Категория:
Электрооборудование строительных машин
Электрооборудование электрокаров и электропогрузчиковВсе электрокары и электропогрузчики оборудуются двигателями постоянного тока последовательного возбуждения, за исключением двигателя подъема вил элек-троштабелера ЭШ-182. Мощность тягового двигателя, в зависимости от типа машины, колеблется в пределах 0,75—7,5 кет, а напряжение в пределах 30—50 в. Источником питания для них являются аккумуляторные батареи.
Контроллеры для пуска, остановки и переключения скоростей движения электрокаров и электропогрузчиков применяются барабанного и кулачкового типа. Контроллеры первого типа применяются на машинах зарубежного производства. Кулачковые контроллеры более надежны, чем барабанные; их используют на всех отечественных машинах.
Некоторые машины имеют контакторное управление, исключающее необходимость применения громоздких и металлоемких контроллеров. Преимуществом контактор-ного управления является уменьшение размеров и веса оборудования, что позволяет устанавливать его в наиболее удобном для управления месте. Панель с силовы-
Ми контакторами можно расположить в непосредственной близости от двигателя, уменьшив этим потерю энергии в соединительных проводниках.
В электрических схемах электрокаров и электропогрузчиков предусматриваются различные блокировки, предупреждающие неправильные включения при управлении ими. Такие блокировки исключают возможность пуска двигателя при замкнутых тормозах, включения заднего хода при работе машины вперед, пуска двигателя при отсутствии оператора на рабочем месте.
Электрокары. Наиболее распространенным электрокаром отечественного производства является электрокар ЭК-2. При сравнительно небольших размерах он обладает большой маневренностью.
На электрокаре ЭК-2 установлен кулачковый контроллер, контакты которого замыкаются с помощью профилированных кулачков, насаженных на вал контроллера. Источником питания является щелочная желе-зоникелевая аккумуляторная батарея.
Электрокар ЭКП-750 по устройству отличается от электрокара ЭК-2 наличием подъемной платформы. Под контейнер электрокар подходит с опущенной платформой, затем платформа поднимается и контейнер оказывается установленным на ней.
На базе электрокара ЭКП-750 изготовлены электрокары ЭКБ-П-750 с подъемником, приводимым в движение общим двигателем. Подъем груза производится механизмом подъема платформы; электрокар ЭКБ-С-750 представляет собой электрокар-самосвал с опрокидывающимся кузовом и предназначен для перевозки деталей россыпью и сыпучих грузов. Его кузов имеет объем 0,25 м.
Электрокары ЭТБ-1000, ЭКБ-С-1000, ЭКБ-Г-1000, ЭТ-1 представляют собой модификацию электрокаров грузоподъемностью 750 кг и рассчитаны на транспортирование грузов до 1 т. Двигатель и аккумуляторная батарея такие же, как и у электрокара ЭКП-750.
В настоящее время в Советском Союзе применяется много электрокаров и электропогрузчиков отечественного производства и изготовляемых в Болгарии. Наиболее распространенными являются электрокары без подъемного устройства типа ЕП-06 и Е-011. Электрокары типа l-H-151 и ЕН-161 имеют подъемное устройство платформы с высотой подъема 125 мм.
грузчики типа ЭП-103 и ЭП-106 грузоподъемностью 1000 кг, мало отличающиеся габаритами от погрузчиков типа 4004, и электропогрузчики типа ЭП-201 грузоподъемностью 2000 кг. Их грузоподъемная платформа в целях удобства проведения грузоподъемных операций может отклоняться от вертикального направления вперед и назад.
Все более широкое внедрение электропогрузчиков привело к разработке новых конструкций с большей грузоподъемностью: типа ЭП-301 грузоподъемностью 3200 кг, типа ЭП-501Н грузоподъемностью 5000 кг. Создан образец электропогрузчика грузоподъемностью 10 000 кг.
Наряду с электрокарами и электропогрузчиками оказались удобными в эксплуатации аккумуляторные тягачи. Тягач типа ТА-1 с тяговым усилием на крюке до 500 кГ может тянуть грузовые прицепы-тележки в количестве 3 шт. с общим весом до 7 т. Он применяется также для толкания перед собой грузов весом до 500 кг по ровной дороге и буксировке грузов весом до 700 кг. Тягач имеет три скорости передвижения. Тягач типа ТА-1М является модификацией тягача ТА-1 и может развивать тяговое усилие на крюке‘до 800 кГ.
При установке рукоятки контроллера в положение 1 (контакты 15, Бi и Б2 замкнуты) получаем следующую цепь тока: плюс батареи, якорь двигателя (через реверсивный переключатель Р), обмотка возбуждения II, контакт 15, обмотка возбуждения 1, пусковые сопротивления R1 и #2, минус батареи.
При установке рукоятки контроллера в положение 2 (контакты 16, 15 и Б\ замкнуты) цепь тока сохраняется, за исключением вывода части пускового сопротивления что осуществляется путем его замыкания при помощи контакта.
Рис. 97. Электрическая схема электропогрузчиков 02 и 041 — выключатель подъема; 2 — выключатель наклона; 3 — выключатель цепи управления; 4 — блокировка тормоза; 5 — выключатель блокировки сиденья; 6 — контактор движения; 7 —контактор подъема; 8 — сигнал; 9 — кнопка сигнала; 10 — аккумуляторная батарея; 11 — электродвигатель подъема и наклона; 12 — пусковое сопротивление; 13 контроллер; 14 — электродвигатель движения;
Во всех первых трех положениях рукоятки контроллера обмотки возбуждения I и II остаются включенными последовательно. В последней позиции 4 рукоятки контроллера (контакты 16, 17, П1, П2 и замкнуты) происходит переключение обмоток возбуждения с последовательного соединения на параллельное. Образуется следующая цепь тока: плюс батареи, якорь двигателя, начала обмоток возбуждения (Р и П2), концы обмоток возбуждения (15 и П1), контакт 17, минус батареи. Двигатель работает в нормальном режиме. Как видно из схемы, в ней предусмотрены контакты блокировки различного назначения и различные выключатели. Места их установки указаны в схеме.
