第6章_6.5锚机、绞缆机电力拖动控制系统.ppt

§6-5、锚机、绞缆机电力拖动控制系统 * §6-5、锚机、绞缆机电力拖动控制系统 运行工况：1.正常起锚工况；2.应急起锚工况；3.抛锚工况。 正常起锚工况：—— 正常起锚工况有5个阶段： ①.收躺锚链：电动机轴上负载转矩不变，且较小。 ②.拉紧锚链：轴上负载转矩逐渐增大。 ③.拔锚出土：负载转矩达到最大，“出土”后突然减小。 ④.提锚出水：负载转矩逐渐减小。 ⑤.拉锚入孔：负载转矩再次用所增大，但不多。 注意：拔锚不出土时电动机将堵转，此时要求电动机能够承受堵转转矩。 为了减小对电动机的冲击，通常可以通过主机推进器推动船舶前进，依靠船舶前进的动力拔锚出土。 一、锚机运行特点 船舶抛锚时有两种情况：—— 抛锚工况： 1. 水深不大时，直接松开制动器，锚自由下落，靠锚和锚链自重进行抛锚； 2. 海水较深时，则锚自由下落的速度较大，为了较好地控制下落速度也为了防止起锚困难和损坏设备，应该采取电气制动的方法，使锚下落的速度恒定。 电气制动的方法有： —— 1. 能耗制动；2. 再生（回馈、发电）制动。—— 通常采用再生制动（节能）。 应急起锚工况：—— 1. 定义：深水抛锚时，由于水深锚抛不到底，需将锚拉起，找合适地方再抛。∵此时锚链最长（约200米左右），起锚负载转矩最大。2.一般定义：在电动机热继电器动作后，由于情况紧急通过应急起锚按钮短接热继电器进行的起锚。 锚机其它工况说明 图6-29 起锚过程示意图及作用力分析 图6-30 典型的起锚阻力距曲线 对电机要求（6方面）：—— 1.容量：单锚破土起双锚；2.起动：可最大负荷起动，工作时间＜30min，30min内起25；3.特性：软或下坠的机械特性；4.过载：堵转1min；5.速度：单锚≮12m/min，双锚≮8m/min，入孔3～4m/min，调速范围在5:1-3:1；6.电机：防水式，短时工作制电动机。 对控制线路要求（5方面）：—— 1.起动：逐级自动起动；2.过载：保证堵转1分钟不保护动作；3.抛锚：匀速深水抛锚（再生或能耗制动）；4.保护：短路、失压、过载、断相保护；5.制动：电气和机械配合制动。 二、锚机对电力拖动控制的基本要求 复杂电路的分析方法 复杂电路分析方法： 1.经典读图法：—— 从主令元件入手，逐路分析。经典读图法要求对图中元件的作用清楚，工作过程有一定的了解，且需要经验积累。 2.逻辑代数读图法：—— 采用逻辑函数表示线圈的通电逻辑，先列出各个线圈的逻辑函数并化简，然后根据逻辑函数读图。 需要注意的主要工作过程： —— ①.打开刹车串电阻；②.三速运行及换档；③.制动刹车放电抱闸。 三、电动锚机控制电路 电动机说明 电锚机电动机： 采用继电接触器控制的锚机一般采用变极调速，因此电动机一般要求具有两套绕组（或三套绕组）。 国产的交流电动锚机（定型产品）为：采用16/8/4三速鼠笼式异步电动机拖动。有两套独立绕组，高速4极，单独一套绕组，中速8极（YY），低速16极（Δ），中低速合用一套绕组。 YY—Δ变极调速属于恒功率调速，这样可以保证低速时有大的转矩（即满足2倍额定转矩起动）。中速8级（YY）为额定级。 系统设计低速与中速可直接起动，高速则要通过中速延时起动。正反转是对称控制线路，系统采用了可逆的对称控制，用主令控制器来控制锚机电动机的起动、调速、停止及反转。 1.时间继电器：—— 都是断电延时。KT1：2～3档延时；KT2：延时过流保护；KT3：刹车经济电阻延时接入。 2.其它继电器：KA1：为负载继电器，重载不上高速；KA2：“零压（位）继电器”，失、欠压保护；KA3：为中间继电器，与KT2配合，3档（高速）换档过载检测。 3.接触器：KM1：正转，起锚用；KM2：反转，抛锚用；KM3：“1速”，低速用；KM4-1 、 KM4-2：“2速”，中速用（YY需要两个）；KM5：“3速”，高速用；KM6：接通刹车电磁铁用。 4.主令触点、开关：SA：电源开关；SA1～7：各档控制。 5.“十字格”中数字说明：左边：为常开触点位置；右边：为常闭触点位置。 6.触头下数字：表示控制线圈所在支路。 控制元件及电路图说明 起锚操作 起锚操作的分析包含四个部分：—— 1.接通电源；2.起锚1档；3.起锚2或3档；4.重载自动回到起锚中速档（2档）。 1.接通电源：只有手柄在零位，KA2才能得电。 2.起锚1档：SA(2、4、7) 等三路接通。 3.起锚2或3档：SA(2、5、6、7) 等四路接通。可实