложнее, чем схема с одним пускателем, но это только на первый взгляд.

В схему добавилась еще одна цепь управления, состоящая из кнопки SB3. магнитного пускателя КМ2. и немного видоизменилась силовая часть подачи питания на эл. двигатель. Названия кнопок SB2 и SB3 даны условно.

Для защиты от короткого замыкания в силовой цепи, перед катушками пускателей добавились два нормально-замкнутых контакта КМ1.2 и КМ2.2. взятые от контактных приставок, установленных на магнитных пускателях КМ1 и КМ2 .

Для удобства понимания схемы, цепи управления и силовые контакты пускателей раскрашены в разные цвета. А чтобы визуально не усложнять схему, цифробуквенные обозначения пар силовых контактов пускателей не указываются. Ну а если возникнут вопросы или сомнения, прочитайте еще раз предыдущую часть статьи о подключении магнитного пускателя .

1. Исходное состояние схемы.

При включении автоматического выключателя QF1 фазы «А», «В», «С» поступают на верхние силовые контакты магнитных пускателей КМ1 и КМ2 и там остаются дежурить.

Фаза «А», питающая цепи управления, через автомат защиты цепей управления SF1 и кнопку SB1 «Стоп» поступает на контакт №3 кнопок SB2 и SB3. вспомогательный контакт 13НО пускателей КМ1 и КМ2. и остается дежурить на этих контактах. Схема готова к работе.

На рисунке ниже показана часть реверсивной схемы, а именно, монтажная схема цепей управления с реальными элементами.

2. Работа цепей управления при вращении двигателя влево.

При нажатии на кнопку SB2 фаза «А» через нормально-замкнутый контакт КМ2.2 поступает на катушку магнитного пускателя КМ1. пускатель срабатывает и его нормально-разомкнутые контакты замыкаются. а нормально-замкнутые размыкаются .

При замыкании контакта КМ1.1 пускатель встает на самоподхват. а при замыкании силовых контактов КМ1 фазы «А», «В», «С» поступают на соответствующие контакты обмоток эл. двигателя и двигатель начинает вращение, например, в левую сторону.

Здесь же, нормально-замкнутый контакт КМ1.2. расположенный в цепи питания катушки пускателя КМ2. размыкается и не дает включиться магнитному пускателю КМ2 пока в работе пускатель КМ1. Это так называемая «защита от дурака», и о ней чуть ниже.

На следующем рисунке показана часть схемы управления, отвечающая за команду «Влево». Схема показана с использованием реальных элементов.

3. Работа цепей управления при вращении двигателя вправо.

Чтобы задать двигателю вращение в противоположную сторону достаточно поменять местами любые две питающие фазы, например, «В» и «С». Вот этим, как раз, и занимается пускатель КМ2 .

Но прежде чем нажать кнопку «Вправо » и задать двигателю вращение в обратную сторону, нужно кнопкой «Стоп » остановить прежнее вращение.

При этом разорвется цепь и управляющая фаза «А» перестанет поступать на катушку пускателя КМ1. возвратная пружина вернет сердечник с контактами в исходное положение, силовые контакты разомкнутся и отключат двигатель М от трехфазного питающего напряжения. Схема вернется в начальное состояние или ждущий режим:

Нажимаем кнопку SB3 и фаза «А» через нормально-замкнутый контакт КМ1.2 поступает на катушку магнитного пускателя КМ2. пускатель срабатывает и через свой контакт КМ2.1 встает на самоподхват.

Своими силовыми контактами КМ2 пускатель перебросит фазы «В» и «С» местами и двигатель М станет вращаться в другую сторону. При этом контакт КМ2.2. расположенный в цепи питания пускателя КМ1. разомкнется и не даст пускателю КМ1 включиться пока в работе пускатель КМ2 .

4. Силовые цепи.

А теперь посмотрим на работу силовой части схемы, которая и отвечает за переброс питающих фаз для осуществления реверса вращения эл. двигателя.

Обвязка силовых контактов пускателя КМ1 выполнена так, что при их срабатывании фаза «А» поступает на обмотку №1. фаза «В» на обмотку №2. и фаза «С» на обмотку №3. Двигатель, как мы определились, получает вращение влево. Здесь переброс фаз не осуществляется.

Обвязка силовых контактов пускателя КМ2 выполнена таким-образом, что при его срабатывании фазы «В» и «С» меняются местами: фаза «В» через средний контакт подается на обмотку №3. а фаза «С» через крайний левый подается на обмотку №2. Фаза «А» остается без изменений.

А теперь рассмотрим нижний рисунок, где показан монтаж всей силовой части на реальных элементах.

Фаза «А» белым проводом заходит на вход левого контакта пускателя КМ1 и перемычкой заводится на вход левого контакта пускателя КМ2. Выхода обоих контактов пускателей также соединены перемычкой, и уже от пускателя КМ1 фаза «А» поступает на обмотку №1 двигателя М — здесь переброса фазы нет.

Фаза «В» красным проводом заходит на вход среднего контакта пускателя КМ1 и перемычкой заводится на правый вход пускателя КМ2. С правого выхода КМ2 фаза перемычкой заводится на правый выход КМ1. и тем самым, встает на место фазы «С». И теперь на обмотку №3. при включении пускателя КМ2 будет подаваться фаза «В».

Фаза «С» синим проводом заходит на вход правого контакта пускателя КМ1 и перемычкой заводится на средний вход пускателя КМ2. С выхода среднего контакта КМ2 фаза перемычкой заводится на средний выход КМ1. и тем самым, встает на место фазы «В». Теперь на обмотку №2. при включении пускателя КМ2 будет подаваться фаза «С». Двигатель будет вращаться в правую сторону.

5. Защита силовых цепей от короткого замыкания или «защита от дурака».

Как мы уже знаем, что прежде чем изменить вращение двигателя, его нужно остановить. Но не всегда так получается, так как никто не застрахован от ошибок.
И вот представьте ситуацию, когда нет защиты.

Двигатель вращается в левую сторону, пускатель КМ1 в работе и с его выхода все три фазы поступают на обмотки, каждая на свою. Теперь не отключая пускатель КМ1 мы включаем пускатель КМ2. Фазы «В» и «С», которые мы поменяли местами для реверса, встретятся на выходе пускателя КМ1. Произойдет межфазное замыкание между фазами «В» и «С».