Тяговые аккумуляторы. Для питания электрокаров и электропогрузчиков применяют кислотные и щелочные аккумуляторы. Кислотные аккумуляторы имеют свинцовые пластины, размещаемые в пластмассовом или стеклянном сосуде и погруженные в водный раствор серной кислоты.
Щелочные аккумуляторы имеют металлические перфорированные коробки (ламели), заполненные гидратом окиси никеля в смеси с графитом. Они размещаются в стальном сосуде, в который заливается раствор едкого кали или едкого натра.
Кислотный аккумулятор имеет среднюю э. д. е., равную 2 в (почти в два раза больше, чем у щелочных аккумуляторов), их к.п.д. выше, чем у щелочных аккумуляторов, и достигает величины 0,75. С другой стороны, кислотные аккумуляторы при тех же емкости и напряжении имеют вес на 25—30% больше, чем щелочные. Они быстро выходят из строя при случайных коротких замыканиях. Щелочные аккумуляторы не чувствительны к коротким замыканиям. Они менее чувствительны к толчкам и вибрациям, чем кислотные.
Кислотные аккумуляторы, находясь длительное время без зарядки, в значительной мере теряют дальнейшую способность аккумулировать электрическую энергию, их емкость существенно снижается. Щелочные аккумуляторы могут длительное время оставаться без зарядки. Указанные недостатки ограничивают применение кислотных аккумуляторов в передвижных установках.
В СССР для применения на электрокарах и электропогрузчиках выпускаются железоникелевые батареи. Для питания электрокара Э-2 используется батарея 28ТЖН-250, которая состоит из 28 последовательно соединенных щелочных аккумуляторных элементов типа ТЖН-250 емкостью 250 а. ч. Каждая батарея размещается в двух стальных ящиках с общим весом около 460 кг без электролита. Аккумуляторные элементы батареи заливаются раствором едкого натра плотностью 1,18 и 1,20 г/см3 с добавкой 10 г/л моногидрата лития. При эксплуатации батареи в среде с температурой воздуха ниже —15°С в качестве электролита применяется водный раствор едкого кали плотностью 1,25 — 1,27 г/см3. Срок службы батареи 500 зарядно-разрядных циклов. Рабочее напряжение 35 в. Щелочные аккумуляторные батареи выпускаются различных типов — 26ТЖН-250 и 35ТЖН-950, где последние три цифры определяют емкость батареи в а. ч.
Для электрокаров ЭТБ-1000 применяются кислотные батареи типа 12ЭН-150, а для электрокаров ЭТ-1 — батареи типа 12ЭН-300. Аккумуляторы ЭН-150 и ЭН-300, из которых собираются эти батареи, имеют улучшенную конструкцию, в которой применены тройные сепарации и более толстые пластины. За счет этого срок службы их увеличивается до 1300 циклов. Для электротягачей и автопогрузчиков выпускаются кислотные аккумуляторные батареи типа 15АПН-500.
Электрические самоходные погрузочные машины (Болгария) работают на кислотных аккумуляторных батареях емкостью от 150 до 360 а. ч и напряжением 24, 40 и 80 в.
В качестве электролита применяется раствор серной кислоты, плотность которого при полностью заряженном аккумуляторе должна составлять 1,25 ± 0,01 г/см3 при температуре 30°С. Аккумуляторы выдерживают не более 400 циклов разрядки-зарядки.
Зарядные установки. Для преобразования переменного тока в постоянный, необходимый для зарядки аккумуляторных батарей, применяют вращающиеся преобразователи, состоящие из генератора постоянного тока и приводного асинхронного двигателя, ртутные выпрямители и твердые полупроводниковые выпрямители.
Промышленностью выпускаются специальные зарядные агрегаты ЗП, служащие для зарядки аккумуляторных батарей электрокаров следующих типов: ЗП 4/30; ЗП 7,5/30; ЗП 7,5/60; ЗП 12/60. Первая цифра в числителе определяет мощность «а зажимах генератора постоянного тока (в кет), а в знаменателе величину напряжения постоянного тока. Для “ зарядки батареи 26ТЖН-250 может быть использован зарядный агрегат ЗП 7,5/60.
Из выпускаемых ртутных выпрямителей пригодным для зарядки аккумуляторных батарей электрокаров является выпрямитель типа ВАРЗ-120-60 при условии включения в зарядную цепь реостатов для регулирования режима зарядки аккумуляторов и гашения излишнего напряжения. Он обеспечивает на стороне постоянного тока напряжение 120 в и величину тока 60 а.
Полупроводниковые выпрямители выполняются в виде меднозакисных (купроксных), селеновых и кремниевых выпрямителей.
Выпрямители типа ВУ-2М и ВУ-2ММ применяются для зарядки стартерных аккумуляторных батарей типа ЭСТЭ-112 и 6ЭСТ-128 емкостью от 80 до 144 а. ч.
Выпрямитель ВУ-2М собирается из меднозакисных, ВУ-2ММ — из селеновых выпрямительных элементов.
В настоящее время освоен выпуск более мощных зарядных агрегатов типа ВАЗ-70-150 на кремниевых диодах типа ВКД-200, предназначенных для зарядки щелочных аккумуляторных батарей для электрокаров. Эти выпрямители обеспечивают на стороне постоянного тока напряжение 30—70 в и выпрямленный ток 60—150 а. Потребляемая мощность из сети переменного тока около 16 ква.
На рис. 98 приведена электрическая схема зарядного агрегата ВАЗ-70-150.
Выпрямительная часть схемы собрана по трехфазной мостовой схеме с выпрямительным трансформатором Трь допускающим регулирование величины тока. В цепи выпрямленного тока установлены измерительные приборы — амперметр и вольтметр, позволяющие следить за режимом зарядки батареи.
Схеме предусмотрена электроблокировка, исключающая возможность подключения трансформатора выпрямителя Тр к питающей сети при неправильном подключении батареи на зарядку (несоблюдение полярности).
Если полюса батареи подключены к полюсам выпрямителя неправильно, то через обмотку реле Р ток протекать не будет. Вследствие этого его контакт Рь находящийся в цепи обмотки контактора магнитного пускателя С2, будет разомкнут. Поскольку размыкающий контакт этого магнитного пускателя Р2, имеющийся в цепи кнопки «Пуск», будет находиться в разомкнутом состоянии, то нажатие на эту кнопку в данном случае не приведет к включению силовых контактов К.
