Отчет по практике в ОАО «Белэлектромонтаж»

Основные требования к переключателям это высокая надежность (долговечность), стабильность электрических и механических характеристик, малое переходное сопротивление замкнутых контактов, малое усилие переключения.

 

 

 

 

 

6 Описание электрических схем электропривода

установки

 

Тиристорный преобразователь БТУ3601 предназначен для регулирования скорости вращения как обычных двигателей постоянного тока с независимым возбуждением, так и высокомоментных электродвигателей.

Силовая часть преобразователя состоит  из двух трехфазных  мостовых комплектов тиристоров, работающих по принципу раздельного управления. Подключение преобразователя к силовой сети производится через согласующий трансформатор. 

Управление  скоростью вращения осуществляется двухконтурной системой автоматического регулирования с ПИ-регуляторами тока и скорости.

Для линеаризации регулировочной характеристики преобразователя в зонах прерывистого и непрерывного токов используется нелинейное звено с сигналом положительной обратной связи по ЭДС двигателя. Для повышения термостабильности и увеличения диапазона регулирования электропривода применяется предварительный усилитель регулятора скорости, выполненный по схеме модулятор — усилитель — демодулятор.

Преобразователь состоит из двух печатных плат El и Е2.

Плата Е1 содержит функциональные узлы, необходимые для управления нереверсивным электроприводом:

- систему импульсно-фазового управления (СИФУ);

- регуляторы скорости и тока (PC и РТ);

- функциональный преобразователь ЭДС двигателя (ФПЕ);

- нелинейное  звено (Н3);

- блок питания (БП);

- узел защиты и блокировки (УЭ и Б).

Плата Е2 выполняется в двух модификациях в зависимости от диапазона регулирования скорости. Для диапазона регулирования 1:10000 плата Е2 содержит следующие функциональные узлы:

- логическое устройство раздельного управления УЛ с переключателем характеристик ПХ и датчиком проводимости вентилей ДПВ;

- узел зависимого от скорости токоограничения УЗТ;

- предварительный усилитель регулятора скорости ПУРС.

Для диапазона  регулирования 1:1000 из платы Е2 исключается узел ПУРС.

Выходное  напряжение регулятора скорости PC ограничивается уровнем

 

насыщения операционного усилителя, и с помощью переменного резистора делителя, подключенною к выходу усилителя, может плавно регулироваться, задавая уставку тока ограничения. Параллельно узлу ограничения тока подключен узел зависимого от скорости токоограничения, который осуществляет дополнительное ограничение тока в функции скорости.

Регулятор тока формирует напряжение, пропорциональное разности сигналов задания на ток и отрицательной обратной связи по току.

При переключении комплектов тиристоров В и Н одновременно ключами В и Н производится изменение полярности выходного напряжения датчика тока для сохранения отрицательного знака обратной связи по току.

           Нелинейное звено суммирует выходное напряжение регулятора тока Uр_Т, пропорциональное току двигателя, и напряжение Uв обратной связи по ЭДС с разными коэффициентами передачи. Коэффициент передачи НЗ по входу U_pT является нелинейным, имея зависимость, обратную коэффициенту передачи тиристорного преобразователя в зоне прерывистого тока. Коэффициент передачи НЗ по входу U_E является постоянным. Сигнал Uе формируется функциональным преобразователем ЭДС, имеющим 
характеристику, близкую к арксинусной, т. е. обратную регулировочной характеристике тиристорного преобразователя. Этим осуществляется приведение сигнала тахогенератора, пропорционального ЭДС двигателя, ко входу СИФУ.

            Разнополярное напряжение управления U_У нелинейного звена преобразуется переключателем характеристик в однополярное. Таким образом, в статическом режиме работы привода на управляющий орган СИФУ подается только отрицательная полярность напряжения, независимо от работающего комплекта тиристоров.

           Управляющий орган СИФУ обеспечивает ограничение минимального и максимального углов регулирования, установку начального угла регулирования.

СИФУ  вырабатывает импульсы управления для  тиристоров. Фазовый сдвиг импульсов относительно силового напряжения на тиристорах пропорционален напряжению, поступающему на СИФУ от УО.

Усилители импульсов согласуют по мощности выход СИФУ с импульсными трансформаторами. Кроме этого, на УИ происходит сдваивание импульсов.