А чтобы этого не случилось, в схеме используют нормально-замкнутые контакты пускателей, которые устанавливают перед катушками этих же пускателей, и таким-образом исключается возможность включения одного магнитного пускателя пока не обесточится другой.

6. Заключение.

Конечно, все это с первого раза понять трудно, я и сам, когда начинал осваивать работу эл. приводов, не с первого раза понял принцип реверса. Одно дело прочитать и запомнить схему на бумаге, а другое дело, когда все это видишь в живую. Но если собрать макет и несколько дней посвятить изучению схемы, то успех будет гарантирован.

И уже по традиции посмотрите видеоролик о подключении реверсивного магнитного пускателя.

А у нас еще осталось разобраться с электротепловой защитой эл. двигателя и тема о магнитных пускателях может быть смело закрыта.
Продолжение следует.
Удачи!

Понравилась статья – поделитесь с друзьями:

Добрый день Айбек!
Очень рад, что с помощью моей статьи Вы разобрались с реверсивной схемой подключения магнитного пускателя.

Сергей
30. Nov. 2015 в 20:44

Возможно ли подключить реверсивную схему, но только с двумя пусковыми кнопками? Чтоб при включении кнопки №1 и ей же остановить, ну или кнопкой №2 остановить (остановить ВСЁ, а не переключить на реверс). Допускаю еще один или два НЕ СИЛОВЫХ пускателей с контактными группами NC и NO. Буду благодарен за схему скинутую мне на E-MAIL.

Дмитрий
10. Jan. 2016 в 20:08

Добрый день.Буду благодарен за принципиальную схему пуска и реверса эл.двигателя и управлением с двух мест. Обязательно с блокировкой, т.е. если включить на одном пульте, то и дальнейшее управление пуск лево-право-стоп шло также с него.А включение со второго пульта было исключено.

Сергей
10. Jan. 2016 в 21:31

Добрый вечер Дмитрий!
По этой схеме планирую написать статью.
В двух словах так: параллельно кнопкам «Пуск» подключаете еще по одной кнопке, а кнопки «Стоп» включаете последовательно.

николай
14. Jan. 2016 в 18:38

Денис
04. Feb. 2016 в 11:40

Здравствуйте Сергей. Не разу не электрик, но встала острая необходимость подключить 3х фазный двигатель от однофазной сети. Планирую сделать это по вашей реверсивной схеме, но с применением рабочего и пускового конденсатора. Скажите, а куда собственно их подключать?

Сергей
04. Feb. 2016 в 13:02

Здравствуйте, Денис!
В моей практике я два раза пробовал делать подобное подключение, но оно не пошло. Трехфазный асинхронный двигатель подключать в однофазную сеть я Вам не рекомендую, так как при таком подключении с ним возникают следующие неприятные моменты:
1. Двигатель теряет около половины мощности.
2. Критичен к емкости конденсаторов.
3. Очень сильно нагревается, что влечет за собой недолговечную работу.

володя
24. Feb. 2016 в 16:15

Вот первый раз вижу нормальное понятное объяснение,по которому при желании можно разобраться и подключить на практике, а то рисуют схемы. вроде бы понятно а на практике фиг разберешься ,(сам был в такой ситуации) огромное спасибо автору, молодец!

Сергей
24. Feb. 2016 в 21:12

Добрый вечер, Володя!
Спасибо!

Светлана
11. Mar. 2016 в 20:54

Сергей, добрый вечер!
Подскажите, пожалуйста- нужно подключить однофазную электрозадвижку с концевыми выключателями, режим привода- «открыто-закрыто». Как будет выглядеть схема реверса в случае однофазной нагрузки?

Сергей
11. Mar. 2016 в 21:13

Добрый вечер, Светлана!
С реверсом однофазных двигателей сталкивался только при управлении электронным пускателем типа ПБР-2М.

Алексей
11. Mar. 2016 в 21:08

Светлана, Вам не нужна ни какая «схема реверса», Вам нужна одна единственная кнопка с ФИКСАЦИЕЙ и всё. Нажали- закрыто, нажали- открыто.

Светлана
11. Mar. 2016 в 22:24

Алексей, а вот однофазный противопожарный клапан с реверсивным электроприводом-как здесь? здесь кнопкой не обойдёшься же, и закрыться и открыться должен при подаче напряжения

Сергей
11. Mar. 2016 в 22:29

Светлана!
А разве схемы подключения на этот клапан в инструкции по эксплуатации?
Дайте тип клапана. Если найду его устройство, то возможно попробую нарисовать схему.

Алексей
11. Mar. 2016 в 23:26

Светлана, я прошу прощения за свой предыдущий пост, т.к. не понял о какой задвижке идет речь. Честно говоря, ну ни как не ожидал увидеть от дамы вопрос о противопожарной задвижке с электроприводом.
Я думал речь о дверной электрозадвижке, где используется обычный соленоид.
В вашем случае существуют готовые электрошкафы для управления пожарными элетрозадвижками. Например: http://psk-module.ru/static/doc/0000/0000/0004/4799.gnvqov92eu.pdf
Вы можете использовать приведенные схемы подключения, если не хотите покупать весь шкаф.
Удачи Вам, Светлана!

Светлана
12. Mar. 2016 в 15:52

Сергей, клапан КПД-4-04 с электроприводом «BELIMO» МВ230-S 230В, режим привода- «открыто»-«закрыто». Проблема в том, что мне нужно сделать управление этим клапаном с 2х мест, поставить 2 поста управления, потом его сблокировать с другим оборудованием. Схема для реверсивного привода Belimo есть, но я в ней не совсем разобралась, а так как принцип работы «открыто»-«закрыто», то подумала, что схема должна быть наподобие обычного реверса..
Алексей, спасибо, попробую почерпнуть что-нибудь для себя полезное)

Сергей
12. Mar. 2016 в 19:45

Светлана!
У приводов Belimo нет реверса. При подачи напряжения привод Belimo перемещается в одно из крайних положений и при этом взводится возвратная пружина. При прекращении подачи питания энергия, запасенная в пружине, возвращает привод в исходное положение.
Для управлением приводом нужна кнопка с фиксацией или контакт реле с самоподхватом.