Рис. 98. Схема зарядного агрегата типа ВАЗ-70-150 на кремниевых вентилях 1Д — стабилитрон Д810; 2Д-5Д, 10Д — диоды германиевые; 1СС — селеновый столбик; БВп — блок из четырех диодов Д-305; БВ, – блок из четырех кремниевых вентилей ВКД-200-1ГТ, 2ГТ, згт- транзисторы; С, — конденсатор; ДН — дроссель насыщения; МУ — магнитный усилитель; РВ — реле протока воздуха: Р, — реле промежуточное РПТ-100
Это приводит к изменениям величины тока в цепи обмотки IV дросселя, напряжения на входе транзисторного усилителя (1 ГГ—3 ГГ) и напряжения на его выходе. В результате изменяется величина потока намагничивания, создаваемого обмоткой Wу магнитного усилителя МУ и полное сопротивление обмотки и7д усилителя, а это вызывает изменение тока в обмотке III дросселя ДН, а следовательно, и величины тока в обмотке IV дросселя. В результате изменяется напряжение на входе транзисторного усилителя.
Читать далее: Электрооборудование землеройных машин и землесосных снарядов
Категория: - Электрооборудование строительных машин
stroy-technics.ru
Категория:
Электрокары
Электрические схемы некоторых электрокаров и автопогрузчиковВыше рассматривалось электрооборудование электрокаров и автопогрузчиков и прохождение тока в электрических цепях некоторых из них. Приведем для примера электрические схемы некоторых электрокаров и автопогрузчиков.
На рис. 56 приведена схема автопогрузчиков 4004 и 4004А.
В отличие от батареи автопогрузчиков типов 02 и 04, батарея погрузчиков 4004 и 4004А имеет две секции, которые включаются контроллером_ последовательно или параллельно. В первых трех положениях контроллера обе секции батареи включаются параллельно, вследствие чего напряжение всей батареи будет равно половине ее наибольшего рабочего напряжения, и двигатель будет развивать небольшое число оборотов. В первых двух положениях в цепь двигателя включается все пусковое сопротивление, а во втором положен-нии — половина его.
В целом схема работает следующим образом. Перед пуском автопогрузчика включается цепь управления поворотом ключа 3. Затем машина растормаживается (при этом замыкается блок-контакт тормоза БТ), и рукоятка барабана реверса ставится в рабочее положение, вследствие чего замыкаются контакты Я—б и Я Я—а или Я—а и ЯЯ—Я1.
В первом положении контроллера контакты и П2 замыкаются, а Контакт О размыкается, вследствие чего обе секции батареи соединяются параллельно, что нетрудно видеть из схемы.
После этого замыкается нормально открытый контакт KB, катушка контактора движения КД получает питание, контактор срабатывает, замыкая контакт КД в цепи двигателя и блок-контакт КД\ в цепи питания катушки. В цепь двигателя в этом положении контроллера включено все пусковое сопротивление.
Рис. 54. Штепсельное соединение электрокара ЭК-2:1 — неподвижное гнездо; 2 — вилка.
Рис. 55. Разрез по штурвалу электрокара «Ящерица»: 1 — штурвал; 2 — сигнальная кнопка; 3 — сигнальные контакты; 4 — кожух контактов.
Рис. 56. Схема электрических соединений автопогрузчиков 4004 и 4004А:А Б — аккумуляторная батарея; ЭД — тяговый электродвигатель; ЭН — электродвигатель насоса; К — контроллер; КД — контактор тягового электродвигателя; КН —- контактор электродвигателя насоса; Р, — Р — Р3 — пусковое сопротивление; ВИ — включатель электродвигателя насоса; 3 — замок; БТ — блок-контакт тормоза; Ф — фара; С — сигнал; ВФ — выключатель фары; ПФС — предохранитель фары и сигнала; КС — кнопка сигнала; ПМ — предохранитель цепей на массу; 11Д — предохранитель цепей электродвигателей; ПУ — предохранитель цепей управления; ШР — штепсельная розетка; ШВ — штепсельная вилка; ПБ — предохранитель цепей аккумуляторной батареи. (Р, — Р3 — 0,11 ом; Р2 — Р3 — 0,055 ом).
При установке контроллера во второе положение замыкается контакт 1, выключающий одну секцию пускового сопротивления. Далее прохождение тока остается неизменным. Скорость двигателя при этом возрастает. С включением контакта размыкается нормально закрытый контакт KB контроллера К Обмотка контактора КД будет получать при этом питание через свой замкнувшийся контакт Если выключить цепь управления (разомкнуть контакт 3) или затормозить автопогрузчик (при этом разомкнётся контакт БТ), то цепь питания контактора КД разорвется, его контакт в цепи двигателя разомкнётся, и для того чтобы снова пустить двигатель, необходимо возвратить контроллер в нулевое или первое положение. Это относится и к остальным положениям контроллера.
Такая блокировка предупреждает возможность начала движения автопогрузчика со второго или последующих положений контроллера.
В третьем положении контроллера из цепи двигателя замыканием контакта 2 полностью исключается пусковое сопротивление, и двигатель развивает еще большую скорость. Это положение является первым рабочим. При этом из цепи двигателя исключается пусковое сопротивление, в котором расходуется часть мощности батареи, вследствие чего работа автопогрузчика на первом и втором положен-ниях контроллера нежелательна. При установке контроллера в четвертое положение происходят последовательно, следующие переключения: размыкается контакт, включающий часть пускового сопротивления (между зажимами Р3 и Р2) в цепь двигателя, чем снижается дугообразование при последующих переключениях, размыкаются контакты П1 и П2 и замыкается контакт О. Обе секции батареи при этом оказываются включенными последовательно, и двигатель развивает еще большую скорость. В пятом положении замыкается контакт, чем исключается из цепи двигателя вторая секция пускового сопротивления. Это положение является основным рабочим, в котором разрешается длительная работа автопогрузчика.
Включение электродвигателя насоса подъема может производиться также только после поворота ключа в замке управления. Одновременная работа обоих двигателей (движения и подъема) не рекомендуется и допустима лишь в редких случаях, так как вызывает большой расход емкости батареи. Цепь двигателя насоса включается контактором КН, в цепи обмотки которого находится выключатель двигателя насоса ВН.