Логическое  устройство раздельного управления служит для формирования сигналов кл.В и кл.Н, управляющих ключами В и Н в датчике тока, переключателе характеристик и цепи импульсных трансформаторов.

Командой  для УЛ на переключение комплектов является изменение полярности сигнала U_НЗ, пропорционального напряжению U_РТ и коэффициенту передачи НЗ.

Контроль  отсутствия тока через тиристоры производится датчиком проводимости вентилей.

Элемент И осуществляет логическое умножение блокировочных сигналов U_би и У_бв и имеет на выходе логический сигнал единичного уровня в тот промежуток времени, когда отсутствуют ток через тиристор и управляющий импульс на тиристоре.

При появлении  команды на переключение комплектов (напряжение U_нз изменило знак) и наличии на выходе элемента И сигнала единичного уровня УЛ формирует сигнал U_p=0 нулевого уровня, который запускает элемент отсчета выдержки времени. На период выдержки времени импульсные трансформаторы обоих комплектов находятся в отключенном состоянии, дополнительно сигнал U_Р=0 запрещает формирование импульсов управления в СИФУ. По истечении выдержки времени происходит подключение импульсных трансформаторов к заданному комплекту, одновременно сигналом U_Р =1 разрешается формирование импульсов в СИФУ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7 Наладка  электропривода

 

Методика  наладки электропривода, начинается с фазировки обмоток трансформатора, проверки напряжений на контрольных точках блока питания.

Для наладки  РС необходимо деблокировать преобразователь. Установить величину задающего напряжения на клемме 21 преобразователя не более 0,5 В. Реверсируя задающее напряжение, наблюдать выходной сигнал регулятора

скорости в контрольной точке 46 платы Е2 при использовании ПУРС или в контрольной точке 5 платы Е1 при отсутствии узла ПУРС.Высота ступеньки пропорционального участка и наклон интегрального участка характеристики определяются величиной задающего напряжения  номиналами элементов цепи обратной связи PC. Установившийся уровень выходного напряжения PC изменяется резистором R17 в пределах от 0 до 10 В. При проверке переходной характеристики PC и для проверки последующих узлов установить резистором

R17 максимальную величину выходного напряжения PC.

Для наладки  контура тока запаять параллельно цепи обратной связи регулятора скорости резистор величиной 2,7к на контрольные точки 42—46 платы Е2 при использовании ПУРС или на контрольные точки 3—5 платы Е1 при отсутствии узла ПУРС. Это обеспечит коэффициент передачи регулятора

скорости, равный единице. Деблокировать преобразователь. Установить величину задающего напряжения на входной клемме 21 преобразователя не более 0,5 В. Реверсируя задающее напряжение, наблюдать выходной сигнал РТ в контрольной точке 18 платы Е1. Величина выходного напряжения РТ изменяется резистором R33 в пределах от 0 до 10 В. При проверке РТ и для проверки последующих узлов установить резистором R33 максимальную

величину выходного напряжения РТ.

Поскольку в состав СИФУ входят три идентичных узла формирования импульсов ФИ1, ФИ2, ФИЗ, последовательность проверки сигналов приводится

для одного ФИ. Проверить выходной сигнал генератора пилообразного напряжения в контрольной точке 3 платы Е1. Деблокировать преобразователь. Наблюдать сигнал в контрольной точке 52 платы El, который является суммой управляющих импульсов трех ФИ. Возможное отсутствие импульсов объясняется тем, что при подаче напряжения питания на преобразователь в устройстве логики триггеры заданного и истинного направлений токов могут установиться в разные состояния. Поэтому схема совпадения вырабатывает сигнал U_p=0, запрещающий формирование импульсов. Приведению триггеров в одинаковое состояние мешает блокировочный сигнал с ДПВ, поскольку

 

 

отсутствие силового напряжения на тиристорах воспринимается датчиком

аналогично  режиму непрерывного протекания тока через тиристоры. Для того

чтобы дать возможность установиться триггерам в одинаковое состояние, необходимо кратковременно замкнуть в  ДПВ базу транзистора V10 платы Е2 с общей точкой питания (контрольная точка 23).На это время блокировочный сигнал ДПВ исчезает, триггеры устанавливаются в одинаковое состояние, схема совпадения вырабатывает сигнал разрешающий формирование импульсов управления. Произвести проверку и установку углов регулирования а_мин и а_макс.

