Что такое механическая характеристика электропривода?

Механической характеристикой называется зависимость частоты вращения (угловой скорости) электродвигателя от развиваемого им момента. Она определяет электромеханические свойства двигателя, характер протекания процессов при его пуске, торможении, регулировании частоты вращения, изменении нагрузки.

Выбор электродвигателя с механической характеристикой, соответствующей требованиям рабочего механизма, во многом определяет его производительность и экономичность. Почти все механические характеристики носят падающий характер. Увеличение нагрузки на валу двигателя приводит к снижению частоты вращения. Степень изменения частоты вращения при изменении момента характеризуется жесткостью механической характеристики.

Различают механические характеристики: абсолютно жесткие, при которых частота вращения остается постоянной; жесткие, при которых возрастание момента до номинального приводит к снижению частоты вращения не более 10% номинальной; мягкие, при которых возрастание момента до номинального приводит к снижению частоты вращения более чем на 10% номинальной.

Герметическое соединение кабелей и кабельных трасс

Соединение кабелей — технологический процесс получения электрического соединения двух отрезков кабеля с восстановлением в месте соединения всех защитных и изоляционных оболочек кабеля и экранных оплеток.

Перед соединением кабелей измеряют сопротивление изоляции токопроводящих жил. У неэкранированных кабелей для удобства измерений один вывод мегаомметра поочередно подключают к каждой жиле, а второй — к соединённым между собой остальным жилам. Сопротивление изоляции каждой экранированной жилы измеряют при подключении выводов мегаомметра к жиле и ее экрану. Сопротивление изоляции, полученное в результате измерений, должно быть не менее нормированного значения, установленного для данной марки кабеля.

Измерив сопротивление изоляции, переходят к установлению или нумерации жил, или направлений повива, которые указывают стрелками на временно закрепленных бирках (рис. 1).

Закончив подготовительные работы, можно приступать к разделке кабелей. Геометрию разделки соединений концов кабелей видоизменяют в целях обеспечения удобства восстановления изоляции жил и оболочки, а для многожильных кабелей также для получения приемлемых размеров места соединения кабелей.

Соединение токопроводящих жил

Соединение токопроводящих жил — часть технологического процесса соединения кабеля. Многопроволочные токопроводящие жилы с площадью сечения от 0,35 до 1,5 мм² соединяют пайкой после скрутки отдельных проволок (рис. 1). Если изоляцию восстанавливают изоляционными трубками 3, то перед скруткой проволок их необходимо надеть на жилу и сдвинуть к срезу оболочки 4.

Рис. 1. Соединение жил скруткой: 1 — жила токопроводящая; 2 — изоляция жилы; 3 — трубка изоляционная; 4 — оболочка кабеля; 5 — луженые проволоки; 6 — паяная поверхность

Однопроволочные жилы соединяют внахлест, скрепляя перед пайкой двумя бандажами из двух-трех витков медной луженой проволоки диаметром 0,3 мм (рис. 2). Также можно использовать специальные клеммы wago 222 415, которые сегодня стали очень популярны за счет простоты использования и надежности эксплуатации.

Что такое температура?

Температура — физическая величина, характеризующая тепловое состояние тела.

Во многих отраслях промышленности температура является одним из важных параметров, точное определение которого гарантирует высокое качество изделия, полуфабриката и технологического процесса. Согласно стандарта СТ СЭВ 1052—78 «Метрология. Единицы физических величин» основной единицей температуры в системе СИ принят кельвин (К).

Кроме единицы температуры в виде кельвина Т допускается применять также единицу измерения температуры в градусах Цельсия t, определяемую из выражения: t = T - T₀, где T₀=273,15 K.

В зависимости от назначения и выполняемых функций различают средства измерения температуры, приборы для сигнализации температуры и автоматические устройства для ее регулирования.

СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ

Существуют следующие группы средств измерения температуры: термометры расширения (жидкостные и манометрические), термоэлектрические преобразователи, термопреобразователи сопротивления, вторичные измерительные приборы и устройства, пирометры излучения.

Реле защиты (реле напряжения, максимального и минимального тока, обрыва поля, обратного тока)

В электроприводах судовых и заводских машин и механизмов аппаратура защиты должна обеспечивать отключение электродвигателя от сети или автоматическое переключение его на безопасный режим (перевод на меньшую частоту вращения) с целью предотвращения нарушения нормальных условий работы двигателя или машины.

К аппаратуре защиты относятся различного рода реле, автоматические выключатели и предохранители.

Реле защиты — электромагнитные реле напряжения, максимального и минимального тока, контроля цепи (реле обрыва поля), обратного тока и др. Функции реле защиты могут выполнять реле контроля неэлектрических величин, реагирующие на предельные значения давления, температуры, частоты вращения и т.д.

Реле напряжения используют для минимальной защиты. Минимальная защита обеспечивает автоматическое отключение электропотребителя при понижении напряжения сети ниже допустимого значения. Широкое применение в качестве реле напряжения получили электромагнитные реле типов РЭ-510Т, РЭМ-23, РЭМ-231, РЭМ-232, РЭВ-261 и ряд других. Их электромагнитные системы имеют катушки на номинальные напряжения 24, 55, 110 и 220 В. Напряжение втягивания реле можно регулировать до 60 % номинального. Время срабатывания реле не превышает 0,1 с.

Что такое солемер? Принципиальная электрическая схема солемера

На судах для измерения общего количества солей, растворенных в единице объема питательной воды (солей хлоридов, жесткости, щелочности, фосфатов), устанавливают электрические солемеры со световой сигнализацией типа СЭКС. При достижении предельных значений солесодержания на этих приборах включается световой сигнал.

Принцип действия солемера типа СЭКС основан на измерении удельной электропроводимости водных растворов солей в зависимости от их концентрации. Известно, что электрическая проводимость растворов солей увеличивается с увеличением их концентрации, т. е. с увеличением концентрации уменьшается электрическое сопротивление растворов. Известно также, что при повышении температуры водных растворов и постоянной концентрации их проводимость увеличивается, т. е. электрическое сопротивление уменьшается. Экспериментально установлено, что с колебанием температуры водного раствора NaCl на 1°С удельное сопротивление раствора изменяется на 2—2,5%.

Что такое кабель, герметизированный кабель? Виды судовых кабелей

Кабель (от гол. kabel — канат, трос) — изделие, содержащее одну или более изолированных токопроводящих жил, заключенных в металлическую или неметаллическую оболочку кабеля, поверх которой могут быть наложены защитные покровы кабеля.

На электромонтажное предприятие кабель поступает в виде отрезков, намотанных на заводские кабельные барабаны. Длина этих отрезков имеет специальное название — строительная длина кабеля — и устанавливается нормативно-технической документацией в зависимости от марки и типа кабеля. При заготовке кабелей отрезки разрезают на куски, длину которых задает ведомость нарезки и намотки кабелей.

При монтаже кабельной трассы кабель подвергают растяжениям, изгибам, скручиванию, поперечному сжатию. Концы кабеля при электромонтаже обрабатывают, производя разделку кабеля и оконцевание. Таким образом кабель после его монтажа на судне отличается от поступившего с завода-изготовителя не только длиной, но и физическим состоянием.

Какие бывают клещи? Что такое электроизмерительные клещи?

Клещи (от глагола клести — сжимать) — ручной рычажный инструмент в виде двух скрепленных на шарнире стержней. Принцип работы клещей положен в основу многих электромонтажных инструментов — кусачек, пассатижей, клещей-растяжек, плоскогубцев, пресс-клещей и др.

В практике электромонтажа распространены комбинированные клещи, позволяющие выполнять снятие изоляции жил, опрессовку наконечника, отрезание жил токопроводящих и другие технологические переходы.

Рис. 1. Комбинированные клещи: а — отрезание жилы;

б — снятие изоляции; в — опрессовка наконечника;

г — завинчивание винта перед отрезанием

Клещи-растяжки — разновидность круглогубцев, у рукояток которых изменено местоположение оси вращения таким образом, что при сжимании рукояток губки разжимаются.

Что такое емкость аккумулятора?

Срок, с которым действует батарейка на мобильном телефоне, портативный аккумулятор или аккумулятор автомобиля определяется одной технической характеристикой - емкостью. Емкость аккумулятора это количество энергии, которая может держаться и отдаваться устройством в течение определенной единицы времени.

Естественно, что большая емкость АКБ, обеспечит ей более длительный срок работы. Также емкость аккумуляторной батареи оказывает влияние на количество времени, в течение которого батарея сможет обеспечить энергией устройство и получить новый заряд от электросети. А сохраненная энергия аккумуляторной батареей - это его электрическая емкость.

Для измерения емкости аккумулятора используют величину ампер час. Это значит, что аккумуляторная батарея будет отдавать определенную емкость в течение заданного времени. Если описать это формулой, то емкость это произведение (А) силы тока в Амперах на время в часах.

Что такое электромашинные усилители?

Электромашинные усилители (ЭМУ) применяют на судах в схемах автоматического регулирования, а также в качестве возбудителей генераторов и двигателей.

Простейшим ЭМУ является генератор постоянного тока с независимым возбуждением, у которого мощность управляющего сигнала в цепи возбуждения Р_у=I_уU_у значительно меньше мощности выходного сигнала на нагрузку Р_н=I_нU_н. Отношение мощности выходного сигнала к мощности управляющего сигнала называется коэффициентом усиления ЭМУ по мощности k_у=P_н/P_у. Коэффициент усиления у простейшего ЭМУ небольшой (80—100), поэтому широкого применения такие ЭМУ не нашли. Наибольшее применение получили многоступенчатые ЭМУ, коэффициенты усиления которых достигают 10—12 тыс.

Что такое вращающиеся преобразователи?

На судах отдельные потребители электроэнергии (радиосвязь, электрорадионавигационные приборы и т. д.) требуют применения специальных ее источников, основные электрические параметры которых (напряжение, род тока, частота) отличаются от аналогичных параметров судовой электростанции. Для преобразования электрических параметров судовой электростанции в требуемые параметры применяют статические и вращающиеся преобразователи.

К вращающимся относятся много- и одноякорные преобразователи электроэнергии. Общим недостатком вращающихся преобразователей является наличие подвижного контакта в коллекторно-щеточном переходе и вращающихся частей, что в значительной степени снижает надежность преобразователей и усложняет обслуживание при эксплуатации.

В настоящее время на судах широко внедряют статические преобразователи, которые лишены указанных недостатков.

Что такое магнитный усилитель?

Магнитный усилитель (МУ) представляет собой статический электромагнитный аппарат, позволяющий при помощи управляющего сигнала постоянного тока небольшой мощности управлять значительными мощностями в цепи переменного тока. Благодаря простоте конструкции, высокой надежности в работе и другим достоинствам, по сравнению с электронными и электромашинными усилителями, магнитные усилители нашли довольно широкое применение в различных судовых системах автоматического регулирования.

По конструкции МУ напоминает трансформатор, у которого одна обмотка (управляющая ОУ) получает питание от источника постоянного тока, а другая (рабочая ОР) включена последовательно с нагрузкой R_н в цепь переменного тока.

Измерители частоты и коэффициента мощности. Что такое частотомер и фазометр?

Для измерения частоты переменного тока в настоящее время применяют в основном только стрелочные частотомеры (например, Д1506 и Д1606) ферродинамической системы. В частотомерах применена схема с параллельным резонансным контуром, настроенным на частоту, лежащую вне пределов измерения прибора.

Что такое частотомер?

Частотомеры являются приборами логометрического типа (двухэлементный прибор для измерения отношения двух электрических величин, не имеющий противодействующего момента).

Принципиальная электрическая схема частотомера Д1500 ферродинамической системы приведена на рис. 1,а. Неподвижная обмотка А логометра соединена последовательно с дросселем Д1, конденсатором С1 и резистором R1. В этой цепи значение тока и фазовый угол между током и напряжением зависят от частоты переменного тока. Обмотка подвижной рамки соединена последовательно с конденсатором С2, и в этой цепи подведено напряжение, равное по величине напряжению, подводимому к цепи неподвижной обмотки.

Рис.1. Принципиальная электрическая схема и схема включения частотомера в сеть частотой 50 Гц

Индуктивность дросселя Д1 регулируют так, чтобы вращающий момент прибора был равен нулю для точки, соответствующей середине шкалы. Если при этом цепь подвижной обмотки (рамки) замкнуть на дроссель Д3 и резистор R2, то получится цепь «электрической пружины», создающая противодействующий момент. Так как вращающий момент зависит от частоты переменного тока, а противодействующий момент — от угла отклонения, то угол отклонения получается зависимым от частоты и шкала прибора градуируется непосредственно в единицах частоты — герцах (Гц).

Схемы и методы контроля сопротивления изоляции судовых сетей. Что такое электроосмос?

Надежность, безопасность, экономичность электрических сетей зависят от исправности их токопроводящих жил и состояния электроизоляции.

Анализ отказов элементов судовых сетей показал, что значительная часть неисправностей обусловлена понижением электрического сопротивления изоляции. Отказы за счет обрыва токопроводящих жил проводов на водоизмещающих судах составляют 8—10 %.

Большинство отказов в работе электрооборудования возникает вследствие снижения электрического сопротивления изоляции. Основные причины — тепловое старение, повышенная влажность и механические повреждения изоляционного слоя. Электрическое сопротивление является главной оценкой качественного состояния изоляции проводов при их эксплуатации. Самым распространенным прибором для измерения сопротивления изоляции проводов в обесточенном состоянии является мегаомметр.

Магнитные пускатели и станции управления

Комплект релейно-контакторной аппаратуры для управления электродвигателем, собранный на общем основании и установленный в металлическом ящике, носит название магнитного пускателя или станции управления.

Магнитные пускатели, применяемые для прямого пуска коротко-замкнутых электродвигателей, представляют собой наиболее простые станции управления. Обычно магнитный пускатель состоит из трех-полюсного контактора переменного тока и двух тепловых реле.

Контактор служит для пуска электродвигателя и, кроме главных контактов, имеет необходимое количество блок-контактов для шунтирования пусковой кнопки и включения в другие цепи (например, сигнальные).

Тепловые реле обеспечивают защиту двигателя от перегрузки и срабатывают при перегрузке на 20% в течение 20 мин, а при семикратной — в течение 5 сек. Тепловые реле пускателей имеют ручной возврат и приспособление для принудительного включения контактов при неостывшей биметаллической пластинке.

Тормозные электромагниты

Тормозные электромагниты служат для управления механическими тормозами при торможении электродвигателей.

Схема ленточного тормозного устройства представлена на рис. 1. К тормозному рычагу Р недалеко от тормозного груза Г прикреплена тяга Т, соединенная шарнирно со штоком Ш, являющимся сердечником электромагнита Э. Когда в обмотке электромагнита тока нет, тормозной рычаг Р под действием груза Г занимает нижнее положение: лента Л прижимается к шкиву, и тормоз не позволяет механизму вращаться. Ток поступает в обмотку электромагнита одновременно с пуском в ход электродвигателя. Под действием тока сердечник электромагнита втягивается кверху рычаг Р поднимается, лента Л отходит, освобождая шкив тормоза и механизм начинает свободно вращаться.

Что такое сельсин?

Для дистанционной передачи различных измерений и показаний, команд, а также для дистанционного и автоматического управления на судах широко применяют системы синхронной передачи, выполненные на базе однофазных электрических машин (сельсинов).

Рис. 1. Контактный сельсин:

1 — ротор; 2 — первичная обмотка; 3 — успокоительная обмотка; 4 — статор; 5 — трехфазная обмотка; 6 — контактные кольца

Сельсины по конструктивному исполнению делятся на контактные и бесконтактные. В системах синхронных передач их применяют в качестве датчиков и приемников. Сельсин представляет собой асинхронную машину с первичной однофазной обмоткой возбуждения и трехфазной вторичной обмоткой синхронизации.

Что такое тахогенератор?

Тахогенераторы предназначены для преобразования частоты вращения валов машин и механизмов в пропорциональное электрическое напряжение. Основным техническим требованием к тахогенераторам является сохранение линейности и симметричности выходной характеристики во всем диапазоне изменения частоты и направления вращения.

На судах применяют тахогенераторы постоянного и переменного тока для измерения частоты вращения гребных валов и прочих механизмов, а также в системах автоматики для получения обратных связей по частоте вращения.

Тахогенераторы постоянного тока конструктивно мало отличаются от обычных машин постоянного тока. Тахогенератор типа МЭТ представляет собой генератор с постоянными магнитами (рис. 1,а). Соединение вала тахогенератора с валом механизма осуществляется при помощи шестеренных или цепных передач.

Что такое контроллер?

Контроллер - многоступенчатый переключатель барабанного или кулачкового типа, применяемый весьма часто для пуска, регулирования и реверсирования двигателя.

Рис. 1. Простейший контроллер

Простейший контроллер представлен на рис. 1. Он состоит из вращающегося барабана с укрепленными на нем контактами 1, имеющими вид сегментов, и расположенного рядом с ним изолированного от корпуса вертикального стержня (стойки) с контактами 2 в виде пальцев с привернутыми на концах их сухарями (сухарь — изнашивающаяся, сменяемая часть контакта).

Командо-аппараты и командоконтроллеры в цепях управления электродвигателями

Командо-аппараты служат для включений и переключений цепей управления электродвигателями. При замыкании и размыкании их контактов включаются или выключаются цепи питания катушек контакторов или реле. Воздействие на командо-аппараты возможно вручную или движущейся частью работающего механизма.

Простейшими командо-аппаратами являются кнопки управления или, как их называют, кнопочные посты. Кнопками управления обычно пользуются при несложных схемах и при редких включениях и переключениях.

Основной частью кнопочного поста управления является кнопочный элемент (рис. 1). При ненажатой кнопке подвижный контакт 1 замкнут с неподвижным контактом 2.