Грузоподъемные операции с пониженными скоростями можно производить на одном из первых трех положений контроллера. Для этого надо затормозить погрузчик, поставить контроллер в одно из первых трех положений, после чего можно оперировать с грузом. Этот способ работы экономичнее по затратам энергии батареи, но он требует от водителя определенного навыка. На рис. 57 приведена схема электрических соединений электрокаров ЭКП-750 и электрокаров ЭКБ-750.
Рис. 57. Схема электрических соединений электрокаров ЭКП-750 и ЭКБ-750.
В положении контроллера «2-я скорость» прохождение тока аналогично, но так как при этом замкнут контакт контроллера 2, закорачивающий часть сопротивления R, то скорость двигателя повысится.
В положении «3-я скорость» дополнительно замыкается контакт контроллера 3, вследствие чего полностью закорачивается сопротивление R, и двигатель развивает наибольшую скорость. Это положение и является основным рабочим.
Кулачок контакта насажен свободно на вал контроллера и связан тягой с ножной педалью. При нажатии на педаль растормаживается двигатель движения, при опускании педали двигатель заторможен.
В положении контроллера «назад, подъем», соответствующем первой скорости, замкнуты контакты контроллера. В этом случае ток от плюса батареи по цепи V и через замкнутый контакт контроллера по цепи R направится в якорь двигателя; затем ток по цепи ЯЯ через замкнутый контакт контроллера и цепь КК направится в обмотку возбуждения, пройдет через нее и далее через сопротивление R и замкнутый контакт контроллера вернется к минусу батареи. «
Таким образом, направление тока в якоре изменится на обратное описанному ранее при неизменном направлении тока в обмотке возбуждения, чем и достигается реверсирование двигателя.
Рис. 58. Схема электрических соединений электрокара «Ящерица»
В остальном работа схемы при всех положениях контроллера «назад, подъем» ничем не отличается от работы при положении -«вперед, опускание».
На рис. 58 показана полная электрическая схема электрокара «Ящерица». Контроллер «Ящерица» имеет, как и контроллер электро-кара ЭКП-750, три положения «вперед» и три положения «назад».
Работа схемы возможна только при замкнутом контакторе выключателя К, т. е. только тогда, когда поворотом ключа контроллера рычаг запрета будет повернут и этот контакт замкнется.
Таким образом, при отсутствии ключа контроллер электрокара работать не будет.
Читать далее: Назначение и принцип действия зарядных устройств
Категория: - Электрокары
stroy-technics.ru
Категория:
Электрическое оборудование электрокаров
Электродвигатели электротягачей, злектротележек и электропогрузчиковДля механизации цехового и напольного транспортного процесса были выбраны, электротягачи, электротележки и электропогрузчики в качестве простых подъемно-транспортных устройств. Они просты в обслуживании, обладают бесшумным и плавным ходом, большой маневренностью, высокой производительностью, незначительными эксплуатационными расходами, удобством погрузки и разгрузки, отсутствием вредных газов и др. Большая часть
перечисленных положительных качеств машин возможна благодаря тому, что приводом длц них служат электродвигатели. Непосредственная связь между машиной и ее электродвигателем onpeделяет условия работы- и основные параметры. Принято электродвигатели, применяемые на электротягачах, электротележках и электропогрузчиках, разделять на две основные группы в зависимости от их назначения. К первой группе, относятся тяговые электродвигатели, которые служат прежде всего для привода машин при изменении их местоположения, ко второй группе — вспомогательные электродвигатели, которые применяются для привода насосов гидравлических систем, а также двигателей в электро-сервоуправлении.
Работа тяговых двигателей проходит в исключительно тяжелых условиях знакопеременных напряжений, меняющихся в очень широких пределах. Нри движении машины возникает вибрация из-за неровностей дороги и толчков при ускорении и торможении. Степень влияния этих факторов зависит от скорости движения, твердости шин и способа подвески двигателя. Тяговые двигатели подвергаются внешним воздействиям, обусловленным окружающей средой (пыль, грязь, влага, снег и др.). Тяговый электродвигатель должен выдерживать большие перегрузки, связанные с необходимостью развивать значительные тяговые усилия во время пускового процесса и при преодолении больших уклонов. Согласно стандарту (БДС 5250-64) электродвигатели для электротягачей, электротележек и электропогрузчиков должны выдерживать при номинальном напряжении и начальной температуре коллектора 70°С без функциональных повреждений и остаточных деформаций следующие перегрузки: для тяговых электродвигателей— ток, в два раза больший номинального, в течение 2 мин; для вспомогательных электродвигателей — ток, в полтора раза больший номинального тока, в течение 1 мин. При преодолении больших уклонов допускается перегрузка электродвигателей трехкратным номинальным током в течение полуминуты, а перед этим электродвигатель должен работать в течение часа с нагрузкой, равной 90% номинальной.
Компоновка накладывает жесткие ограничения на габаритные размеры электродвигателей. Электродвигатель должен быть доступным и удобным для осмотра, ремонта и обслуживания. Питание электродвигателей от аккумуляторных батарей с ограниченной емкостью приводит к значительному уменьшению напряжения и повышению тока, а как следствие этого — к снижению частоты вращения и ухудшению охлаждения машины. Несмотря на это, электродвигатели должны быть экономичными, т. е. обладать высоким коэффициентом полезного действия, устойчивыми характеристиками, обеспечивающими – максимальное использование-их мощности в различных условиях работы и минимальный расход энергии. Самыми подходящими оказались электродвигатели постоянного тока с последовательным возбуждением (сериесные электродвигатели) и со смешанным возбуждением (компаундные электродвигатели), что определяет .исключительное их распространение в производстве машин напольного транспорта.