Владислав
25. May. 2016 в 16:37

Спасибо за объяснение очень доступно. Есть небольшой вопрос. Как можно подключить концевые размыкатели чтобы останавливалась платформа в крайних положениях автоматически приводимая в движение трёхфазным двигателем через червячный редуктор.

Сергей
25. May. 2016 в 17:12

Добрый вечер, Владислав!
Концевые выключатели подключают после кнопки «Стоп» до кнопок «Пуск».

Евген
21. Jun. 2016 в 15:12

Обязательны ли контактные приставки для данной схемы или это для удобства?

Реверс трехфазных асинхронных машин

Направление движения вращающегося магнитного поля асинхронных электродвигателей зависит от порядка подачи фаз, независимо от того как соединены его статорные обмотки – звездой или треугольником. Например, если фазы A, B, C подать на входные клеммы 1, 2 и 3 соответственно, то вращение пойдет (предположим) по часовой стрелке, а если на клеммы 2, 1, и 3, то против нее. Схема подключения через магнитный пускатель избавит вас от необходимости откручивать гайки в клеммной коробке и производить физическую перестановку проводов.

Трехфазные асинхронные машины на 380 вольт принято подключать магнитным пускателем, в котором три контакта находятся на одной раме и замыкаются одновременно, подчиняясь действию так называемой втягивающей катушки – магнитного соленоида, работающего как от 380, так и от 220 вольт. Это избавляет оператора от близкого контакта с токоведущими частями, что при токах свыше 20 ампер может быть небезопасно.

Для реверсивного пуска используется пара пускателей. Клеммы питающего напряжения на входе соединяются по прямой схеме: 1–1, 2–2, 3–3. А на выходе встречно: 4–5, 5–4, 6–6. Чтобы избежать короткого замыкания при случайном одновременном нажатии двух кнопок «Пуск» на пульте управления, напряжение на втягивающие катушки подается через дополнительные контакты противоположных пускателей. Так, чтобы при замкнутой основной группе контактов линия, которая идет на соленоид соседнего прибора, была разомкнута.

На пульте управления устанавливается трехкнопочный пост с однопозиционными – одно действие за одно нажатие – кнопками: одна «Стоп» и две «Пуск». Разводка проводов в нем следующая:

  • один фазный провод подается на кнопку «Стоп» (она всегда нормально замкнута) и перемычками с нее на кнопки «Пуск», которые всегда нормально разомкнуты.
  • С кнопки «Стоп» два провода на дополнительные контакты пускателей, которые при их срабатывании замыкаются. Так обеспечивается блокировка.
  • С кнопок «Пуск» перекрестно по одному проводу на дополнительные контакты пускателей, которые при их срабатывании размыкаются.

Подробнее о схемах подключения магнитных пускателей для трехфазных электродвигателей читайте .

Реверс однофазных синхронных машин

Для запуска этим моторам необходима вторая обмотка на статоре, в цепь которой включен фазосдвигающий элемент, обычно бумажный конденсатор. Реверсировать можно только те, у которых обе статорных обмотки равнозначны – по диаметру провода, числу витков, а также при условии, что одна из них не отключается после набора оборотов.

Суть схемы реверсирования в том, что фазосдвигающий конденсатор будет подключаться то к одной из обмоток, то к другой. Для примера рассмотрим асинхронный однофазный двигатель АИРЕ 80С2 мощностью 2,2 кВт.

В его клеммной коробке шесть резьбовых выводов, обозначенных литерами с цифрами W2 и W1, U1 и U2, V1 и V2. Чтобы двигатель вращался по часовой стрелке, коммутация производится следующим образом:

  • Сетевое напряжение подается на клеммы W2 и V1.
  • Концы одной обмотки соединяются с клеммами U1 и U2. Чтобы ее запитать, они соединяются перемычками по схеме U1–W2 и U2–V1.
  • Концы второй обмотки подключают к клеммам W2 и V2.
  • Фазосдвигающий конденсатор подключают к клеммам V1 и V2.
  • Клемма W1 остается свободной.

Чтобы вращение происходило против часовой стрелки, изменяют положение перемычек, они ставятся по схеме W2–U2 и U1– W1. Схема автоматического реверса строится так же на двух магнитных пускателях и трех кнопках – двух нормально разомкнутых «Пуск» и одной нормально замкнутой «Стоп».

Реверс коллекторных двигателей

Схема включения его обмоток аналогична той, что используется в двигателях постоянного тока с последовательным возбуждением. Одна токоснимающая щетка коллектора подключается к обмотке статора, а питающее напряжение подается на другую щетку и второй вывод статорной обмотки.

При изменении положения штепсельной вилки в розетке происходит одновременная переполюсовка магнитов ротора и статора. Поэтому направление вращения не изменяется. Так же, как это происходит в двигателе постоянного тока при одновременном изменении полярности питающего напряжения на обмотке возбуждения и якоря. Изменить порядок следования фаза – ноль надо только в одном элементе электрической машины – коллекторе, который обеспечивает не только пространственное, но электрическое разделение проводников – обмотки якоря изолированы друг от друга. На практике это выполняется двумя способами:

  1. Физической переменой места установки щеток. Это нерационально, поскольку связано с необходимостью внесения изменений в конструкцию устройства. Кроме того, приводит к преждевременному выходу щеток из строя, поскольку форма выработки на их рабочем конце не совпадает с формой поверхности коллектора.
  2. Изменением положения перемычки между щеточным узлом и обмоткой возбуждения в клеммной коробке, а также точки подключения сетевого провода. Можно реализовать с помощью одного многопозиционного выключателя или двух магнитных пускателей.

Не забудьте, что все работы по перестановке перемычек в клеммной коробке или подключению схемы реверсирования должны проводиться при полностью снятом напряжении.

Модернизация привода задвижки или о реверсе конденсаторного двигателя. Трудовые будни группы КИПиА

Обычную механическую задвижку видели, наверное, все. Достаточно в любом дворе многоквартирного дома посмотреть на теплотрассу, чтобы увидеть, как минимум, сразу две задвижки.