Для проверки функционирования устройства логики при отсутствии силового напряжения на тиристорах необходимо заблокировать датчик проводимости вентилей, для этого установить перемычку между базой транзистора V10 ДПВ и контрольной точкой 23. Если ДПВ заблокирован, в контрольной точке 13 платы Е2 должен появиться потенциал величиной около 12 В.

Проверка  сигнала тахогенератора. Наблюдать осциллографом сигнал на

проводе, снятом с клеммы 23 преобразователя. Задавая резистором.R41 величину скорости вращения двигателя в диапазоне от нуля до максимальной, убедиться, что в сигнале тахогёнератора отсутствуют пульсации напряжения, вызванные неплотным прилеганием щеток к коллектору или загрязнением самого коллектора. Произвести проверку сигнала при противоположной скорости вращения, изменив для этого полярность напряжения задания на входе преобразователя, снизив предварительно резистором R41 скорость вращения электродвигателя до нуля.

Для настройки  переходного процесса тока необходимо отключить

обмотку возбуждения или затормозить вал электродвигателя. Установить на входе преобразователя величину задающего напряжения 10 В, что обеспечит скачкообразное изменение напряжения на выходе PC. Потенциометром R17 ограничить ток двигателя на уровне (1—1,5)/Iн. Наблюдать осциллографом переходный процесс тока в контрольных точках 45 или 46 платы El при скачкообразной подаче задающего напряжения. Возможные переходные процессы тока при различных соотношениях постоянной интегрирования Т_и и постоянной времени обратной связи Т₀с регулятора тока приведены на 
рис. 4.59, где T_oc=С7-Я22, Т_И=С7-(R67+R68). Переходный процесс тока,

соответствующий оптимальной настройке регулятора, показан в центре рисунка. Оптимальная настройка регулятора тока предполагает, что постоянная времени цепи обратной связи РТ равна электромагнитной постоянной времени якорной цепи T_oc=T_а, а постоянная интегрирования Т_н обеспечивает достижение током заданного уровня приблизительно за 3—4 импульса тока.

 

8 Техническое  обслуживание и ремонт установки

 

Ремонтный цикл - это наработка  энергетического оборудования и  сетей, выраженная в годах календарного времени между двумя плановыми  капитальными ремонтами, а для вновь  вводимого энергетического оборудования и сетей - наработка от ввода в  эксплуатацию до первого планового  капитального ремонта.

Структура ремонтного цикла  определяет последовательность выполнения видов ремонта и работ по техническому обслуживанию в пределах одного ремонтного цикла. Ремонтный цикл и иго структура  являются основой любой системы  ППРЭО, определяющей все ремонтные  нормативы, экономические показатели системы ремонтов. Чем реже будет  ремонтироваться энергетическое оборудование и сети, чем легче будет характер ремонта при условии обеспечения  надежности их работы, тем ниже будут  ежегодные трудовые и материальные затраты на их ремонт и содержание.

Межремонтный период - это  наработка энергетического оборудования и сетей, выраженная в месяцах  календарного времени между двумя  плановыми ремонтами, а для вновь  вводимого энергетического оборудования или сетей - наработка от ввода  в эксплуатацию до первого планового  ремонта. Методика определения величины межремонтного периода аналогична методике, изложенной для определения  величины ремонтного цикла. Величина межремонтного  периода устанавливается исходя из величины наработки до первого  отказа группы быстроизнашивающихся деталей, узлов и элементов.

Техническое обслуживание - комплекс работ для поддержания  исправности или только работоспособности  оборудования и сетей при подготовке и использовании по назначению, при  хранении и транспортировке. Оно  предусматривает уход за оборудованием  и сетями; проведение осмотров; систематическое  наблюдение за их исправным состоянием; контроль режимов работы, соблюдение правил эксплуатации, инструкций заводов  изготовителей и местных эксплуатационных инструкций; устранение мелких неисправностей, не требующее отключение и сетей; регулировку, чистку, продувку и смазку.

Текущий ремонт - вид ремонта  энергетического оборудования и  сетей, при котором путем чистки, проверки, замены быстроизнашивающихся частей и покупных изделий, а в  необходимых случаях и путем  наладки обеспечивается поддержание  оборудования или сетей в работоспособном  состоянии в период гарантированной  наработки до следующего очередного планового ремонта. Текущий ремонт требует остановки оборудования и отключения сетей для