Рис. 1. Тяговый электродвигатель: 1 — вал; 2 — коллектор; 3 — крышка подшипника; 4, 14 — подшипники; 5 — передняя крышка; 6, 17 — защитные крышки; 7 — щеткодержатель; 8 — ротор; 9 — полюс; 10, 20 — болты; 11 — катушка; 12 — внутренняя крышка; 13 — резиновое уплотнение; 15 — пружинное кольцо; 16 — внешняя крышка; 18 — корпус; 19 — выводные шпильки
Рассмотрим принципиальное устройство тягового электродвигателя постоянного тока. Он состоит из двух частей: неподвижной — статора и подвижной — ротора. Статор состоит из корпуса, полюсов и возбуждающих катушек. Стальной корпус чаще всего имеет вид полого цилиндра или призмы, а к нему болтами крепятся полюсы. На полюсах смонтированы возбуждающие катушки из медного провода с изоляцией. В двигателях постоянного тока имеются главные и дополнительные полюсы. Электродвигатели машин напольного транспорта имеют только главные полюсы.
Ротор представляет собой пакет отдельных листов из электротехнической жести, насаженных на вал. По периферии роторных листов находятся, штампованные пазы, в которых уложены секции роторных обмоток из медного провода с изоляцией. Все выводы роторной обмотки присоединены к пластинам коллектора, также насаженного на вал. Коллектор представляет собой полый Цилиндр, собранный из клиновидных медных пластин, изолированных друг от друга. По коллектору скользят щетки (медно-графитовые, угольно-графитовые и др.), поставленные в гнезда щеткодержателя и прижимающиеся к коллектору под действием пружины. Щеткодержатели закреплены неподвижно’ к щеткодержа-тельным кулачкам бруса или к переднему щиту двигателя. Обычно число групп щеткодержателей равняется числу полюсов! При вращении ротора щеткодержатели остаются неподвижными по отношению к полюсам статора. При необходимости, однако, они могут быть повернуты на некоторый угол и, таким образом, занимать различные положения относительно полюсов электродвигателей. Статор закрывается двумя щитами (передний — со стороны коллектора и задний). В щитах находятся два шариковых подшипника, на которых установлен ротор. Электрический ток, протекающий через роторные и статорные обмотки, создает соответствующие электромагнитные поля, которые противодействуют друг другу. В результате этого взаимодействия ротор вращается в определенном направлении.
Рис. 2. Тяговый электродвигатель: 1 — вал; 1, 20 — гайки; 3 — шайба; 4 — шпонка; 5 — предохранительная шайба; 6, 8 — уплотнения; 7 — роликовый подшипник; 9 — задняя крышка подшипника; 10 — корпус; 11 — якорь; 12 — клеммная пластина; 13, 23 — втулки; 14 — болт; 15 — передняя крышка подшипника; 16 — защитная лента; 17 — коллектор; 18 — щеткодержатель; 19 — винт с цилиндрической головкой; 21 — ограничительная шайба; 22 — контргайка; 24 — уплот-нительное кольцо; 25 — крышка; 26 — пружинная шайба; 27 — круглая гайка; 28 — ограничительная шайба; 29 — прижимающая шайба
При малых нагрузках частота вращения сериесного электродвигателя значительно увеличивается, поэтому не допускается опробование такого двигателя при холостом ходе. При больших нагрузках сериесный двигатель продолжает работать, хотя и при малой частоте вращения. Его ток увеличивается значительно медленнее по сравнению с нагрузкой. Это очень ценное качество — им объясняется предпочтение сериесного двигателя всем другим типам двигателей для транспортных целей.
Частоту вращения тягового электродвигателя можно регулировать двумя способами: изменением напряжения на его клеммах и регулированием тока, протекающего через обмотку возбуждения. При увеличении питающего, напряжения частота вращения электродвигателя тоже увеличивается, а при уменьшении его —уменьшается.
Если в цепи сериесного электродвигателя включить последовательно резистор, напряжение на клеммах двигателя станет ниже напряжения источника питания. Так регулируют вращение электродвигателя при его запуске; резистор называют пусковым. Этот способ не является экономичным, так как большая часть электрической энергии превращается резистором в тепло. Если на электрокаре работают два двигателя, изменять напряжение можно посредством включения двигателей последовательно или параллельно.
Этим способом регулируют частоту вращения электродвигателей без потери электроэнергии.
При уменьшении величины тока, протекающего через обмотку возбуждения, частота вращения электродвигателя увеличивается и, наоборот, при повышении величины тока — уменьшается. В этом случае электрический ток можно регулировать, включив параллельно обмотке возбуждения резистор, через который проходит часть тока. Тот же эффект достигается параллельным соединением последовательно включенных катушек возбуждения. Способ регулирования частоты вращения электродвигателя определяется принятой электрической схемой.
Питание силовой цепи принято осуществлять тремя рабочими напряжениями — 24, 40 и 80 В. Выбор определяется характером работы, весовыми ограничениями и др. Например, для машин с ручным управлением необходимый энергетический запас сравнительно низок, но требования к весу и объему высоки, поэтому здесь преобладает напряжение 24 В. Однако это напряжение неудобно для тягачей и универсальных электропогрузчиков, где необходим больший электрический запас, вследствие чего значительно увеличиваются токи, поэтому рабочее напряжение значительно увеличивается— используется напряжение 80 В. Экспериментальным путем установлено, что не следует использовать токи интенсивностью свыше 250 А. В качестве номинальных напряжений для проектируемых электродвигателей приняты величины 22, 30 и 75 В. Эти напряжения соответствуют величинам, принятым за номинальные, с учетом дополнительных спадов напряжения на клеммах электродвигателей. Выбор напряжения влияет и на габариты электродвигателя, а именно: габариты уменьшаются при использовании более высокого напряжения.
Номинальные обороты вспомогательных двигателей определяются оборотами насосов. Для насосов типа «Плеси» за частоту вращения для всей серии вспомогательных двигателей принято 2800 об/мин. Частоту вращения тяговых двигателей выбирают в зависимости от передачи и передаточного отношения. Этот вопрос следует разрешать в отношении всего комплекта двигатель — передача определением технического и экономического оптимума.
Нормальная работа электродвигателя зависит от правильного выбора его мощности для данной машины с учетом нагрева двигателя, коммутации и ряда других факторов. При определении мощности тягового двигателя исходят из необходимой мощности при полной нагрузке и движении с максимальной скоростью по горизонтальной дороге.