Даже, не вдаваясь особо в их конструкцию, и не имея высшего технического образования, легко понять, что если покрутить маховичок, внутри поперек трубы двигается заслонка, которая перекрывает поток воды. Именно вот от этого «двигается» такой механизм трубозапорной арматуры и получил название «задвижка». Устройство небольшой механической задвижки показано на рисунке 1.

Применение таких «ручных» задвижек оправдано лишь в тех случаях, когда задвижкой пользуются очень редко, от случая к случаю, и количество их невелико. Например, перекрыть участок трубопровода в случае аварии. Ну, потекла где-то в подвале дома труба раздачи или стояк!

Когда же задвижка является элементом технологического процесса, пользоваться ей приходится часто (по несколько раз в час, а то и чаще), а количество задвижек исчисляется десятками, а то и сотнями, применяются задвижки с электроприводом.

Водопроводные сооружения небольшого города как раз и обладают таким количеством задвижек. Практически все они механизированы, управляются простым нажатием кнопок, либо от контроллера системы автоматизации водопровода.

Рисунок 1. Устройство механической задвижки

Как правило, в электроприводе задвижек используется обычный трехфазный двигатель, мощность и тип которого определяется диаметром трубы (100…800мм, а может и более), на которую устанавливается задвижка: чем больше диаметр трубы, тем выше ее шансы на получение почетного звания водовода.

Но вот однажды пришлось на водовод диаметром 400мм устанавливать электрифицированную задвижку взамен старой, пришедшей в негодность. И вот тут-то и случился конфуз, но обо всем по порядку.

Рисунок 2. Редуктор с двигателем.

Сама задвижка, конечно, находится в колодце, на рисунке показан только двигатель в сборе с редуктором. Черная пластмассовая коробка сверху двигателя скрывает под собой клеммник для подключения проводов. Предполагалось, что там кроме винтов для подключения ничего больше и нет: как обычно прикрутили три провода, и дело сделано. Но вскрытие показало, что это не совсем так.

Здесь не будет упоминаться о тех «лестных» словах, которые были высказаны в адрес отдела снабжения. Ничего не будет сказано также о работе электриков, которые не сумели подключить это чудо техники. В результате чего задача была поручена группе КИПиА, которая завершила дело достаточно удачно.

Фотографии были сделаны в рабочем порядке, поэтому, на некоторых из них виднеются руки и даже ботинки участников описываемого трудового подвига. После этого лирического отступления можно продолжить рассказ о том, что довелось увидеть и сделать.

Рисунок 3. Клеммная коробка двигателя.

В коробке удобно лежал конденсатор, располагался клеммник с перемычками, а алюминиевый шильдик на боку двигателя гласил, что это асинхронный конденсаторный двигатель типа АИРЕ 80С4, мощностью полтора киловатта, с конденсатором емкостью 45МКФ, и другие не менее важные сведения.

Рисунок 4.

С внутренней стороны крышки клеммной коробки, несколько кривовато приклеенный, оказался листок бумажки со схемой подключения двигателя. Согласно этой схемы направление вращения двигателя изменяется при помощи переустановки перемычек.

Рисунок 5.

Такое подключение хорошо лишь в том случае, когда направление вращения не будет меняться никогда: один раз выбрали перемычками требуемое направление вращения, да так и оставили. В качестве наглядного примера можно вспомнить хотя бы циркулярную пилу: все время крутится в одну сторону, на том и спасибо.

А кто будет переставлять эти перемычки при управлении задвижкой? Поэтому потребовалось разрабатывать схему реверса на базе унифицированного реверсивного магнитного пускателя ПМЛ 2621-БММ, который уже был в наличии и использовался с прежней задвижкой.

В одной общей коробке объединены два магнитных пускателя, тепловое реле и три кнопки управления. Кроме всего этого имеется механическая блокировка от срабатывания сразу двух пускателей. В целом достаточно удобная конструкция.

Рисунок 6.

На этом рисунке в разобранном виде показан как раз тот самый пускатель, который будет переделан для управления конденсаторным двигателем. Соседние пускатели предназначены для управления другими задвижками.

Реверс конденсаторного двигателя. Силовая часть

Принципиальная схема реверсивного пускателя была разработана начальником группы КИПиА т. Суховым С.Ю. На рисунке 7 показана силовая часть схемы.

Рисунок 7.

Питание к схеме подводится по продам L и N что обозначает соответственно фазный и нулевой провод. Фаза подается на двигатель только при срабатывании одного из пускателей, а нулевой провод подается непосредственно на конденсатор C1, что вполне соответствует мерам электробезопасности. Для подключения двигателя потребовалось четыре провода.

Сетевое напряжение подается, естественно, через автоматический выключатель. Кроме того, унифицированный магнитный пускатель содержит тепловое реле. Для упрощения рисунка эти элементы на схеме не показаны.

В верхней части схемы в прямоугольнике показан клеммник на двигателе. Все обозначения клемм и их расположение полностью соответствуют тому, что можно увидеть внутри клеммной коробки. Показана даже клемма V2, которая не используется. Магнитные пускатели обозначены на схеме как «ЗАКРЫТЬ» и «ОТКРЫТЬ», что позволяет в дальнейшем пользоваться схемой без особого напряжения памяти.

Работу схемы проще всего рассмотреть, если предположить, что питание двигателя осуществляется постоянным током. Конечно, конденсаторный двигатель на постоянном токе работать не будет, но, если считать, что это мгновенное значение переменного тока, то предлагаемое описание можно считать достаточно корректным. Если сказать еще точнее, то на схеме показан момент времени, когда на проводе L действует положительный полупериод сетевого напряжения.

На рисунке 8 показана работа двигателя в режиме «ОТКРЫТЬ».

Рисунок 8.

Открытие задвижки

Проводники L и N заменены значками + и -, поэтому проследить направление прохождения тока, которое на схеме показано стрелками, не составляет особого труда: ток идет от «плюса» к «минусу». Контакты пускателя «ОТКРЫТЬ» обведены красным пунктирным овалом, что говорит о том, что пускатель включен, и контакты замкнуты.

Напряжение питания от клеммы «плюс» через замкнутый контакт A пускателя K1 подается на клемму W2, проходит через катушку L2, клемму W1, конденсатор C1, и через клемму V1 возвращается на «минус» источника питания. Все, цепь замкнулась, ток идет.

Следует обратить внимание на направление тока через катушку L2 и конденсатор C1: при включении пускателя «ЗАКРЫТЬ» это направление измениться не должно.

Через контакт B пускателя «ОТКРЫТЬ» положительное напряжение приходит на клемму U1, проходит через катушку L1 и через клемму U2 и замкнутый контакт C пускателя возвращается на минусовой вывод источника питания. При этом следует обратить внимание на направление токов в катушках L1 и L2. Можно сказать, что стрелки смотрят вслед друг другу, как бы одна догоняет другую.

Закрытие задвижки

Работа схемы в режиме «ЗАКРЫТЬ» происходит при включении пускателя K2. Это положение показано на рисунке 9.

Рисунок 9.

Как и на рисунке 8 контакты включенного пускателя обведены красным пунктиром. Поэтому будем считать, что все контакты замкнуты.

Через замкнутый контакт A пускателя «ЗАКРЫТЬ» напряжение питания поступает на клемму W2, проходит через катушку L2, конденсатор C1 и через клемму V1 возвращается к отрицательному полюсу источника питания. Если говорить точнее, то проходит ток, который получается от напряжения. Направление тока и показано на схеме стрелками. Следует обратить внимание на то, что направление тока в катушке L2 точно то же, каким оно было на рисунке 8.

Теперь давайте посмотрим, что же происходит с катушкой L1. Напряжение питания, имеется в виду, естественно, «плюс», через замкнутый контакт C пускателя «ЗАКРЫТЬ» поступает на клемму U2, ток проходит через катушку L1, и через клемму U1 и замкнутый контакт B пускателя «ЗАКРЫТЬ» возвращается на «минус» источника питания. При этом направление тока в катушке L1 противоположно тому, что было показано на рисунке 8. Отсюда можно сделать вывод, что для реверса конденсаторного двигателя достаточно поменять фазировку одной из катушек, в данном случае это будет катушка L1.

Все предыдущее описание, равно как и две последние схемы, сделано в предположении, что на фазном проводе L действует положительный полупериод сетевого напряжения. Рано или поздно на линии L окажется отрицательный полупериод. Все будет работать точно также, только на картинках придется поменять местами «плюс» и «минус», а направление всех стрелок изменить на противоположное.

Как добиться «правильного» направления вращения

Направление вращения двигателя должно соответствовать нажатым кнопкам управления: если нажали кнопку «ЗАКРЫТЬ», то задвижка должна пойти на закрытие. В случае «неправильного» направления вращения происходит наоборот открытие задвижки.

Чтобы исправить это недоразумение, надо поменять направление вращения, что можно достичь переключением проводов на клеммах U1 и U2. Для сравнения: при использовании трехфазного двигателя направление вращения можно изменить переключением двух любых проводов, здесь же именно указанных выше.

Схема управления

С силовой частью, вроде бы, все ясно. Осталось только разобраться, каким же образом это все будет управляться. По сути дела алгоритм управления задвижкой достаточно простой: нажали кнопку «ЗАКРЫТЬ» началось закрытие, которое продолжается до тех пор, пока не сработает концевой выключатель «ЗАКР» или не будет нажата кнопка «СТОП». То же самое происходит и при открытии задвижки, — дошла до концевика, и остановилась.

Далее следует описание схемы управления пускателями. По сути дела она представляет собой обычный реверсивный магнитный пускатель, который молодым электрикам предлагается собрать на конкурсах профессионального мастерства: правильно собрал – получи приз!

Но на этой схеме присутствуют несколько специфических элементов, в частности путевые концевые выключатели, которые на профессиональном сленге именуются просто концевиками.

Следуя этой традиции далее будет применяться именно такой термин. Сама схема показана на рисунке 10. Принципиально она, схема, осталось той же самой, что и при использовании трехфазного двигателя.

Рисунок 10. Схема управления задвижкой

Катушки магнитных пускателей K1 и K2 рассчитаны на напряжение 220В, поэтому питание схемы осуществляется от фазного и нулевого провода, обозначенных соответственно как L и N. Нетрудно видеть, что фазный провод подключен к схеме через кнопку «СТОП». Такое подключение хорошо уже тем, что при настройке путевых концевиков, удержание кнопки обесточивает всю схему.

При нажатии кнопки «ОТКРЫТЬ» включается пускатель K1 и контактами K1.1 устанавливается на самопитание. Нормально замкнутый контакт K1.2 размыкается, что блокирует включение пускателя K2 при нажатии кнопки «ЗАКРЫТЬ».

Задвижка начинает открываться. Открытие продолжается до тех пор, пока не сработает концевик SQ1 (ОТКР.), расположенный в механизме задвижки или не будет нажата кнопка «СТОП». Концевики, находящиеся в механизме задвижки, на схеме показаны в пунктирном прямоугольнике.

Работа схемы при нажатии кнопки «ЗАКРЫТЬ» аналогична: включается пускатель K2 и движение задвижки продолжается либо до тех пор, пока не сработает концевик SQ2 (ЗАКР.), либо не будет нажата кнопка «СТОП». Контакт K2.2 блокирует включение пускателя K1. Поэтому изменение направления вращения двигателя задвижки возможно только после остановки механизма.

Выжимные концевики

Непосредственно в задвижке кроме путевых конечных выключателей ОТКР. и ЗАКР. имеются еще защитные концевики SQ3, SQ4, называемые также выжимными. Они срабатывают в том случае, когда усилие механизма превышает допустимое: внутри механизма сжимается пружина, что приводит к срабатыванию SQ3 или SQ4. Отсюда и название концевиков «выжимные».

Подобная ситуация чаще всего возникает при неисправности путевых концевиков SQ1 или SQ2: неисправность механизма микровыключателя, а то и просто сваренные контакты. Такое случается достаточно часто.

Работа выжимных концевиков напоминает тепловое реле: после срабатывания надо нажать на кнопочку, чтобы возобновить работу всей схемы. Только в этом случае требуется вывести задвижку из этого положения вручную, для чего каждая задвижка имеет специальную рукоятку.

