Lucrarea nr.5

Acionarea electric a vinciului de ancorcu motor asincron cu dou trepte de vitez

Descrierea instalaiei electrice

n figura 2.1 este reprezentat schema electric de comand prin controler a acionrii vinciului(cabestanului) de ancor cu motor asincron n scurtcircuit.

Elementele componente ale schemei din figura 2.1 sunt:m - motor, asincron n scurtcircuit, avnd pe stator o nfurare construit pentru numrul de poli 2p 4 i 2p 8.C1, C2 - contactoare de cuplare la reea pentru sensurile de rotaie dreapta sau stngaC3 - contactor pentru cuplarea nfurrii comutabile n triunghiC4, C41 - contactoare pentru cuplarea nfurrii comutabile n dubl steaC5 - contactor pentru cuplarea bobinei frnei electromagneticed1 - releu de tensiune minimd2 - releu pentru comutarea automat de la viteza maxim la viteza minimd3 - releu pentru anularea protecieid4 - releu de timpd5 - releu de sarcinet1, et2 - relee termice de protecie maximal de curentFE - bobina frnei electromagneticeb - contactele controlerului de comandb1 - buton pentru anularea protecieih1 - lamp de semnalizare. Este aprins cnd poziia controlerului corespunde cu viteza motorului ise stinge cnd acioneaz protecia de sarcina1 - separator cu prghieV - voltmetrue1, e2 - sigurane, fuzibile

Fig. 2.1 Schema electric de comand prin controler a acionrii vinciului de ancor cu motor electric decurent alternativ

Situaia elementelor schemei la aplicarea tensiunii de la reea. Se aplic tensiunea de la reeaprin nchiderea separatorului a1. Controlerul fiind pe poziia zero sunt nchise contactelor b(1-2) i b (13-14). Sunt alimentate releele d1 i d2 care nchid contactele d1(2-4), d1 (6-8) prin care se alimenteaz schema de comand i se automenine alimentarea releului d1, senchid contactele d2 (2-4), d2 (6-8), d2 (10-12) i se deschid contactul d2 (3-5) prin care se realizeazalimentarea lmpii h1 i automeninerea alimentrii releului d2. Se aprinde lampa h1 i schema este pregtitpentru funcionare.

Funcionarea. Pe poziia 1 VIRA sunt nchise contactele b (3-4), b (7-8), b (13-14) i se deschidecontactul b (1-2).

Tensiunea de alimentare a schemei de comand se menine prin contactul releului de tensiuneminim d1 (2-4). Sunt nchise circuitele de alimentare pentru contactoarele C1, C3. Contactele principale aleacestor contactoare conecteaz nfurarea comutabil cu conexiunea triunghi (2p = 8) la reeaua dealimentare. n acelai timp, prin contactul C3 (2-4) este alimentat contactorul C5 care alimenteaz bobinafrnei electromagnetice i se elibereaz axul motorului de sub aciunea frnei. Motorul pornete cu vitezaminim n sensul de vinare a ancorei la bord.

n poziia 2 VIRA se deschid contactele b (7-8), b (13-14) i se nchid contactele b (9-10), b (11-12). Este ntrerupt alimentarea contactorului C3 i se stabilete alimentarea contactoarelor C4, C41. Caurmare, se schimb conexiunea nfurrii comutabile din triunghi n dubl stea i corespunztor semodific numrul de poli de la 2p = 8 la 2p = 4. Turaia motorului electric crete la valoarea maxim.

Schema fiind simetric, funcionarea pe poziiile FILA ale controlerului este identic cudeosebire c n locul contactorului C1 este alimentat contactorul C2 care realizeaz inversarea sensului derotaie.

Comutarea triunghi - dubl stea utilizat pentru nfurarea comutabil asigur schimbarea turaieide la simplu la dublu i reducerea la jumtate a cuplului, meninndu-se se constant puterea motoruluielectric. Aceast soluie este optim pentru acionrile de la bordul navei ntruct prin comutare nu seproduc ocuri de curent n reea.

Protecia. La funcionarea motorului electric cu viteza maxim n cazul apariiei unei suprasarcinicare se menine o anumit durat, releul de sarcin d5 asigur scderea automat a vitezei la valoareaminim. Controlerul fiind pe poziia 2, la apariia suprasarcinii prin aciunea releului d5 se nchide contactuld5 (13-14) i este alimentat releul de timp d4. Cu ntrziere se deschide contactul d4 (15-16) i se ntrerupealimentarea releului d2. Releul d2 prin deschiderea contactului d2 (6-8) i nchiderea contactului d2 (11-13)ntrerupe alimentarea contactoarelor C4, C41 i cupleaz alimentarea contactorului C3. Motorul electric iva reduce automat viteza de la valoarea maxim la valoarea minim. Aciunea proteciei la suprasarcineste marcat de stingerea lmpii h1.

Protecia maximal de curent este asigurat de releele termice et1, et2. La depirea de durat, pesteo anumit limit, a curentului nominal, releele termice ntrerup funcionarea motorului electric prindeschiderea contactelor din circuitul releului de tensiune minim.

Protecia la tensiunea minim este asigurat de releul d1.n situaiile n care condiiile de exploatare impun ca necesar funcionarea instalaiei chiar cu riscul

de a se deteriora, schema este prevzut cu posibilitatea de anulare a proteciei.Prin apsarea pe butonul b1 este alimentat releul d3 care nchide contactele d3 (2-4) i d3 (6-8) prin care seanuleaz protecia de sarcin i protecia maximal. Anularea proteciei dureaz ct timp se ine apsatbutonul b1. Operatorul trebuie s cunoasc c prelungirea timpului de apsare peste o anumit limit ducela arderea motorului electric.

2.1.2 Modul de desfurare a lucrrii -L31. Se verific cunoaterea funcionrii schemei electrice de comand a acionrii vinciului de

ancor.2. Identificarea elementelor schemei de acionare a vinciului de ancor.3. Alimentarea standului de verificri de la reea prin nchiderea separatorului a1. n urma acestei

operaiuni se constat:a) Prezena tensiunii de alimentare. Se msoar tensiunile pe cele trei faze cu voltmetrul V i

comutatorul voltmetric CV.b) Se fixeaz controlerul pe poziia zero.c) Se constat acionarea releelor d1, d2 i aprinderea lmpii de semnalizare h1.d) Motorul electric este n repaus, schema electric este pregtit pentru funcionare.4. Se pune controlerul pe poziia 1 VIRA i se constat:a) Acionarea contactelor C1, C3, C5.b) Pornirea motorului electric cu viteza minim n sensul de virare.5. Se comut controlerul pe poziia 2 VIRA i se constat:a) ntreruperea alimentrii contactorului C3 i acionarea contactoarelor C4, C41.b) Viteza motorului electric crete de la valoarea minim la valoarea maxim.6. Se aduce controlerul pe poziia zero i se constat:a) Oprirea motorului.b) Se ntrerupe alimentarea contactorului C5 i se constat aciunea frnei electromagnetice pentru

oprirea motorului electric.7. Se pune controlerul pe poziia 1 FILA i se constat inversarea sensului de rotaie i

funcionarea motorului cu turaia minim. Se observ c n locul contactorului C1 a fost acionat contactorulC2 care realizeaz inversarea sensului de rotaie.

8. Se pune controlerul pe poziia 2 FILA i se constat creterea vitezei de la valoarea minim lavaloarea maxim.

9. Se pune controlerul pe poziia zero i se constat oprirea motorului sub aciunea frneielectromagnetice.

10. Se verific aciunea proteciei de sarcin, procedndu-se astfel:

a) Se pune n funciune motorul electric, n sensul VIRA , cu viteza maxim, procedndu-seconform punctelor 4 i 5.

b) Se simuleaz aciunea releului de sarcin d5 prin fixarea unei puni ntre contactele d5 (13-14).c) Se constat pornirea releului de timp d4.d) Dup trecerea timpului de ntrziere al releului d4 se comand automat trecerea motorului de la

viteza maxim la viteza minim.e) Aciunea proteciei de sarcin este marcat de stingerea lmpii h1.f) Se elimin simularea de sarcin prin scoaterea punii dintre contactele d5 (13-14).g) Pentru revenirea la turaia maxim se trece controlerul pe poziia 1, se aprinde lampa h1, dup

care se revine pe poziia 2. Motorul electric funcioneaz cu turaia maxim.11. Se verific aciunea proteciei maximal, procedndu-se astfel:a) n condiiile n care motorul funcioneaz se simuleaz aciunea curentului maximal prin

acionarea manual a contactelor releelor termice.b) Prin aciunea proteciei motorul electric este scos din funciune i se oprete sub aciunea frnei

electromagnetice.12. Verificarea anulrii proteciei se execut astfel:a) Se pune n funciune motorul electric la viteza maxim, procedndu-se conform punctelor 4 i

5.b) Se apas pe butonul de anulare a proteciei b1 i se menine apsarea pe durata efecturii testelor

de simulare a proteciei de sarcin i proteciei maximale.c) Se simuleaz aciunea proteciei de sarcin procedndu-se conform punctului 10 i se constat

c aceasta nu funcioneaz. Motorul electric i menine turaia maxim.d) Se simuleaz aciunea proteciei maximale procedndu-se conform punctului 11 i se constat

c aceasta nu funcioneaz. Motorul electric i menine turaia maxim.e) Se ntrerupe apsarea butonului de anulare a proteciei i schema revine la situaia iniial.Lucrrile de la punctele 4 -12 se repet cu mai multe grupe de studeni.n fig. 2.2. se prezint schema electric de montaj.Aparatele electric din compunerea schemei sunt fixate pe un panou. n spatele panoului sunt

montate riglete de conexiuni la care sunt conectate aparatele electrice.Pentru realizarea schemei electrice se execut, cu conductori flexibili, conexiunile conform

schemei de motaj prezentat n fig.2.2.Prin aceast dispunere, pe lng ncercrile efectuate conform punctelor 4 -12, se pot simula unele

ntreruperi ale circuitelor schemei urmrindu-se ca pe baza cunoaterii schemei de principiu studenii sidentifice i s remedieze defeciunile simulate.