Перегрузки при трогании с места и преодолении наклона не учитываются, так как их сравнительно легко переносят принятые конструкции тяговых двигателей. Согласно стандарту БДС 5250-64 тяговые электродвигатели проектируют на кратковременный режим работы с продолжительностью рабочего периода, равной 15, 30, 45 и 60 мин. Режим работы вспомогательных электродвигателей является тоже кратковременным и имеет стандартную относительную продолжительность рабочего периода, равную 5, 10, 15, 25 и 40%. Вспомогательные электродвигатели работают со смешанным возбуждением.
Многообразие конструкций тяговых электродвигателей обусловливается главным образом различием в способах подвески и различием приводов ведущих колес для различных типов машин.
Существуют три конструкции тяговых электродвигателей.
Ко второй группе относятся машины с одним ведущим лриво-чом для обоих ведущих колес посредством дифференциала автомобильного типа. Выведен один конец вала, который осуществляет связь с зубчатой передачей. Электродвигатели предназначены как для горизонтального монтажа, так и для монтажа с наклоном.
В третью группу входят электродвигатели, предназначенные для осуществления колонного привода. По конструкции они отличаются от первой и второй групп и предназначены для вертикального монтажа. Вал имеет два выведенных конца. Нижний служит для связи с редуктором, а на верхнем насажен тормозной диск, выполняющий также функцию вентилятора.
Конструкция вспомогательных электродвигателей для электропогрузчиков в значительной степени определяется насосом, для привода которого они предназначены. У них выведен один конец вала, оканчивающийся конусом 1:10 или шлицами. Тремя видами шлицевого соединения охвачены все насосы и электродвигатели болгарских электропогрузчиков.
Производство ГХО «Балканкар» в Болгарии началось с электротележек. Для моделей электротележек были созданы следующие типы электродвигателей: ДС 1,5/410; ДС 1,54/4/11 и ДС 1,3/4/9. Позднее в электродвигателе ДС 1,54/4/11 квадратный статор был заменен на ‘круглый и двигатель обозначили как ДС. 1,5/4/11. Если к перечисленным двигателям добавить двигатель ДС 5/8/14, то получим все типы электродвигателей для электротележек, находящихся в производстве. В новопроектируемых электротележках основным двигателем является двигатель ДСА 3/3,8/18.
Модели четырехопорных универсальных электропогрузчиков построены . на базе электродвигателей ДС 3,6/8/10,. ДС 5/8/14, ДСВ 6,3/8/10, а в новопроектируемых заложены двигатели ДСА 5/7,5/14, ДСА 6,3/7,5/10 и ДСА 7,5/5/8,5.
В трехопорных универсальных электропогрузчиках находят применение следующие типы электродвигателей: ДС 1,7/2,4/15, ДС 1,2/2,2/28, ДС 1,3/2,2/17 и ДС 1,5/2,2/18.
Для электропогрузчиков с ручным управлением применяются три типа тяговых электродвигателей: ДС 0,6/2,2/14,5, ДК 0,8/2,4/10 и ДК 1,1/2,2/11.
Для штабелеров созданы электродвигатели ДС 2,1/2,4/21 и ДС 2,4/2,2/21.
Электропогрузчики с центром тяжести между опорами приводятся в движение электродвигателем ДС 2,1/2,4/18.
Для электропогрузчиков с боковым выдвижением подъемного Устройства применяют двигатели модели четырехопорных универсальных электропогрузчиков.
Для электротележек с низким подъемом применяют электродвигатели соответствующей модели, производными которой они являются. Только для ЕН 101 • спроектирован специальный электродвигатель ДС 1,2/4/8,5.
Для электротягачей применяются тяговые электродвигатели-ЕТ 501-ДК 1,1/2,4/11, ЕТ 506-ДСА 3/3,8/18 и ЕТ 511-ДСВ 6,3/8/10.
Для вспомогательных насосных электродвигателей разработан и предлагается ряд двигателей, приведенных в приложении 8.
В качестве вспомогательных электродвигателей для электро-сервоуправления и для сервоуправления применяют двигатели следующих типов: ДК 1,2/8/20, ДК 0,45/7,5/28, ДС 0,04/2,2/14 и ДК 0,45/3,8/28.
За последние годы произошло много изменений и усовершенствований электродвигателей. Стремление создать с,амый подходящий тип электродвигателя для машин привело к конструированию двигателя бесстаторного типа, а для более эффективной комбинации между двигателем и передачей были созданы колеса с индивидуальными моторами.
6. Фары, звуковой сигнал, разъединитель, контакторное табло и др.
В осветительной и сигнальной аппаратуре применяют фары автомобильного типа, производимые в Болгарии.
Машины оснащены спереди двумя лобовыми фарами с дальним и ближним светом или только одним из них. Кроме того, спереди монтируются и комбинированные осветительные фары, выполняющие роль указателей габаритов и пути (рис. 3). В некоторых конструкциях электропогрузчиков для освещения спереди используют лобовые фары на шарнире.
Рис. 3. Комбинированная осветительная фара: 1 — кольцо; 2 — винт; 3 — уплотнитель; 4 — контактный держатель; 5 — сигнальная крышка; 6 — корпус
Для освещения электротележки с кабиной водителя применяют осветительную фару типа «плафон» (как у автомобилей). Стеклоочистители переднего ветрового стекла приводятся в движение электродвигателем, таким же, как у автомобиля. Другим автомобильным элементом является масляный стоп-ключ типа СКМ. Он предназначен для включения и отключения стоп-сигнала и осуществления необходимых блокировок при торможении машины. Стоп-ключ СКМ состоит из гидравлической (масляной кнопки) и электрической (микропереключателя) частей. Микропереключатель имеет один замыкающий и один размыкающий контакты. Масляный стоп-ключ приводится в действие давлением 10 кг/см2 и работает при 24В номинального напряжения и 4А номинального тока. Силовая и оперативная цепи защищены от короткого замыкания предохранителями. Предохранители имеют плавкую вставку, которую выбирают по номинальному току цепи. Разветвления в оперативной цепи осуществляются с помощью лустерклемм.