Тепловое реле на схеме также присутствует. Его нормально замкнутый контакт обозначен на схеме как РТ – реле тепловое.

Подключение к контроллеру системы автоматизации

Подобную схему управления легко подключить к контроллеру системы автоматизации водопровода с помощью промежуточных реле типа РП-21 или подобных. Достаточно параллельно кнопкам «ОТКРЫТЬ», «ЗАКРЫТЬ» подключить нормально разомкнутые контакты соответствующих реле. Для остановки задвижки последовательно с кнопкой «СТОП» следует включить нормально замкнутый контакт промежуточного реле «ЗАКРЫТЬ».

Для того, чтобы контроллер «знал» о положении задвижки, к концевикам SQ1, SQ2 следует подключить оптронные развязки.

Борис Аладышкин

Схема управления электрозадвижкой

K1.3 — K1.5, K2.3 — K2.5 — силовые контакты реле K1 и K2, подающие напряжение 380 Вольт на электродвигатель.
Рис. 1. Схема управления электрозадвижкой с четырьмя концевыми выключателями

Принцип действия

Когда электрозадвижка находится в среднем положении, в выключенном ручном режиме, то фаза «C» проходит через контакты стоповой кнопки SB3, замкнутый контакт КБР (S1) и конечные выключатели S2 и S3 на контакты кнопок SB1 и SB2 (соответственно: открыть, закрыть).

При нажатии кнопки SB1 «Открыть», срабатывает реле K1 и самоподхватывается через контакты K1.1. Через его силовые контакты K1.2 — K1.5 подается напряжение на электродвигатель M1, задвижка начинает открываться до тех пор, пока не нажата кнопка SB3 «Стоп» или кулачковый механизм блока концевых выключателей не разомкнет контакт S2, отвечающий за останов задвижки в положении «Открыта». При достижении этого положения, т.е. задвижка в положении «Открыта», контакт выключателя S4 должен замкнуться (выставляется соответствующим кулачком в блоке концевых выключателей), ламочка E1, индицирующая открытое положение задвижки начинает гореть. Дальнейшие попытки нажать кнопку «Открыть» ни к чему не приводят, т.к. контакты конечника S2 разомкнуты и напряжение на кнопку SB1 «Открыть» не подается. Зато, на кнопку SB2 «Закрыть» поступает напряжение через контакты S3, при ее нажатии задвижка закрывается.

Аналогичным образом осуществляется и механизм закрытия задвижки. Если она находится в среднем или открытом положении, в выключенном ручном режиме, то фаза «C» проходит через контакты стоповой кнопки SB3, замкнутый контакт КБР (S1) и конечный замкнутый выключатель S3 на кнопку SB2 «Закрыть». При ее нажатии срабатывает и самоподхватывается через контакты K2.1 реле K2, напряжение через его силовые контакты подается на двигатель M1 (с обратным включением фаз «B» и «C») и задвижка начинает закрываться до тех пор, пока не будет нажата кнопка SB3 «Стоп» или не разомкнется концевой выключатель S3, настроенный на размыкание при достижении задвижкой закрытого состояния. Также загорается лампа E2, показывающая, что задвижка закрыта. Для этого должен быть правильно выставлен толкатель кулачкового механизма, отвечающий за замыкание контакта выключателя S4.

Нормальнозамкнутые контакты реле K1.2 и K2.2 размыкаются разнонаправленно при срабатывании соответсвующего реле, тем самым предотвращая одновременное включение обоих реле, что привело бы к межфазному замыканию.

Достоинства схемы

Конечник S1 (КБР), включен непосредственно в цепь блока контаков путевых выключателей S2-S5, что позволяеят выполнить монтаж цепей управления задвижки от щита управления 5-жильным кабелем.

Недостатки

В этой схеме управления электрозадвижкой задействованы четыре концевых выключателя блока концевиков, — два на отключение цепей управления, два на включение лампочек индикации, что требует установки каждого концевика отдельно. Но если по технологии требуется, чтобы лампочки индикации конечнго положения загорались раньше, чем это положение достигнуто, то это может быть и достоинстом.

Рис. 2. Схема управления электрозадвижкой с двумя концевыми выключателями

Принцип действия

Аналогичен предыдущей схеме, за исключением, того что контакты S1 КБР вынесены за пределы блока концевых выключателей, т.е. фаза «C» подается непосредственно на контакты S2 и S3. Это позволяет обойтись двумя концевыми выключателями, используя их нормальноразомкнутые контакты для включения лампочек положения задвижки. Это очень удобно, так как лампочки загораются только в тот момент, когда действительно сработал тот или иной конечный выключатель.

Достоинства схемы

Как уже было сказано выше, лампочки индикации задвижки загораются только в тот момент, когда действительно сработал тот или иной конечный выключатель.

Недостатки

Если требуется подключить S1 (КБР), то при монтаже блока концевых выключателей на задвижке в кабеле потребуется две дополнительных жилы. То есть в кабеле должно быть не меньше семи жил.
Igor V. Brovin Контакты Поддержать Рекламодателям
Поделитесь с Вашими друзьями:

Применение арматуры

Стальная задвижка с электроприводом (диаметр ДУ50) используется в системах водоснабжения. Электропневматическую задвижку ВВ 32 монтируют в насосы, смесители и канализационные системы. Шкаф управления осуществляет контроль входящего электричества и работу затворного устройства.

Электроприводное запорное устройство ДУ100 широко используется в системах переработки сточных вод и магистралях, транспортирующих питьевую воду.

Реечные стальные задвижки с электроприводом устанавливают в том случае, когда необходима полная автоматизация погружных насосов. В этом случае задвижка с пневмоприводом обеспечивает точную регулировку скорости потока рабочей среды и ее давление.

Клиновая задвижка с электроприводом

Шкаф управления создает предельно точные сигналы для корректной работы арматуры. Помимо этого, реечные устройства с электроприводом, используемые постоянно, осуществляют регулирование количества потребляемой воды. На затворный механизм может устанавливаться дистанционная колонка, которая будет выполнять управление потоком рабочей среды.

Реечные задвижки имеют стальной прямоугольный корпус с перемещающимся по направляющим шибером. Внизу шибера прикреплена зубчатая рейка, сопряженная с шестерней. Приводной вал соединен с редуктором.

