ELEKTRINI UREDJAI NA KRANOVIMA I DIZALICAMA
ELEKTRINI UREDJAI NA KRANOVIMA I DIZALICAMA
1. Elektrino napajanje
U gradnji dizalice normirani su danas sljedee vrste struja i
napona:
A) Trofazna naizmjenina struja
Trofazna naizmjenina struja 50 Hz 380 V, 500 V za napajanje
kranova i motora;
3 kV, 6 kV, 10kV za napajanje utovarnih mostova i kranova.
Trofazna naizmjenina struja 60 Hz 440V na brodovima i zemljama
engleskog govornog podruja.
Monofazna naizmjenina struja 110 V, 220 V za osvjetljenje i
upravljanje.
60 Hz i 50 Hz
B) Istosmjerna struja 24 V, 42 V za rune lampe kao zatitni niski
napon 110 V, za osvjetljenje i upravljanja, 220 V za osvjetljenje,
motore, elektromagnete za dizanje 440 V- 600 V za motore.
Prednosti i nedostatke i jedne i druge vrste struje nije lako
jednoznano vrednovati , pa ocjenu treba formirati na osnovu radnih
uslova i mogunosti opskrbljavanja energijom .
Npr :
Naizmjenina struja transformie se na visoki napon koji zahtijeva
manji presijek kablova , te se ti kablovi vode do mjesta koritenja
na kranu , tu se transformie na radni napon .
Istosmjerna struja - istosmjerni motori se bolje i lake
upravljaju iznad i ispod nazivnog broja obrtaja , ali su skuplji i
komplikovaniji i zahtijevaju zbog svog kolektora i troenja etkica
vie panje i odravanja . U novije vrijeme primjenom savremenih
elektrinih (elektonskih) komutiranih motora poboljava se
upravljanje naizmjeninim motorima .
U Evropi preovlauju motori naizmjenine struje
U SAD preovlauje napajanje istosmjernom strujom
Najvaniji elektro uredjaji su : elektromotori, uravljaki
uredjaji, releji, elektrokontaktni ili kontaktni prekidai, pomoni i
krajnji prekidai, kranski prekidai , otpornici , otkoni
uredjaji.
MOTORI
Motori za dizalice mogu biti:
1. Motori na istosmjernu struju (DC)
2. Motori na naizmjeniu struju (AC)
1) trofazni (monofazni) asinhroni (sinhroni)
2) upravljani (servo AC)
3. Motori sa elektrinom konicom na vrtlone struje
U Evropi su prihvaeni trofazni asinhroni motori. Razlikuju
se:
kavezni motori,
kliznokolutni motori.
Kavezni motori sa direktnim uklapanjem se koriste za snage do
2.2 kW. Za snage iznad 3 kW se koriste putem ukljuivanja sistemom
zvijezda trougao. To podrazumijeva da je motor predvien za stalni
rad u spoju trougao, pri emu se radi zaleta motor prvo prikljui na
zvijezdu, a nakon zavrenog zaleta vrati na trougao .
Rotor asinhronog kaveznog motora
Poto je kod zvijezde manja fazna struja, to je i potezni moment
motora smanjen za 1/3 od nominalnih vrijednosti u tablicama motora,
to za posljedicu ima mirnije ukljuenje u rad i manje dinamiko
optereenje konstrukcije .
Struja i napon kod veze zvijezda i trougao
Karakteristika asinhronog kaveznog motora
Slika xx - Karakteristike kaveznog motora u funkciji od tipa
ankera
Klizno kolutni motori se zbog laganijeg startovanja koriste kod
mehanizama za dizanje. Pokretanje i podeavanje ugaone brzine se
postie putem rotorskih pokretaa, tj. ukljuivanjem otpornika u svaku
fazu rotorskog namotaja, ime se potezni momenat postepeno regulie
do njegove maksimalne veliine .