Для соединения между электрическим устройством и аккумуляторной батареей служит штепсельный разъем, называемый разъединителем. Название его происходит от назначения, так как разъединитель служит как для разъединения при необходимости аккумуляторной батареи от остальной части электрического устройства, так и для подключения аккумуляторной батареи к токо-выпрямителю. С помощью разъединителя при аварии в электрическом устройстве водитель может быстро отключить питающую аккумуляторную батарею. Это назначение разъединителя определяет и его месторасположение — обычно он находится на легко доступном для водителя месте. Разъединитель, применяемый в болгарских машинах, снабжен двумя видами контактов — одни для оперативной и осветительно-сигнальной цепи, рассчитанные на 10А, а другие для силовой цепи, рассчитанные на 100 А.
Контакторы, предохранители и лустерклеммы собраны и смонтированы на изолированной плите и образуют так называемый приборный щит электрического устройства, прикрепляемый к ша.сси машины четырьмя болтами. Обычно этот щит монтируют в доступном месте, так как находящиеся на нем приборы подлежат осмотру, регулированию и замене во время эксплуатации электрокара и электропогрузчика. Электрические соединения меж; ДУ приборами, смонтированными на щите, осуществляются медными изолированными проводами, называемыми мостами.
Рис. 4. Стоп-фара и фара для освещения номера
Звуковая сигнализация состоит из звукового сигнала К-58 и кнопки сигнала. Сигнал рассчитан на номинальное напряжение 12 В и работает нормально в диапазоне от 10,9 до 14,4В с потреблением тока до 2,5А. К бакелитовому корпусу звукового сигнала прикреплены магнитопровод, контактная система и конденсатор, шунтирующий контактный зазор. Якорь и резонаторный диск для обертонов прикреплены неподвижно к мембране, которая шестью винтами присоединена к бакелитовому корпусу. Настройка сигнала на чистый и подходящий по силе звук осуществляется винтом, расположенным на задней части корпуса. Сигнал прикреплен к шасси болтом, проходящим через отверстие кронштейна. Питание сигнала подается двумя проводами, смонтированными на клеммах с винтовой связью, расположенных сзади на бакелитовом корпусе. Сигнал приводится в действие нажатием специальной кнопки с одним замыкающим контактором, который смонтирован на руле электрокара.
Читать далее: Электрические цепи электротягачей, злектротележек и электропогрузчиков
Категория: - Электрическое оборудование электрокаров
stroy-technics.ru
Strict Standards: Declaration of Walker_Page::end_lvl() should be compatible with Walker::end_lvl(&$output) in /home/admin/web/electrokar.ru/public_html/wp-includes/classes.php on line 594
Strict Standards: Declaration of Walker_Page::start_el() should be compatible with Walker::start_el(&$output) in /home/admin/web/electrokar.ru/public_html/wp-includes/classes.php on line 594
Strict Standards: Declaration of Walker_Page::end_el() should be compatible with Walker::end_el(&$output) in /home/admin/web/electrokar.ru/public_html/wp-includes/classes.php on line 594
Strict Standards: Declaration of Walker_PageDropdown::start_el() should be compatible with Walker::start_el(&$output) in /home/admin/web/electrokar.ru/public_html/wp-includes/classes.php on line 611
Strict Standards: Declaration of Walker_Category::start_lvl() should be compatible with Walker::start_lvl(&$output) in /home/admin/web/electrokar.ru/public_html/wp-includes/classes.php on line 705
Strict Standards: Declaration of Walker_Category::end_lvl() should be compatible with Walker::end_lvl(&$output) in /home/admin/web/electrokar.ru/public_html/wp-includes/classes.php on line 705
Strict Standards: Declaration of Walker_Category::start_el() should be compatible with Walker::start_el(&$output) in /home/admin/web/electrokar.ru/public_html/wp-includes/classes.php on line 705
Strict Standards: Declaration of Walker_Category::end_el() should be compatible with Walker::end_el(&$output) in /home/admin/web/electrokar.ru/public_html/wp-includes/classes.php on line 705
Strict Standards: Declaration of Walker_CategoryDropdown::start_el() should be compatible with Walker::start_el(&$output) in /home/admin/web/electrokar.ru/public_html/wp-includes/classes.php on line 728
Strict Standards: Redefining already defined constructor for class wpdb in /home/admin/web/electrokar.ru/public_html/wp-includes/wp-db.php on line 306
Strict Standards: Redefining already defined constructor for class WP_Object_Cache in /home/admin/web/electrokar.ru/public_html/wp-includes/cache.php on line 425
Strict Standards: Redefining already defined constructor for class WP_Dependencies in /home/admin/web/electrokar.ru/public_html/wp-includes/class.wp-dependencies.php on line 15
Deprecated: preg_replace(): The /e modifier is deprecated, use preg_replace_callback instead in /home/admin/web/electrokar.ru/public_html/wp-includes/kses.php on line 947Deprecated: preg_replace(): The /e modifier is deprecated, use preg_replace_callback instead in /home/admin/web/electrokar.ru/public_html/wp-includes/kses.php on line 948Deprecated: preg_replace(): The /e modifier is deprecated, use preg_replace_callback instead in /home/admin/web/electrokar.ru/public_html/wp-includes/kses.php on line 947
Deprecated: preg_replace(): The /e modifier is deprecated, use preg_replace_callback instead in /home/admin/web/electrokar.ru/public_html/wp-includes/kses.php on line 948Deprecated: preg_replace(): The /e modifier is deprecated, use preg_replace_callback instead in /home/admin/web/electrokar.ru/public_html/wp-includes/kses.php on line 947
Deprecated: preg_replace(): The /e modifier is deprecated, use preg_replace_callback instead in /home/admin/web/electrokar.ru/public_html/wp-includes/kses.php on line 948Deprecated: preg_replace(): The /e modifier is deprecated, use preg_replace_callback instead in /home/admin/web/electrokar.ru/public_html/wp-includes/kses.php on line 947
Deprecated: preg_replace(): The /e modifier is deprecated, use preg_replace_callback instead in /home/admin/web/electrokar.ru/public_html/wp-includes/kses.php on line 948Deprecated: preg_replace(): The /e modifier is deprecated, use preg_replace_callback instead in /home/admin/web/electrokar.ru/public_html/wp-includes/kses.php on line 947
Deprecated: preg_replace(): The /e modifier is deprecated, use preg_replace_callback instead in /home/admin/web/electrokar.ru/public_html/wp-includes/kses.php on line 948
На электрокарах отечественного производства применяются электродвигатели с последовательным возбуждением (сериесные двигатели). Преимущество сериесных электродвигателей состоит в том, что они имеют большой пусковой момент, т. е. при трогании с места развивают значительное усилие, что очень важно при перевозке грузов.
Недостатком электродвигателей с последовательным возбуждением является «мягкая» характеристика, означающая, что с повышением нагрузки скорость вращения двигателя сильно снижается.В двигателе с последовательным возбуждением (сериесные) магнитный поток возбуждения создается обмоткой, включенной последовательно с якорем. Сила тока возбуждения в этом случае будет равна силе тока, протекающего через якорь, а ток якоря, в свою очередь, зависит от нагрузки на валу. Вследствие этого при увеличении нагрузки на якорь возрастает магнитный поток возбуждения и скорость вращения ротора двигателя уменьшается, и наоборот. Поэтому скоростная характеристика двигателя в зависимости от момента на его валу будет «мягкой», т. е. круто падающей с увеличением нагрузки на двигатель. Эти двигатели обладают еще одной особенностью: у них при увеличении нагрузки на вал двигателя ток в якоре и обмотке возбуждения будет возрастать, что приводит к увеличению момента на его валу. Это может продолжаться до предела «выносливости» двигателя. Таким образом, сериесный двигатель может выдерживать перегрузки, вследствие чего он очень подходит для машин с меняющейся нагрузкой (для привода электрокаров, троллейбусов, трамваев, электровозов).Так как скорость двигателя обратно пропорциональна величине магнитного потока возбуждения, то при отсутствии нагрузки на двигатель ток в цепи якоря и обмотки возбуждения будет мал, а это приведет к тому, что скорость вращения якоря достигнет очень большого значения (режим работы двигателя на разнос). Разнос двигателя может вызвать тяжелые повреждения обмотки якоря под действием центробежной силы.
Как видно из рисунка обмотка возбуждения соединяется последовательно с якорем. Для изменения направления вращения необходимо менять местами или выводы обмотки возбуждения, или провода» идущие к щеткам якоря. Электрокары большинства конструкций имеют один тяговый двигатель.У двигателей с последовательным возбуждением, применяемых на электрокарах, вращающий момент на валу пропорционален квадрату силы тока в обмотке якоря, т. е. если мы увеличим силу тока в обмотке якоря в 2 раза, то момент по валу возрастает в 4раза. Это очень важное преимущество этих двигателей.Из сказанного можно сделать следующие выводы: тяговый электродвигатель может развивать очень большие усилия на валу при малом числе оборотов, при уменьшении силы тока в обмотке якоря резко падает усилие на его валу, а число оборотов увеличивается.
electrokar.ru
теги
Рубрики
подобнее
подобнее
подобнее
подобнее
подобнее
подобнее
tesla-drive.ru
теги
Рубрики
подобнее
подобнее
подобнее
подобнее
подобнее
подобнее
tesla-drive.ru
Выбирая новое транспортное средство, следует задуматься не только о комфорте его эксплуатации или же безопасности в пути, но и о работе каждого узла или агрегата. В случае с электромобилем таким узлом, главным и, можно сказать «сердцем машины», будет обычный электрически двигатель. Так как работает электромобиль, и какие двигатели могут быть установлены на таком виде транспорта?
Особенности электродвигателя для электрокара.
Прежде всего, в отличие от обычной машины с двигателем внутреннего сгорания, на электромобиле не будет устанавливаться ни стартер, ни сцепление. Это условие следует из большого крутящего момента, который достигается перед самим запуском.
Также при использовании электрического привода не требуется коробка перемены передач, которая обязательна для машины на двигателе внутреннего сгорания. Данное обстоятельство уже является следствием большого спектра оборотов, который легко регулировать за счет специального синхронизатора (контроллера) и нескольких датчиков давления.
Если вы выбираете электромобиль, двигатель будет ускоряться или уменьшать обороты за счет давления на педаль газа. Причем, регулируется такое давление обычными нажимными датчиками, передающими усилие на контроллер. В свою очередь, контроллер регулирует подачу тока на двигатель, увеличивая или уменьшая скорость.
Отдельным пунктом стоит функция движения задним ходом. В отличие от коробки передач обычного автомобиля, тут будет достаточно сменить полярность на входе в электродвигатель (или выходе с аккумулятора) и, добиться его обратного вращения. Следовательно, излишние механизмы переключения режима хода в электромобиле будут просто не нужны.
Однако, любой электромобиль двигатель требует подобрать в соответствии сразу с несколькими факторами:
Выбор двигателя на электрокар.
Нужно не только знать, как работает электромобиль, но и правильно подобрать электрокар с двигателем, который способен обеспечить длительную эксплуатацию. В настоящее время существует большое количество двигателей, которые способны привести в движение транспортное средство, однако, далеко не все они будут актуальны для использования.
Наиболее часто на электромобили устанавливают асинхронные электродвигатели. Такое оборудование будет идеальным вариантом для небольшой мощности электромобиля, который будет использоваться в городских условиях. Особенностью этого типа электродвигателей является их легкое и простое обслуживание, а также отсутствие повреждений или поломок в случае резкого скачка напряжений.
Не часто использует электромобиль двигатель постоянного тока. Такой двигатель будет зависеть от питания, а его уход будет слишком сложен и неудобен. Если добавить к этому тот факт, что практически все двигатели на электромобилях «скрывают» в труднодоступном месте, чтобы уменьшить занимаемое оборудованием пространство, то он не слишком подходит для электрокара.
Наиболее мощными электродвигателями являются синхронные. Причем, такой вариант – это действительно простой способ обеспечить достаточной мощностью даже большой электромобиль, а его «сердце» не будет бояться перегрузок, резкой смены напряжения или изменения скорости вращения.
Выводы.
Таким образом, перед покупкой новой машины, потребуется узнать, как работает электромобиль, который вы выбрали, какой установлен на нем двигатель и, насколько надежным он будет в ваших условиях эксплуатации. Если вы планируете часто выезжать загород, использовать полную мощность и так слабого двигателя, а также перевозить на нем груз – не удивляйтесь, если даже самая надежная система не выдержит. Может заранее обеспокоиться и, выбрать действительно мощный электрокар с полным приводом и большим запасом надежности?
avetesla.ru
