전원 컨트롤러: 목적, 장치, 기술적 특성

컨트롤러는 회전 속도 및 반전 전기 모터를 시작, 중지, 조절하도록 설계된 제어 장치입니다. 접점 컨트롤러는 전압이 600V 이하인 전기 모터의 공급망에 직접 포함됩니다.

접점부의 위치에 따라 슬라이딩 접점이 있는 컨트롤러와 캠형으로 구분됩니다. 슬라이딩 접점용 컨트롤러는 차례로 드럼과 플랫으로 나뉩니다(후자는 거의 사용되지 않음).

컨트롤러 샤프트는 수동으로 또는 구동 메커니즘 또는 별도의 전기 모터로 회전할 수 있습니다. 고정 접점(핑거)은 접점이 있는 샤프트 주변의 장치 하우징에 있으며 분리되어 있습니다. 컨트롤러는 보안 버전으로만 생산됩니다. 레버 스프링 메커니즘은 변속 위치를 고정하는 데 사용됩니다.

컨트롤러의 미리 설정된 스위칭 프로그램은 가동 접점(세그먼트)의 해당 배열에 의해 실현됩니다.스위칭 조건을 개선하기 위해 DC 컨트롤러는 마그네틱 백필과 함께 제공됩니다. 스위칭 위치의 수는 일반적으로 1에서 8(때로는 최대 12-20)이며 스위칭된 전류 값은 200A를 초과하지 않습니다.

컨트롤러는 상대적 듀티 사이클(25-60%)이 있는 간헐적 모드 또는 연속 모드에서 작동할 수 있습니다. 허용되는 스위칭 주파수 드럼형 컨트롤러는 300개를 초과하지 않으며 캠형 컨트롤러는 시간당 최대 600개 스위치입니다. 컨트롤러는 리프팅 및 운송 기계 및 메커니즘의 전기 드라이브에서 가장 보편화되었습니다.

전원 컨트롤러는 컨트롤러 설계에 통합된 미리 결정된 프로그램에 따라 전기 모터의 권선 회로를 켜는 완전한 장치입니다. 설계의 단순성, 문제 없는 작동 및 작은 크기는 전력 조정기의 주요 이점입니다.

스위칭 기능에 따라 전원 조정기를 올바르게 선택하고 사용하면 컨트롤러는 크레인 전기 드라이브를 제어하기 위한 안정적이고 사용하기 쉬운 완전한 장치입니다. 및 의존적 운영자 종료는 100% 장치 가용성을 보장합니다. 그러나 이러한 완전한 장치의 단점은 내마모성과 스위칭 능력이 낮고 자동화된 시작 및 정지 기능이 없다는 점입니다.

드럼 컨트롤러

그림 1은 드럼 컨트롤러 핀을 보여줍니다. 세그먼트 형태의 가동 접점이 있는 세그먼트 홀더 2가 샤프트 1에 장착됩니다. 세그먼트 홀더는 절연체 4에 의해 샤프트에서 격리됩니다.고정 접점 5는 절연 버스 6에 있습니다. 샤프트 1이 회전하면 세그먼트 3이 고정 접점 5로 이동하여 회로를 닫습니다. 필요한 접촉 압력은 스프링 7에 의해 제공됩니다. 많은 수의 접촉 요소가 샤프트를 따라 위치합니다. 다수의 이러한 접촉 요소가 하나의 샤프트에 장착됩니다. 인접한 접촉 요소의 내하중 세그먼트는 필요한 다양한 조합으로 상호 연결될 수 있습니다. 서로 다른 접점 요소를 닫는 특정 시퀀스는 서로 다른 길이의 세그먼트에 의해 제공됩니다.

무화과. 1.Drum 컨트롤러 접촉 요소.

캠 컨트롤러

캠 컨트롤러에서 접점의 개폐는 드럼에 장착된 캠에 의해 제공되며 핸드휠 핸들 또는 페달로 회전되며 2개에서 24개 전기 회로로 전환할 수 있습니다. 캠 컨트롤러는 포함된 회로 수, 드라이브 유형, 접점 폐쇄 방식에 따라 구분됩니다.

AC 캠 컨트롤러(그림 2)에서 가동 가동 접점 1은 접점 암 2에 위치한 중심 O2를 중심으로 회전할 수 있습니다. 접점 암 2는 중심 O1을 중심으로 회전합니다. 접점 1은 고정 접점 3으로 닫히고 유연한 연결부 4를 사용하여 출력 접점에 연결됩니다. 닫힘 접점 1,3과 필요한 접점 압력은 로드 6을 통해 접점 레버에 작용하는 스프링 5에 의해 생성됩니다. 접점이 열리면 캠 7이 접점 레버의 암에 있는 롤러 5를 통해 작동합니다. 이렇게 하면 스프링 5가 압축되고 접점 1, 3이 열립니다. 접점을 켜고 끄는 순간은 접점 요소를 구동하는 캠 풀리 9의 프로파일에 따라 다릅니다.접촉 마모가 적기 때문에 60%의 듀티 사이클에서 시간당 켜는 횟수를 600회로 늘릴 수 있습니다.

컨트롤러에는 캠 와셔(9)의 양쪽에 위치한 두 세트의 접촉 요소 /및 //가 포함되어 있어 장치의 축 길이를 크게 줄일 수 있습니다. 드럼 및 캠 컨트롤러에는 모두 샤프트 위치 잠금 메커니즘이 있습니다.

아크 소멸을 용이하게 하기 위해 AC 컨트롤러에는 아크 소멸 장치가 없을 수 있습니다. 내아크성 석면-시멘트 칸막이(10)만 설치되어 있으며 DC 컨트롤러에는 접촉기에 사용되는 것과 유사한 아크 소호 장치가 있습니다.

핸들을 작동하면 해당 컨트롤러가 꺼지고 이 동작이 캠 풀리를 통해 전달됩니다. 핸들의 해당 위치에서 스프링 5의 힘에 의해 켜집니다. 따라서 접점이 용접되더라도 분리될 수 있습니다. 디자인의 단점은 많은 수의 접촉 요소가 있는 폐쇄 스프링으로 인해 샤프트에 큰 모멘트가 발생한다는 것입니다. 컨트롤러의 접점 구동을 위한 다른 설계 솔루션도 가능하다는 점에 유의해야 합니다. 무화과. 2. 캠 ​​컨트롤러.

플랫 컨트롤러

대형 발전기의 여자계를 원활하게 조절하고 대형 모터의 회전 속도를 시동 및 조절하려면 많은 수의 스테이지가 필요합니다. 많은 수의 단계로 인해 장치의 크기가 급격히 증가하기 때문에 캠 컨트롤러를 사용하는 것은 여기서 비실용적입니다. 조정 및 시동 중 시간당 작동 횟수는 적습니다(10-12). 따라서 내구성 측면에서 컨트롤러에 대한 특별한 요구 사항은 없습니다.이 경우 플랫 컨트롤러가 널리 사용됩니다.

그림 3은 평면 여자 제어 컨트롤러의 일반적인 모습을 보여줍니다. 프리즘 형태의 고정 접점 1은 컨트롤러의 기초가 되는 절연판 2에 고정되어 있습니다. 라인을 따라 고정 접점을 배열하면 많은 단계가 가능합니다. 동일한 컨트롤러 길이로 첫 번째 행에서 오프셋된 접점의 병렬 행을 사용하여 단계 수를 늘릴 수 있습니다. 반걸음 이동하면 걸음수가 2배가 됩니다.

가동 접점은 구리 브러시 형태로 만들어집니다. 브러시는 트래버스 3에 있으며 여기에서 격리되어 있습니다. 압력은 코일 스프링에 의해 생성됩니다. 접점 브러시(4)에서 출력 단자로의 전류 전달은 집전 브러시와 집전 스파이크(5)를 사용하여 수행됩니다. 3은 3개의 독립 회로에서 동시에 전환할 수 있습니다. 트래버스는 보조 모터 7에 의해 구동되는 2개의 나사 6을 사용하여 이동합니다. 조정하는 동안 트래버스는 핸들 8에 의해 수동으로 이동됩니다. 끝 위치에서 트래버스는 리미트 스위치에 작용합니다. 9, 엔진을 멈춥니다.

원하는 위치에서 접점을 정확하게 멈출 수 있으려면 접점의 이동 속도를 작게: (5-7) 10-3 m/s로 하고 모터를 정지해야 합니다. 플랫 컨트롤러는 수동 드라이브도 가질 수 있습니다.

무화과. 3. 플랫 컨트롤러.

다양한 유형의 컨트롤러의 장단점

드럼 컨트롤러

접점의 낮은 내마모성으로 인해 시간당 허용되는 컨트롤러 시작 횟수는 240을 초과합니다.이 경우 시동 모터의 전력을 공칭의 60%로 줄여야 하므로 시동이 드문 컨트롤러가 사용됩니다.

캠 컨트롤러

컨트롤러는 가동선 접점을 사용합니다. 접점의 롤링으로 인해 열 때 점화되는 아크는 완전히 켜진 상태에서 전류 전도와 관련된 접점 표면에 영향을 미치지 않습니다.

낮은 접촉 마모로 인해 60%의 듀티 사이클로 시간당 시작 횟수를 최대 600회까지 늘릴 수 있습니다.

컨트롤러의 설계에는 다음과 같은 특징이 있습니다. 캠의 볼록함으로 인해 꺼지고 스프링의 힘으로 켜집니다. 덕분에 접점이 용접되더라도 분리될 수 있습니다.

이 시스템의 단점은 상당수의 접촉 요소가 있는 폐쇄 스프링에 의해 생성된 샤프트의 큰 모멘트입니다. 다른 접점 드라이브 설계도 가능합니다. 그 중 하나에서 접점은 캠의 작용으로 닫히고 스프링의 작용으로 열리고 다른 하나는 포함 및 분리가 모두 캠에 의해 수행됩니다. 그러나 거의 사용되지 않습니다.

플랫 컨트롤러

평면 컨트롤러는 대형 발전기의 여기 필드를 변조하고 대형 모터의 속도를 시작 및 제어하는 ​​데 널리 사용됩니다. 많은 수의 스테이지를 가질 필요가 있기 때문에, 많은 수의 스테이지가 장치의 크기를 급격히 증가시키기 때문에 여기서 캠 컨트롤러의 사용은 비실용적이다.

가동 접점과 고정 접점 사이를 열면 단계의 전압 강하와 동일한 전압이 나타납니다.아크를 방지하기 위해 단계에서 허용되는 전압 강하는 10V(전류 200A)에서 20V(전류 100A)까지입니다. 시간당 허용되는 회전 수는 접점의 마모에 따라 결정되며 일반적으로 10-12를 초과하지 않습니다. 계단의 전압이 40-50V이면 브러시 이동 중에 인접한 접점을 극복하는 특수 접촉기가 사용됩니다.

시간당 600회 이상의 스위칭 주파수로 100A 이상의 전류에서 회로를 켜야 하는 경우 접촉기와 컨트롤러로 구성된 시스템이 사용됩니다.

전기 크레인 드라이브에서 전력 조절기 사용

다음 시리즈의 컨트롤러는 크레인 메커니즘의 전기 모터를 제어하는 ​​데 사용됩니다 : 교류 및 콘솔 컨트롤러 DVP15 및 UP35 / I의 KKT-60A. 이 시리즈의 컨트롤러는 덮개가있는 보호 하우징과 외부 환경 1P44로부터의 보호 등급으로 생산됩니다. .

전력 조정기의 기계적 내구성은 (3.2 -5) x 천만 VO 사이클입니다. 스위칭의 내구성은 스위칭된 전류의 강도에 따라 달라집니다. 정격 전류에서 약 0.5 x 1000만 VO 사이클이며 정격의 50% 전류로 1 x 1000만 VO 사이클의 내마모성을 얻을 수 있습니다.

KKT-60A 컨트롤러는 40%의 듀티 사이클에서 정격 전류가 63A이지만 스위칭 용량이 매우 낮아 어려운 스위칭 조건에서 이러한 컨트롤러의 사용을 제한합니다.AC 컨트롤러의 정격 전압은 38G V입니다. , 주파수는 50Hz입니다.