Тиристорные электроприводы постоянного тока применяются на кранах в основном для механизмов подъема, к которым предъявляются наиболее сложные требования по обеспечению двухзонного регулирования скорости. Схема и механические характеристики электропривода приведены соответственно на рис. 24 и 25. Регулирование скоростей в зоне от минимальной до номинальной осуществляется изменением напряжения силового выпрямителя, а в зоне скоростей выше номинальной - ослаблением поля возбуждения двигателя (уменьшением тока возбуждения) посредством выпрямителя возбуждения. Управление работой электропривода осуществляется командоконтроллером, контакты которого на схеме обозначены SM1-SM10. Исполнительный двигатель М получает питание от силового выпрямителя, имеющего, как было показано на с. 37, две группы вентилей UZ1 и UZ2. Обмотка возбуждения двигателя L-M получает питание от выпрямителя возбуждения UZ3.
Рис. 23. Форма напряжений синхронизации
В зависимости от положения рукоятки командоконтроллера устанавливается определенное выпрямленное напряжение силового выпрямителя, а значит, и частота вращения двигателя. При достижении на выходе силового выпрямителя напряжения, соответствующего номинальной скорости перемещения груза, а также при условии, что ток в цепи якоря двигателя не превышает заданного значения, соответствующего подъему груза массой, равной 30-40 % номинальной грузоподъемности, и опусканию холостого крюка, схема позволяет увеличить частоту вращения электродвигателя в 2,4-2,5 раза по сравнению с номинальной. В режиме подъема груза массой от 30 % до номинальной благодаря наличию обратной связи по току якоря, заведенной в систему регулирования выпрямителя возбуждения (см. рис. 12), обеспечивается характеристика постоянной мощности.
Рассмотрим работу схемы по позициям командоконтрол- лера. Перед началом работы включаются автоматические выключатели: преобразователя QF1, QF2 и QF4, силового ввода QF3- цепей управления QF5-QF7 и вентилятора двигателя QF8. Затем включаются реле времени КТ1, КТ2, реле напряжения КН2, реле обрыва поля КА2. В результате собирается цепь нулевого реле КН1, которе при нажатии кнопки SB2 своими дополнительными контактами включит линейный контактор КММ и контактор динамического торможения КМ1, после чего выключится реле КТ1. Включение блокировок автоматических выключателей преобразователя UZ (зажимы 376-388) и вентилятора, а также контакторов и реле в цепь нулевого реле позволяет проконтролировать правильную подготовку схемы и цепи возбуждения. При переводе рукоятки командоконтроллера в любое направление подъема или спуска включается реле КН4, размыкающие контакты которого в цепи 21-162 преобразователя разрывают цепь блокировки импульсов управления. Одновременно включаются контакторы управления тормозным электромагнитом YA-KM2-KM4. После того как ток в катушке YA нарастает до значения включения тормоза, включится токовое реле КАЗ, а контактор КМ4 отключится и введет в цепь YA балластное сопротивление R29. Через замыкающий контакт КАЗ в зависимости от направления движения получат питание реле направления КВ1 и КВ2 или КВЗ и КВ4 соответственно в направлении "Подъем" или "Спуск" груза. Замыкающие контакты этих реле подают питание от стабилизированного источника, задающего напряжение на вход задатчика интенсивности и осуществляют реверс сигнала задания.
Рис. 24. Схема электропривода постоянного тока с тиристорным преобразователем
Сигнал задания возрастает с переводом рукоятки командоконтроллера по позициям от 1-й? до 4-й благодаря закорачиванию резисторов R17-R21, при этом диоды V4 и V5 обеспечивают большее значение сопротивления на первой позиции спуска по сравнению с первой позицией подъема.
В положении 4 подъема системой автоматического регулирования преобразователя обеспечивается характеристика постоянной мощности для грузов массой от 25 до 100 % номинальной грузоподъемности. При этом напряжение на выходе силового выпрямителя равно номинальному значению (460 В), а система регулирования поддерживает постоянство тока якоря, что и соответствует режиму постоянства мощности,
поскольку Р = U1 = = -Рном- Переход на эту характеристику осуществляется под контролем реле напряжения КVI. Указанное реле отключает цепь питания реле времени КТ2, за время выдержки которого ток двигателя стабилизируется. Контакты КТ2 включают реле КНЗ, которое замыкает цепь задания на ослабление поля на входе системы регулирования выпрямителя возбуждения. На позиции 4С спуска, в отличие от подъема, для включения реле КНЗ необходимо не только срабатывание реле KV1 и КТ2, но и реле КН2, катушка этого реле находится на выходе выпрямительных мостов UZ4, UZ5 и UZ6, и включение реле зависит от значения силового тока. При холостом крюке напряжение на выходе выпрямительных мостов будет иметь значение, недостаточное для удержания реле КН2, что и приведет к включению КНЗ и ослаблению тока возбуждения двигателя. При наличии груза реле КН2 остается включенным, вследствие чего цепь питания реле КНЗ не соберется, и сигнал на ослабление поля двигателя не будет подан.
Рис. 25. Механические характеристики электропривода по схеме рис. 24
При резком переводе рукоятки командоконтроллера в крайнюю позицию подъема или спуска сигнал на вход за- датчика интенсивности силового выпрямителя подается скачком, а на выходе его нарастает по линейному закону. 60
Частота вращения двигателя при этом также будет нарастать плавно при постоянном значении пускового момента и тока двигателя. Переход двигателя на повышение частоты вращения на последних позициях командоконтроллера осуществляется под контролем реле KV1 и в зависимости от массы груза так, как это было рассмотрено выше. При переводе рукоятки командоконтроллера в обратном направлении привод переходит в тормозной режим с заданным ускорением. При этом обесточивается катушка реле КНЗ и снимается сигнал задания на ослабление поля. Напряжение на выходе силового выпрямителя плавно уменьшается, а магнитный поток плавно нарастает. Постановка рукоятки командоконтроллера в нулевое положение приведет к наложению механического тормоза.