Разновидности электроприводных задвижек

Электроприводная стальная клиновая задвижка 30с941нж в системах орошения или пожаротушения с высокой степенью точности контролирует уровень подачи среды в соответствии с заданным первоначально режимом.

Может использоваться в системах транспортировки жидкости и газа – пар, газ, нефть и нефтепродукты. Клиновая задвижка может эксплуатироваться в трубопроводах с температурой рабочей среды до +4250С.

Стальная задвижка с условным ДУ80 позволяет распределять нагрузку в автоматическом режиме во время использования скважины. После установки в систему перекачки или добычи воды задвижки ДУ50, в накопительную емкость можно стабильно подавать фиксированный объем воды.

Колонка ДУ значительно упрощает управление арматурой. Устройство стальной арматуры подразумевает минимальное количество энергопотерь.

Колонка – это специальное устройство, которое предназначено для дистанционного управления операциями закрывания или открывания задвижки, установленной на глубине. В зависимости от того, каким типом привода оснащена колонка, бывают два типа устройства:

  1. Колонка с ручным управлением.
  2. Колонка с электроприводом.

Клиновая задвижка 30с941нж помимо отличных технических характеристик, еще и стоит недорого – средняя цена на такую арматуру колеблется в диапазоне 4-5$.

Колонка управления задвижкой

Стальная задвижка 30ч906бр – это автоматизированный запорно-регулирующий узел, который осуществляет открытие или закрытие арматуры посредством электропривода. Стандартные задвижки ДУ200 подают два вида команд – «закрыть/открыть».

Широкое распространение этой модели электроприводных задвижек обеспечила простота управления механизмом. Стоит электроприводная стальная арматура 30ч906бр с условным ДУ50, ДУ80 – ДУ200 несколько дороже, чем клиновая задвижка 30с941нж – 25-35$.

Клиновая задвижка 30с964нж предназначена для установки в системы транспортировки воды, газа, нефти, масла с температурой рабочей среды до +3000С. Управляется клиновая арматура при помощи электропривода. Также есть возможность ручного управления.

Стальная клиновая задвижка 30с964нж монтируется на трубопровод посредством фланцевого способа соединения. Исключение составляет вентиль с условным ДУ 1000/800, которая снабжается патрубками под приварку. Клиновая арматура устанавливается на горизонтальном трубопроводе электроприводом вверх.

Особенности задвижек с электроприводом

Технические характеристики электроприводной арматуры, в зависимости от того, какая электрическая принципиальная схема используется, позволяют иметь три варианта управления:

  1. Дистанционный режим (используется колонка для управления вручную).
  2. Автоматический режим (используется шкаф управления электроприводом).
  3. Режим наладки.

Схема-чертеж электрической колонки управления задвижкой

Схема различий изделий определяется исходя из следующих параметров:

  1. Тип управления – дистанционный или местный вид привода.
  2. Способ крепления на задвижке – штепсельный разъем или сальниковый ввод.
  3. Конструкция, тип и размер привода.

Задвижки ДУ50, ДУ 80, ДУ 100 – полнопроходные, то есть диаметр самой арматуры совпадает с диаметром трубопровода. Это соответствие обеспечивает максимально надежное соединение и герметичность перекрытия потока рабочей среды.

Однако эта особенность создает достаточно узкую сферу применения устройства: его устанавливают только в тех трубопроводах, в которых требуется полное перекрытие рабочего вещества. Если выполнить операцию «открыть», то проход будет открыт полностью.

Нельзя использовать запорные устройства для регулировки напора или скорости течения потока воды, поскольку могут сформироваться гидравлические удары, которые выведут оборудование из строя.

Шкаф управления приводом обеспечивает управление устройством в режиме «автомат» или «ручной», контролирует уровень напряжения в сети, а также формирует пакеты данных о состоянии задвижки.

Узел задвижки и электро колонки, готовый к монтажу

Шкаф управления используется в самых разных системах: водозаборах, пожарных установках или насосных станциях.

Достоинства и недостатки арматуры с электроприводом

Запорные устройства с электрическим приводом имеют ряд положительных качеств:

  • они устойчивы к воздействию коррозийных процессов;
  • арматура обладает малым гидравлическим сопротивлением;
  • стальные задвижки имеют высокий класс прочности и надежности, а также высокую частоту вращения электропривода;
  • схема подключения требует небольшое количество расходного материала: нужны всего два кабеля;
  • для работы может использоваться колонка ДУ50;
  • шкаф управления приводом отвечает за несанкционированные перепады напряжения;
  • простота в эксплуатации и обслуживании.

Из недостатков можно выделить следующие пункты:

  • для подключения необходим шкаф, поскольку электропривод должен подключаться к постоянному источнику питания;
  • некоторые модели имеют слабую сопротивляемость потоку рабочего вещества;
  • если в качестве уплотнителей используются материалы низкого качества, то не исключена разгерметизация устройства.

Особенности выбора и монтажа арматуры с электрическим приводом

При выборе арматуры учитывают ее эксплуатационные характеристики и условия эксплуатации. К ним относится температура рабочей среды и схема уровня давления в трубопроводе. Необходимо также обратить внимание на пропускную способность устройства, а также на то, что потребуется шкаф управления электроприводом.

Задвижка шиберная ножевая с электроприводом типа открыть/закрыть

Так, например, для бытового применения, этот параметр может быть минимальным. Диаметр запорной арматуры (ДУ 50, ДУ 80 и т. д.) должен соответствовать диаметру трубопровода.

При установке нельзя допускать, чтобы трубопровод оказывал на запор изгибающее или растягивающее усилие. Под задвижкой оборудуют платформу, которая избавит входные патрубки устройства от нагрузок.

Процедуру подключения арматуры необходимо осуществлять, строго придерживаясь инструкции к изделию, ориентиром также должна служить схема трубопроводной магистрали.

Также вы можете подробнее прочитать про шиберные ножевые задвижки.

Принцип работы и устройство

Представленное оборудование работает в разной рабочей среде (вода, пар, масло нефть и т. д.). При выборе того или иного агрегата нужно учитывать, для какой среды разработан конкретный механизм. Некоторые модели электроприводов для задвижки приводят конструкцию в два положения (открыто или закрыто). Но есть агрегаты, рассчитанные для работы в промежуточных положениях. Спектр положения их заглушек шире.

Изделие имеет корпус и фланцы. Соединение бывает параллельным, либо под углом. Дополнительную герметизацию обеспечивают уплотнители.

Между корпусом и крышкой также установлена прокладка в виде кольца. Она препятствует подтеканию жидкости.

Задвижки оснащаются асинхронным электрическим двигателем (АСВ) с ротором короткозамкнутого типа. Мотор сочленен с червячным редуктором. Электропривод включает в себя выключатель ВП-700, а также ручной дублер.

Механизм оснащен поворотным диском. Он подает или перекрывает подачу внутренней среды (пар, вода масло и т. д.). За это отвечает контрольный блок и датчики. Запорный механизм приходит в движение только после получения соответствующего сигнала.

Движение заглушки обеспечивается штоком или шпинделем. Деталь образует вместе с гайкой резьбовую пару. Если шпиндель не выпирает, это оборудование не устанавливают на ответственном объекте. Ходовый механизм находится внутри, что усложняет его ремонт и обслуживание.

Механизм срабатывает из-за изменений температуры, давлениия или расхода жидкости трубопровода. Сигналом для перемещения заглушки может быть состояние насосов, вентиляторов.

При выборе модели учитывают, в каких условиях она будет эксплуатироваться (в помещении, на улице или под навесом). Если в маркировке есть буква «У» и цифры 1 или 2, оборудование используют при температуре окружающей среды от −40°С до +40°С. Обозначение «УХЛ» говорит о возможности применения аппаратуры при температуре от −60°С до +40°С. В южных регионах устанавливают приборы с маркировкой «Т». Они могут функционировать при температуре от −10°С до +50°С. У каждого климатического исполнения есть некоторый температурный запас.

Диаметр арматуры выбирают в соответствии с особенностями трубопровода. Минимально этот показатель составляет 40 мм, а максимально — 600 мм и более. Для самого небольшого стандартного прибора максимальный момент составляет 60 Н-м, номинальный ток — 1,7 А. Самый габаритный агрегат имеет максимальный момент 1000 Н-м, а номинальный ток — 7,6 А. В таблице далее приведены основные характеристики существующих моделей:

Наименование Ду Материал корпуса Pn (РУ) Рабочая среда Цена, тыс. руб.
30с541нж 300-1000 Сталь 16 Вода пар, нефтепродукты, неагрессивные вещества (газ, жидкость) 85-955
30с941нж 50-1000 Сталь 16 Вода пар, нефтепродукты, неагрессивные вещества (газ, жидкость) 4,2-890
30с564нж 300-1000 Сталь 16 Вода пар, нефтепродукты, неагрессивные вещества (газ, жидкость) 70-1044
30с964нж 50-1000 Сталь 16 Вода пар, нефтепродукты, неагрессивные вещества (газ, жидкость) 5,8-938
30с515нж 50-400 Сталь 16 Вода пар, нефтепродукты, неагрессивные вещества (газ, жидкость) 5,5-104
30с999нж 50-250 Сталь 25 Вода пар, нефтепродукты, неагрессивные вещества (газ, жидкость) 6,3-37,9
30с915нж 50-400 Сталь 40 Вода пар, нефтепродукты, неагрессивные вещества (газ, жидкость) 6-200
30с576нж 50-400 Сталь 63 Вода пар, нефтепродукты, неагрессивные вещества (газ, жидкость) 11-279
30с976нж 50-400 Сталь 63 Вода пар, нефтепродукты, неагрессивные вещества (газ, жидкость) 9,6-355
30ч906бр 50-400 Чугун 10 Вода пар, газообразные среды, нефтепродукты 2,8-23,5
30ч915бр 50-1400 Чугун 10 Вода пар 148-1597
30ч925бр 50-1600 Чугун 2,5 Вода пар 132,5-2211
31ч917бк 50-400 Чугун 10 Вода пар 4,6-70
30лс964нж 50-400 Легированная 25 Вода пар, нефтепродукты, неагрессивные вещества (газ, жидкость) 6,8-189
30лс915нж 50-400 Легированная 40 Вода пар, нефтепродукты, неагрессивные вещества (газ, жидкость) 8,5-373
30лс976нж 50-400 Легированная 63 Вода пар, нефтепродукты, неагрессивные вещества (газ, жидкость) 13-405
30лс941нж 50-1200 Легированная 16 Вода пар, нефтепродукты, неагрессивные вещества (газ, жидкость) 6,5-457
30нж941нж 50-500 Нержавейка 16 Вода пар, нефтепродукты, агрессивные вещества, кислоты 18-833
30нж915нж 50-600 Нержавейка 40 Вода пар, нефтепродукты, агрессивные вещества, кислоты 23,2-1778
30нж976нж 50-500 Нержавейка 64 Вода пар, нефтепродукты, агрессивные вещества, кислоты 33-1151

Разновидности, плюсы и минусы

Сегодня выпускают механизмы с задвижкой из разных материалов. Наиболее популярными являются чугунные и стальные клиновые задвижки.

Также эти детали создаются из бронзы и латуни. Они применяются в системах с жесткими требованиями ТУ, изготавливаются в муфтовом исполнении. Гораздо чаще встречаются в применении задвижки чугунные и стальные.

Многооборотные

Более сложной системой дистанционного считывания сигналов отличаются многооборотные аппараты. Они позволяют установить заслонку в любом положении. Если обычные модели позволяют остановить ее только в двух положениях (открыто или закрыто), то в этой группе возможностей для промышленного использования гораздо больше.

Взрывозащищенные

Клиновая арматура взрывозащищенных моделей отличается повышенной защитой от неблагоприятных воздействий. Это оборудование применяется в нефтяной, химической, газовой отрасли.

Также можно устанавливать его во взрывоопасных зонах.

Интегрированные

Такие агрегаты изготавливают с использованием специального контроллера, сообщающийся с АСУ. Благодаря системе датчиков проводится контроль состояния потока. В таких моделях программирование выполняется дистанционно при помощи компьютерной программы. Это один из самых современных видов.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *