Mio-tech-service.ru

Автомобильный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое останова двигателя

Торможение электродвигателя

  • ВКонтакте
  • Facebook
  • ok
  • Twitter
  • YouTube
  • Instagram
  • Яндекс.Дзен
  • TikTok

Производственные процессы, связанные с эксплуатацией оборудования, оснащенного электрическими двигателями переменного или постоянного тока, требуют периодической остановки. Однако после отключения питающего напряжения от электродвигателей, их роторы продолжают вращение по инерции и останавливаются только через определенный промежуток времени. Такая остановка электродвигателя называется свободным выбегом.

Для электродвигателей, работающих с частыми пусками-остановами, остановка способом свободного выбега не подходит. Чтобы сократить время, необходимое для полной остановки вращения ротора применяется принудительное торможение. Способы торможения электродвигателя подразделяются на механические и электрические.

Механическое торможение

Остановка двигателей при таком способе торможения осуществляется благодаря специальным колодкам на тормозном шкиве. После отключения питающего напряжения тормозные колодки под воздействием пружин прижимаются к шкиву. В результате возникающего трения колодок о шкив кинетическая энергия вращающегося вала преобразуется в тепловую, что и приводит к его полной остановке. После подачи напряжения электромагнит (YB) растормаживает колодки, и эксплуатация электродвигателя продолжается в штатном режиме.

В зависимости от схемы электрического торможения, кинетическая энергия вращающегося ротора может отдаваться в сеть или на батарею конденсаторов, а также преобразовываться в тепло, которое поглощается обмотками электродвигателя или специальными реостатами.

Динамическое торможение электродвигателя

Эта схема остановки подходит для трехфазных электродвигателей как с которкозамкнутым, так и с фазным ротором.

Динамическое торможение электродвигателя с короткозамкнутым ротором осуществляется посредством отключения обмоток статора от питающей сети трехфазного переменного тока и переключением двух из них через систему контакторов и реле на источник выпрямленного постоянного напряжения.

Обмотки статора после подачи на них постоянного напряжения генерируют стационарное магнитное поле, под воздействием которого в короткозамкнутой «беличьей клетке»

вращающегося ротора начинает индуцироваться электрический ток, вызывающий появление томозного момента. Направление этого момента противоположно направлению вращения останавливающегося вала. После остановки двигателя подача постоянного напряжения на обмотки статора прекращается.

В двигателях с фазным ротором величину тормозного момента можно регулировать с помощью дополнительных сопротивлений, в качестве которых используются пусковые резисторы.

Торможение противовключением

Торможение асинхронного электродвигателя методом противовключения осуществляется путем реверсирования двигателя без отключения от питающей сети.

Управление торможением выполняется реле контроля скорости. В рабочем режиме контакты реле замкнуты. После нажатия на кнопку «СТОП» (SBC) группа контакторов производит переключение двух фаз, меняя порядок их чередования. В результате этого магнитное поле статора начинает вращаться в противоположном направлении, что приводит к замедлению вращения ротора. Когда скорость вращения становится близкой к нулю, реле контроля скорости размыкает контакты и подача питающего напряжения прекращается.

Конденсаторное торможение электродвигателей

Этот способ, называемый еще торможение с самовозбуждением, применим только к электродвигателям с короткозамкнутым ротором.

После прекращения подачи питающего напряжения ротор электродвигателя продолжает вращение по инерции и генерирует в обмотках статора электрический ток, который вначале заряжает батарею конденсаторов, а после накопления номинального заряда возвращается в обмотки. Это приводит к возникновению тормозного момента, величина которого зависти от емкости конденсаторных батарей, подключенных к каждой фазе по схеме «звезда» или «треугольник». Торможение с самовозбуждением применяется на двигателях с большим числом пусков-остановов, так как величина потерь энергии в двигателях при такой схеме остановки минимальная.

Рекуперативное торможение

Рекуперативное или иначе генераторное торможение асинхронных электродвигателей на практике используется в качестве предварительного подтормаживания , а также при опускании грузов кранами всех типов или пассажирских и грузовых лифтовых кабин.

Торможение асинхронного электродвигателя в рекуперативном режиме происходит, когда номинальная частота вращения ротора превышает его синхронную частоту. Двигатель начинает генерировать электрическую энергию и отдавать ее в питающую сеть, в результате чего создается тормозящий момент. Такой способ остановки применяется для многоскоростных двигателей путем постепенного переключения с большей частоты вращения ротора на меньшую. Таким образом, в определенный момент скорость, вращающегося под воздействием инерции вала, будет больше синхронной частоты, соответствующей подключенному количеству полюсов статора. Кроме того, рекуперативная схема торможения применяется для двигателей, подключенных к преобразователям частоты. Для этого достаточно уменьшить частоту питающего напряжения.

Остановка двигателей постоянного тока (ДПТ)

Торможение электродвигателей постоянного тока осуществляется противовключением и динамическим способом.

Читать еще:  Газель громко работает двигатель

Динамическое торможение

Такая схема торможения применяется для двигателей с независимым возбуждением.

После нажатия кнопки «Стоп» (SB1) происходит отключение обмоток якоря от питающей сети и переподключение их на тормозной резистор. В обмотках якоря, вращающегося по инерции в стационарном магнитном поле, индуцируется постоянный ток, который проходя по обмоточным проводам резистора, преобразовывается в тепловую энергию.

Торможение противовключением

Метод противовключения основан на изменении полярности напряжения, подключаемого к обмоткам индуктора или якоря двигателя. Это приводит к смене полярности магнитного потока или направлению тока, индуцируемого в якоре. Таким образом, направление вращающего момента меняется на противоположное, что вызывает появление тормозящего эффекта. Скорость вращения якоря контролируется реле скорости, которое отключает питание якоря, когда она приближается к нулевой.

Работа двигателя

Подзаголовок сайта


Пуск двигателя автобуса Нефаз

Порядок выполнения пуска двигателя зависит от его теплового состояния и температуры окружающего воздуха.

Для пуска двигателя с применением ЭФУ необходимо выполнить следующее:

  1. Прокачать систему питания топливом насосом предпусковой прокачки до открытия перепускного клапана ТНВД.
  2. Убедиться, что рычаг переключения коробки передач находится в нейтральном положении.
  3. Кратковременно нажать на кнопку выключателя массы и включить аккумуляторные батареи.
  4. Нажать на кнопку включения ЭФУ и удерживать ее в течение всего времени пуска.
  5. После загорания сигнализатора нажать до упора на педаль подачи топлива.
  6. Не отпуская кнопки включателя ЭФУ, включить стартер, повернув ключ во второе нефиксированное положение.
  7. Удерживать кнопку включателя ЭФУ до начала устойчивой работы двигателя, но не более 60 секунд с момента включения стартера.

Необходимо учитывать, что ресурс штифтовых свечей ЭФУ существенно зависит от времени включенного состояния, которое не должно превышать двух минут с момента включения стартера.

Внимание. Нельзя допускать работу непрогретого двигателя с частотой вращения коленчатого вала более 1600 мин-1.

Следует помнить, что продолжительность непрерывной работы стартера не должна превышать 15-20 с. Повторно пускать двигатель стартером можно только после перерыва (одна-две минуты). Если при пуске двигателя в условиях отрицательных температур регулярные вспышки в цилиндрах двигателя появляются на первой или второй попытках, то допускается исключить перерывы между попытками при условии, что суммарное время включенного состояния стартера не превышает 45 с. Если после трех попыток двигатель не начнет работать, необходимо найти и устранить неисправность.

Внимание . После завершения рейса запрещается сразу же глушить двигатель. Перед остановом он должен поработать на минимальных оборотах холостого хода не менее трех минут для снижения и стабилизации температуры турбины.

При пуске двигателя нельзя пользоваться открытым пламенем факела и паяльной лампы для прогрева всасываемого воздуха.

Для пуска двигателя без применения ЭФУ нужно выполнить следующее:

  1. Прокачать систему питания топливом насосом предпусковой прокачки до открытия перепускного клапана ТНВД.
  2. Убедиться, что рычаг переключения передач КП находится в нейтральном положении.
  3. Кратковременно нажать на кнопку выключателя массы, включить аккумуляторные батареи.
  4. Нажать на педаль подачи топлива, переместив ее до упора, и отпустить до среднего положения. Не нажимайте на педаль подачи топлива несколько раз, это не поможет запуску двигателя. Нажмите педаль до упора один раз и отпустите. Затем нажмите ее на 1/3 рабочего хода и удерживайте в этом положении при прокручивании вала двигателя. Если двигатель не запускается после 15 с прокручивания, выключите стартер и подождите 30 с, чтобы стартер остыл.
  5. Включить стартер поворотом ключа выключателя приборов и стартера во второе нефиксированное положение.
  6. После начала работы двигателя немедленно отпустить ключ выключателя приборов и стартера, который повернется в первое положение I (указатель на замке зажигания).

Сразу после пуска прогреть двигатель до температуры охлаждающей жидкости не менее 40 °С при частоте вращения коленчатого вала 1200-1600 мин-1. После этого можно начинать работу под нагрузкой.

При пуске прогретого двигателя выполнение требований п. 1 и п. 4 необязательно.

В случае неудачной попытки пуск двигателя повторить с выдержкой между включениями (одна-две минуты). При неудавшемся пуске после трех попыток определить и устранить причину неисправности.

Пуск, работа и останов двигателя с ГМП — см. «Руководство по эксплуатации гидромеханической передачи» или Приложение W ).

Работа двигателя автобуса Нефаз

В период эксплуатации турбонаддувных двигателей необходимо соблюдать следующие рекомендации:

  • двигатель не должен работать на режиме холостого хода в течение длительного времени (более десяти мин), т. к. это приводит к интенсивному закоксовыванию поршневых колец, загрязнению проточной части компрессора и нагарообразованию на проточной части турбины;
  • не допускается длительная работа двигателя (более 10 мин) при температуре охлаждающей жидкости ниже 60 °С, т. к. в этих условиях несгоревшее топливо смывает масло со стенок гильз цилиндров и разжижает масло в картере двигателя;
  • следите за давлением масла и температурой охлаждающей жидкости, данные для их контроля приведены в технической характеристике двигателя. Если давление масла или температура охлаждающей жидкости выходят за пределы, указанные в технической характеристике, то остановите двигатель;
  • не допускается перегрев охлаждающей жидкости выше 100 °С;
  • двигатель не должен работать более одной минуты с полной нагрузкой и частотой вращения ниже величины, соответствующей максимальному крутящему моменту;
  • работа двигателя в диапазоне, превышающем максимальную частоту вращения коленчатого вала в режиме холостого хода, может привести к повреждению двигателя;
  • при движении под уклон используйте низкие передачи коробки передач в сочетании с рабочей и вспомогательной тормозной системой;
  • в процессе эксплуатации двигателя обращайте особое внимание на отклонения в работе двигателя: необычные шумы, вибрации, перебои в работе, снижение мощности, дымление, утечки топлива, масла и охлаждающей жидкости. Следите за показаниями приборов.

Рекомендуемые режимы работы двигателя

Во избежание подсоса масла через турбокомпрессоры и попадания его в цилиндры двигателя, на проточные части компрессора и турбины, нельзя допускать длительной работы (более 10 мин) двигателя на режиме холостого хода. Это приводит к закоксовыванию поршневых колец, загрязненности проточной части компрессора и нагарообразованию на проточной части турбины. При вынужденной работе двигателя на оборотах холостого хода (прогрев, накачка воздуха в ресиверы тормозной системы и т. п.) необходимо поддерживать частоту вращения коленчатого вала не менее 1000-1200 мин-1.

Для того чтобы ускорить прогрев двигателя, не увеличивайте частоту вращения холостого хода сверх номинального значения. Необходимо помнить, что двигатель до рабочей температуры прогревается быстрее при малой частоте вращения с небольшой нагрузкой, чем на холостом ходу без нагрузки. Работа двигателя должна начинаться с малой нагрузкой.

Перед остановом двигателя после его работы под нагрузкой, необходимо установить режим холостого хода длительностью не менее трех минут во избежание перегрева подшипника турбокомпрессора и закоксовывания ротора. Резкий останов двигателя после работы под нагрузкой запрещается.

Останов двигателя

Перед остановом двигателя после его работы под нагрузкой необходимо поработать в режиме холостого хода не менее трех минут во избежание перегрева подшипников ТКР и закоксовывания ротора. Резкий останов двигателя после работы под нагрузкой запрещается.

Для останова двигателя необходимо вытянуть рукоятку троса ручного останова двигателя или воспользоваться вспомогательной тормозной системой. После окончания работы необходимо отключить аккумуляторные батареи автобуса.

Пользование механизмом постоянной подачи топлива

Привод управления подачей топлива — механический: педаль 1 ( см. Рисунок 13 — Установка педали подачи топлива ) управления подачей топлива связана с рычагом управления регулятора частоты вращения ТНВД тросовым приводом.


Рисунок 13 — Установка педали подачи топлива
1 — педаль; 2 — основание пола; 3 — рычаг; 4 — защитный чехол; 5 — трос; 6 — кронштейн; 7 — болт; 8 — контровочная гайка; 9 — регулировочный болт; I — положение педали при минимальной подаче топлива; II — положение педали при максимальной подаче топлива

Для установки постоянной частоты вращения коленчатого вала двигателя нужно нажать педаль подачи топлива, а затем вытянуть рукоятку троса ручного управления подачей топлива и поворотом рукоятки зафиксировать необходимую частоту вращения.

Рукоятки тросов ручного управления подачей топлива и остановом двигателя установлены в моторном отсеке ( см. Рисунок 93 — Привод управления подачей топлива в разделе «Техническое обслуживание двигателя »).