Rotor klizno kolutnog asinhronog motora )
Klizno kolutni motor (zvijezda, trokut
Slika xx - Zavisnost karakteristike momenta motora od iznosa u
rotor dodanog omskog otpora Rd (1 prirodna karakteristika Rd = 0; 2
dodatni otpor Rd = 2.5R2; 3 dodatni otpor Rd =5R2; 4 dodatni otpor
Rd = 9R2)
Karakteristika klizno kolutnogmotora
Zavisnost poteznog momenta od rotorske struje
Slika xx Promjena smjera rotacije kloznokolutnog i
kratkospojenog (kaveznog) motora
Rotori asinhronih motora imaju manji broj obrtaja () od
statorskog polja (s) , to je dato putem klizanja motora S, pri emu
je
S = ( s)/
Brzina obrtaja u % nazivne brzine %10090807060504030
Moment motora u % nazivnog momentaM %
10096918680726247
Snaga motora u % nazivne snage P%10086736048362616
Slika xx Zavisnost momenta i snage motora u funkciji broja
obrtaja
Reimi intermitiranih pogona
Prema propisima VDE 0530/1972 internacionalne organizacije IEC
reimi rada elektromotora se mogu podijeliti u osam klasa koje
oznaavamo sa S1 - S8 .
a) Trajana pogon reim S1
b) Kratkotrajni pogon - reim S2
tR = stvarno radno vrijeme
T = prema standardima =10 , 30 , 60 , 90 min
= vrijeme stabilizacije = (4 5 )
b) Naizmjenino optereenje konstantnim teretom - reim S3
Intermitemcija ED (EinschaltsDauer)
tm vrijeme mirovanja
c) Naizmjenino optereenje sa zaletnim momentom S4
tz = vrijeme zaleta motorad) Naizmjenin optereenje sa zaletnom
momentom i koenjem S5
Standardna intermitencija ED 15 % , ED 20 % , ED 25 % , ED 40 %
, ED 60 % , ED 100 % .
Provjera motora na zagrijavanje
U katalogu su za svaku standardnu intermitenciju date
odgovarajue ekvivalentne snage motra .To je ona snaga sa kojom bi
motor sa tim reimom rada mogao da radi neogranieno dugo, a da ne
doe do povienja njegove temperature . Poto je po Dulovom zakonu
razvijena toplota proporcionalna kvadratu struje (snage) i
vremena
Q = RI2t , R=U/I, Q=UIt , Q=Pt,
Qtr = Qisp =>
te se na osnovu stvarne snage motora i stvarne intermitencije
dobiva da je:
EDst = stvarna intermitencija
EDkat = usvojna intermitencija iz kataloga
Ako su ciklusi meusobno razliiti po trajanju (t1,t2, t3, t4) i
po snazi optereenja motora (P1, P2, P3, Pn)onda je:
srednja kvadratna snaga ili efektna kvadratna snaga .
Klasa zaleta motora kz definie broj zaleta motora na sat
uzimajui u obzir termiku ekvivalentnost izmedju zaleta motora i
elektrinog koenja motora .
Kz = broj zaleta +0.8 x broj koenja + 0.25 x broj impulsa =
Kataloke klase zaleta mogu bit 150 , 300 , 600 .
Pored klase zaleta uvodi se i pojama faktora zaleta Fz
Fz = Kz
= indukovani moment optereenja
= vrijednost iz kataloga za odgovarajui motor
Ovisnost snage o faktoru zaleta oitava se na osnovu dijagrama
(dobiven mjerenjem) . Redukovana snaga
Primjer : = 34 kW snaga u radnom ciklusu
n = 1000 min
ED = 60 %
n =120 / h
n = 100 / k
= 7.5 kg/m
a ) Klasa zaleta
U klasi zaleta do 300, za intermitaciju S4 , S5 sa 60% ED se
odabire motor sa sljedeom veom snagom 38 kW to je :
2AK Md 280 (5-6) broj polova
za koga je = 2 kgm
= 4.625 kgm
= 45 kW (za trajni pogon)
Redukovana snaga zadovoljava.
OTKONI UREDJAJI
Za upravljanje mehanikim konicama slue otkoni uredjaji.
Istivremeno s ukopavanjem pogonskog motora (serijski, paralelno),
otkoni uredjaj dobiva struju i oslobadja konicu. Kada je motor
iskopan ili iy drugih razloga nije pod naponom, konica se aktivira
djelovanjem opruge ili utega .
Vrste otkonih uredjaja :
a) elektromagnetski otkoni uredjaji
b) elektro dinamiki otkoni uredjaji (ELDRO)
c) centrifugalni otkoni uredjaji
a) ELEKTROMAGNETSKI OTKONI UREDJAJI
Slika xx Fotografija i presjek elektromagnetnog otkonog
ureaja
1. podatak o sili u katalogu ukljuuje i silu potrebnu za dizanje
jezgra, Za dizanje se koristi 2/3 sile u katalogu .
2. kataloki hod jezgre u radu treba koristiti samo 75 80 %.
Ostalo je sigurnost .
3. ED treba birati veu nego kod motora (npr. 60% umjesto 40 %).
Poto motor ne radi sa punim optereenjem, on moe izdrati i veu
intermitenciju od propisane, a magnet ne moe jer uvjek radi sa
punim optereenjem.
4. Serijska veza motor-elektromagnet: Motor ukljuen - otkoni
uredjaj ukljuen (prikljuak na glavni vod struje) motor radi na
prazno mala potezna struja, pa ne otvara dovoljno konice, klizi po
bubnju . (redni prikljak)
5. Paralelna veza motor-elektromagnet: Poseban strujni krug
(izbjegavaju se nedostatci iz take 4) trai dodatne upravljake
ukljuno iskljune elemente.
Rade Konar otkoni magneti za trofaznu struju :
a) 120 ukopavanja na sat (ED 40 %)
b) 25 ukpoavanja na sat (ED 100%)
c) 300 ukopavanja na sat (ED 40 %), hod 3 cm
b) ELEKTRO DINAMIKI OTKONI UREDJAJI - ELDRO
1. veliki vijek trajanja 20 x106 ukljuivanja
2. veliki hod 5 150 mm
3. veliki broj ukljuivanja na sat 200 4000 / h
4. mala snaga elektromotora 0,1 4 kW
5. bezuslovno iskljuivanje i isljuivanje
6. promjena pritiska proporcionalna kvadratu brzine motora
7. mogunost regulacije sile otkoivanja putem promjene broja
obrtaja motora
8. vremena podizanja i sputanja mogu se regulisati putem
hidraulinih ventila
9. ako je ugradjena opruga , onda se moe izbjei opruga na konici
(nazivna sila opruge u katalogu je odredjena kod 1/3 hoda ).
c) Drol uredjaj
h = 30 300 mm
ED = 60% , 600 ukop./h
d)
ELEKTRO-MAGNETNA LAMELNA KONICA
NA TROFAZNOM ASINHRONOM MOTORU
RADE KONAR (oznaka 5AZK , 4AZK )
U mirovanju motor i konica nisu pod naponom . Opruga konice
potiskuje kotvu na disk s tarnim ploama ime je rotor blokiran. U
momentu ukljuivanja motora namot konice dobije napon ,
elektromagnet privue kotvu savlada silu opruge , disk sa tarnim
ploama koji je aksijalno pomian se oslobodi trenja i rotor se moe
slobodno obrtati. U osnovnoj izvedbi konica je predvidjena za
istosmjerni napon .Konica se prikljuuje na napon preko mosnog
ispravljaa koji je ugradjen u prikljuni ormari elektromotora.
Uklapanje i isklapanje konice se moe izvesti i naizmjeninom
strujom . Isklapanjem u istosmjernom krugu se postiu kraa vremena
koenja.
Doputeni broj koenja na sat zavisi od veliine zamanih masa ,
momenta tereta za vrijeme zaleta i optereivanja .Moe se odrediti
prema formuli :
( h) ; - dopunski broj koenja ;
- dozvoljeni broj uklapanja motora sa konicom prazno 1/h (dato u
katalogu)
( kgm ) ; - moment inercije motora
- dodatni moment inercije reducirana brzina motora
(Nm) - nazivni moment motora
- srednji moment tereta za vrijeme zaleta
(kW) - nazivna snaga motora
- snaga optereenja
Vrijeme koenja
n broj obrtaja u minuti
- vrijeme reagiranja ( 60 660 mS ) konice
+ moment tereta doprinosi koenju (min)
moment tereta ne doprinosi koenju ( S )
= moment koenja ; = moment tereta
Uredjaji za aktiviranje i deaktiviranje konice
Aktiviranje (deaktiviranje) konice se moe izvoditi :
a) oprugom
b) utegom
Opruga i uteg zahtijevaju otkoni uredjaj koji moe biti :
1. elekto magnetni
a) za istosmjernu struju
b) za naizmjeninu struju
2. elektrohidraulini
a) eldro uredjaji
b) uljni uredjai
3. centrifugalni uredjaji
4. zavojno kuglasti uredjaji
Svi ovi uredjaji se koriste za zadravajue konice koje su u
stanju mirovanja tereta aktivne , a u toku dizanja i sputanja
deblokirane . Kod konica za vonju i regulirajuih konica neophodno
je aktiviranje konica od strane kraniste nonim ili runim putem .
Deblokiranje se izvodi putem opruge ili utega . Prenos sile od
kraniste (none ili rune ) moe biti :
1. polunim putem
2. hidraulinom polugom
1. Nepogodne za velika rastojanja , velika vlastita teina
,slabija osjetljivost kraniste zbog uticaja trenja , gybi se
univerzalnost elemenata jer poluge moraju po duini biti
prilagodjene svakoj novoj konstrukciji krana .
2. Kod velikih konica semoe nona ili runa dejstva kraniste
zamjeniti sa servo upravljivom motornim pumpom .
Uredjaji za koenje sa hidraulinom polugom
Ukoliko rade na otvorenom prostoru izloeni su dejstvu vjetra te
moraju imati i zadravajuu konicu kada je dizalica izvan pogona .
Zbog toga su oni snadbjeveni dodatnom mogunou koenja opruge ili
teine kada je dizalica izvan pogona .
Kod diyalica kranova velikih masa postoje pored mehanikih konica
sa hidraulinom sa hidraulinom konicom prilagodjene na pogonske
motore i elektrine konice koje rade na principu vrtlonih struja.
Njihov zadatak je da djeluju na poetku faze koenja , smanjujui
brzinu krana , a tano pozicioniranje (zaustavljanje) krana se
ostvaruje nono ili runo opsluvanom mehanikom konicom.
M obrtni moment
Mn nazivni moment
MA potezni moment
MS sedlo momenta
MK prevojni moment
n - broj obrtaja
ns sinhroni broj obrtaja
Klizno kolutni motor
Kavezni motor
ts
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
_1007806701.unknown
_1007965717.unknown
_1007967444.unknown
_1007967654.unknown
_1140981938.unknown
_1140983545.unknown
_1140983567.unknown
_1007968010.unknown
_1140980582.unknown
_1140980673.unknown
_1007968092.unknown
_1007967949.unknown
_1007967519.unknown
_1007967592.unknown
_1007966166.unknown
_1007966717.unknown
_1007966782.unknown
_1007967373.unknown
_1007966411.unknown
_1007965909.unknown
_1007965942.unknown
_1007965787.unknown
_1007881866.unknown
_1007893135.unknown
_1007965552.unknown
_1007965698.unknown
_1007893267.unknown
_1007882336.unknown
_1007889404.unknown
_1007881889.unknown
_1007809683.unknown
_1007881788.unknown
_1007881815.unknown
_1007881754.unknown
_1007806781.unknown
_1007809643.unknown
_1007806748.unknown
_1007799490.unknown
_1007805646.unknown
_1007805765.unknown
_1007806640.unknown
_1007805706.unknown
_1007801477.unknown
_1007801845.unknown
_1007801306.unknown
_1007794775.unknown
_1007797280.unknown
_1007799440.unknown
_1007796975.unknown
_1007794607.unknown
_1007794708.unknown
_1007549107.unknown