Включение постоянной подачи топлива должно осуществляться двумя водителями: первый нажимает на педаль подачи топлива в кабине водителя, а второй в это же время должен вытянуть рукоятку троса ручного управления подачей топлива, находящуюся в моторном отсеке, и повернуть ее, что обеспечит фиксацию рукоятки.

Для отключения механизма постоянной подачи топлива вновь надо нажать на педаль, повернуть рукоятку троса, возвратив ее в первоначальное положение, затем отпустить педаль. Нельзя использовать механизм постоянной подачи топлива при движении автобуса.

Что такое динамическое торможение?

На этом месте может возникнуть закономерный вопрос: зачем что-то придумывать, если можно отключить двигатель от электросети, и он сам остановится? Это бесспорно так, но учитывая высокую частоту вращения и массо-центровочные характеристики, пройдет некоторое время до того момента, когда ротор полностью остановится. Этот период называется свободным выбегом и каждый в детстве его наблюдал, запуская простую юлу. Тем не менее, если работа оборудования предполагает частое использование пускателей, то такой режим приводит к очевидной потере времени.

Для быстрой остановки используются режимы торможения, которые предполагают трансформацию механической (в данном случае – кинетической) энергии искусственным путем. Все выделяют два основных вида торможения, которые подразделяются затем на подвиды:

  1. Механическое. Вал двигателя сообщается физически с тормозными колодками, вследствие чего возникает трение, быстрая остановка и выделение теплоты,
  2. Электрическое. Асинхронный двигатель останавливается за счет преобразования цепи подключения, вследствие чего механическая энергия трансформируется сперва в электрическую. Далее возможны два варианта ее израсходования, зависящие от схемы: либо избыток электричества выбрасывается в резервную цепь сети, либо трансформируется в тепло, за счет нагрева обмоток и сопротивления.

Динамическое торможение асинхронного двигателя относится к электрическому типу, так как в процессе обмотка статора отключается от сети с переменным током (две из трех фаз) и переводится в замкнутую цепь постоянного тока. При этом магнитное поле в статоре преобразуется из вращающегося в неподвижное. В роторе по-прежнему будет наводиться ЭДС, но момент будет направлен в обратную сторону, что приводит к торможению.

Классическая схема, как можно видеть на иллюстрации, предусматривает отключение от сети одной фазы контактором КМ1. При этом две другие фазы за счет контактора КМ2 переключаются в цепь с постоянным током через диодный мост.

Главным преимуществом такого способа торможения является возможность плавно контролировать тормозящий момент (за счет изменения напряжения или сопротивления) и осуществлять точную остановку.

Аварийный останов турбины.

При возникновении на турбоагрегате аварийной ситуации необходимо действовать согласно противоаварийной инструкции, в которой определен перечень возможных аварийных положений и меры по их ликвидации.

При ликвидации аварийной ситуации нужно внимательно наблюдать за основными показателями работы турбины:
— частота вращения, нагрузка;
— параметры свежего пара и промперегрева ;
— вакуум в конденсаторе;
— вибрация турбоагрегата;
— осевой сдвиг ротора и положение роторов относительно своих корпусов;
— уровень масла в маслобаке и его давление в системах регулирования и смазки, температура масла на входе и сливе из подшипников и др.

Противоаварийной инструкцией определяются способы аварийного останова в зависимости от аварийных обстоятельств – без срыва вакуума и со срывом вакуума, когда в выхлоп турбины и конденсатор впускают атмосферный воздух открытием задвижки.

Аварийная остановка турбоагрегата производится путем немедленного прекращения подачи свежего пара в турбину кнопкой аварийного останова или дистанционно воздействием на электромагнитный выключатель, и, убедившись, что турбина отключена и не несет нагрузки подают сигнал на ГЩУ «Внимание! Машина в опасности!». После чего генератор отключается от сети. Обязательно закрывают главную паровую задвижку (ГПЗ), ее байпас и задвижки на отборах.

Дальнейшие операции по останову ведутся обычным способом.

Срыв вакуума производится в случае, когда нужно ускорить останов ротора, например, при резком понижении уровня масла, при гидроударах в турбине, внезапно возникшей сильной вибрации, при резком осевом сдвиге ротора и т.д.

При останове без срыва вакуума ротор турбины К-200-130 останавливается за 32-35 мин, а при срыве вакуума за 15 мин, но при этой операции происходит разогрев выхлопного патрубка за счет резкого возрастания плотности среды, что и приводит к торможению ротора. Поэтому останов турбины со срывом вакуума производится только в случаях, определенных противоаварийной инструкцией.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector