Рудничные взрывобезопасные магнитные пускатели предназначены для работы
в трехфазных сетях переменного тока напряжением до 1000 В с изолированной
нейтралью трансформатора в угольных и сланцевых шахтах, опасных по газу или
пыли. Для управления электродвигателями горных машин и механизмов, не
требующими частого изменения направления вращения,
применяются нереверсивные пускатели с одним контактором. Реверсирование
таких электродвигателей производится разъединителем пускателя. Такие же
пускатели используются для управления очистными машинами, реверсирование
которых производится специальным разъединителем, установленным на машине.
В настоящее время серийно изготавливаются пускатели ПМВИ-13М, ПМВИ-23М,
ПМВИ-61 и пускатели новой серии ПВИ.
Пускатели серии ПВИ (рис. 6.13) состоят из набора электрических аппаратов,
смонтированных во взрывонепроницаемой оболочке, и включают в себя следующие
основные узлы: взрыво-непроницаемую оболочку; быстрооткрываемую крышку;
кабельные вводные устройства; блокировочный разъединитель; контакторный блок
и механические блокировки.
Со стороны разъединителя корпус закрывается крышкой со смотровым окном для
визуального наблюдения за разъединителем (только у ПВ-1140-250), с лицевой
стороны
— быстрооткрываемой крышкой, снабженной блокировкой, препятствующей
открыванию крышки при включенном разъединителе, и наоборот.
Вводные и выводные устройства силовых цепей допускают подсоединение и
взрывобезопасное уплотнение как гибких, так и бронированных кабелей с сухой
разделкой или заливкой кабельной массой.
размыкается К1.3, отсоединял блокировочное реле утечки К.3.1 от
контролируемой сети; замыкается К1.4 в цепи питания реле времени К5.1, К.
1.6 шунтирует кнопку «Пуск», осуществляя нулевую защиту. Реле времени
срабатывает, замыкает свой контакт К. 3.2 в цепи управления и размыкает К.
5.3 в цепи К. 3.1. Нормальное отключение пускателя производится кнопкой
«Стоп».
Последующее включение пускателя возможно только через 3 с, так как
блок-контакт К1.5 после отключения контактора замкнется, а контакт К5.2
будет еще замкнут, поскольку реле обтекается током за счет разряда
конденсатора С2, подключенного параллельно реле К5.1.
Защита БРУ предупреждает возможность включения пускателя при снижении
сопротивления изоляции ответвления до 15 кОм при напряжении 380 В и 30 кОм
при 660 В.
Для проверки правильности работы БРУ служит кнопка S5 «Проверка БРУ»,
соединяющая искусственную утечку на землю через проверочное сопротивление
R9.
При срабатывании БРУ его контакты соответственно размыкаются в цепи
управления, исключая возможность включения пускателя, и замыкаются в цепи
сигнальной лампы HL.1.
Отличительной особенностью пускателей типа ПВИ-250 и ПВИ-320У5 является
применение контакторов с катушкой
Отличительной особенностью пускателей данной серии является блочное
исполнение ее электрической схемы, при которой отдельные элементы схемы
собраны в единый блок. Различают блоки: контакторный, защиты, управления.
В пускателях ПВИ-25Б, ПВИ-63Б, ПВИ-125Б (рис. 6.14) использованы катушки
контакторов на переменном токе, а в мощных пускателях ПВИ-250 и ПВИ-320У5
(рис. 6.15)—на постоянном токе, что определяет различие схем питания
контакторов.
Принципиальная электрическая схема пускателей обеспечивает следующие виды
защит, контроля и взаимных блокировок: защиту от токов к. з. отходящих от
пускателя силовых цепей и сигнализацию о срабатывании защиты;
защиту от потери управляемости при обрыве или замыкании жил дистанционного
управления между собой и с заземляющей жилой;
защиту от обрыва или увеличения сопротивления цепи заземления свыше 100 Ом
на отключение;
нулевую защиту;
защиту от самовключения пускателя при повышении напряжения в электрической
сети до 150 % номинального; ограничение частоты включения до 1200 циклов В —
О; подключение температурной защиты;
электрическую блокировку, препятствующую включению пускателя при снижении
сопротивления изоляции в отходящем участке сети ниже допустимого значения, и
сигнализацию о срабатывании блокировки; взаимную электрическую блокировку
последовательности включения пускателей; проверку исправности электрической
блокировки от утечки и максимальной защиты (кроме ПМВИ-61 и ПМВИР-41);
проверку исправности схемы управления и цепи втягивающей катушки контактора.
Все пускатели ПВИ снабжены максимальной токовой защитой УМЗ. Контакторы УМЗ
включены в цепь питания катушки контактора. При срабатывании защиты
блокировка исключает возможность повторного включения пускателя при наличии
к. з. в сети. О срабатывании защиты сигнализирует лампа HL (см. рис. 6.14).
Для питания цепей управления и защиты и обеспечения искробезопасности в
схемах пускателей используется понизительный трансформатор ТЗ и
феррорезонансный стабилизатор Т4. . -г Я Управление допускается как с
выносного пульта, так и от кнопочного поста, встроенного в машину.
При нажатии кнопки SB «Пуск» (на схеме не показана) реле К4.1 обтекается
током и замыкает свой контакт в цепи контактора К. 1.1. Последний,
включившись, своими силовыми контактами подключает двигатель к сети, а
блок-контактами осуществляет следующие коммутационные переключения:
размыкается блок-контакт К 1.5,
подготавливая соответствующую блокировку
постоянного тока, включение которых производится специальным блоком
форсировки БФ (см. рис. 6.15). Эти пускатели допускают проверку исправности
работы пускателя, о чем свидетельствует загорание специальной лампы. В
остальном схема управления и защиты этих пускателей практически не
отличается от описанной выше.
Наряду е пускателями ПВИ в эксплуатации находится большое число пускателей
ПМВИ, подробно описанных в [3, 31]. В целях унификации с пускателями новой
серии ПВИ в пускателях ПМВИ используются блоки управления БУ и защиты УМЗ,
поэтому их электрические схемы принципиально схожи. Отличается от них
пускатель типа ПМВИ-61 (рис. 6.16) на номинальный ток 240 А. Пускатель
предназначен для управления электродвигателями мощностью до 155 кВт. Защита
от к. з. осуществляется максимальными реле переменного тока, а контроль
сопротивления изоляции — бесконтактным БРУ.
В связи с переходом на напряжение 1140 В и разработкой электродвигателей
мощностью до 315 кВт создан новый тип пускателя ПВ-1140. В основу его
конструктивного решения положен блочный принцип.
В пускателе ПВ-1140-250 (рис. 6.17) можно выделить следующие блоки и камеры:
сетевое и моторное отделение, отделение разъединителя, камеры силовых и
контрольных выводов,
блок УМЗ, управления БУ, блок контроля цепи заземления БКЗ и контакторный
блок КБ. Электрическая схема максимально унифицирована со схемами пускателей
серии ПВИ, поэтому выполняемые функции, виды защит, блокировок и
сигнализации практически не отличаются от описанных.
БКЗ обеспечивает автоматический контроль целостности цепи заземления
передвижных машин, которые заземляются жилой кабеля. Осуществляется
блокировка, при которой невозможно включить пускатель, если сопротивление
цепи заземления более 50 Ом. Измерительная часть схемы построена по принципу
моста постоянного тока, одним из плеч которого является сопротивление
заземляющей жилы, а в диагональ включается транзистор, в коллекторной цепи
которого находятся исполнительные реле. Реле имеет свой размыкающий контакт
в цепи питания промежуточного реле и замыкающий контакт в цепи сигнальной
лампы.
Блокировочное реле утечки БРУ предусматривает двойную уставку:
предупредительную на 250 кОм и аварийную или отключающую на 90 кОм. БРУ в
зоне действия предупредительной уставки сигнализирует пульсирующим свечением
сигнальной лампы об ухудшении сопротивления изоляции. При этом блокировка
пускателя пока не предусматривается. В зоне аварийной уставки БРУ блокирует
цепь управления и включает аварийную сигнализацию [4].
Проходные зажимы А, В, С, к которым подключается питающий кабель, соединены
с разъединителем Q, отключающим пускатель и закорачивающим выводные зажимы
разъединителя между собой и на землю. В отличие от других пускателей
управление ПВ- 1140-250 может осуществляться только по специальному
контрольному кабелю, присоединяемому к зажимам 1, 2, 4.
Для работы в системе опережающего отключения с автоматическим
быстродействующим выключателем АБВ-250 и моторным короткозамыкателем ПМКВ
предусмотрено исполнение пускателей ПВИО-25, ПВИО-63, ПВИО-125 и ПВИО-250.
Для этого цепь управления моторного короткозамыкателя подключается в
отделении выводов к зажимам, связанным через вспомогательные контакты
разъединителя Q с проходными зажимами в сетевом отделении, последние
соединяются с контрольными жилами кабеля, прокладываемого от пускателя к
АБВ-250.
Назначение и область применения пускателей ПВВ-320 с вакуумными контакторами
аналогичны описанным. Рассчитаны они на напряжение 660 и 1140 В при
номинальном токе 320 А.
Отличительной особенностью этих пускателей является применение в них
контакторов КТ-12Р-37 с вакуумными дугогасительными камерами. Гашение дуги в
вакууме позволяет исключить вредное влияние продуктов горения дуги на
изоляционные
детали, антикоррозийные покрытия и повысить эффективность дугогашения.
Конструкция пускателя унифицирована с конструкцией ПВ-1140-250.
Принципиальная электрическая схема, в основу которой положен блочный принцип
построения, обеспечивает те же виды управления, контроля, защиты и
блокировки. Отличными являются только схема блока управления, а также
возможность подключения в цепь управления контактов встроенной в
электродвигатель температурной защиты, контроля и блокировки с суммарным
переходным сопротивлением не более 6 Ом. Имеется три ввода для контрольных и
шесть для силовых кабелей.
Пускатель ПВИ-32, основу которого составляет бесконтактная схема блока
дистанционного управления и блока предварительного контроля изоляции,
обладает повышенной надежностью в работе и более совершенной схемой.
Предназначен для управления электродвигателями мощностью до 28 кВт.
Электрической схемой пускателя предусмотрена возможность проверки
исправности цепи катушек контакторов без подачи напряжения к
электродвигателю.
Устройство предварительного контроля изоляции предназначено для контроля
сопротивления изоляции относительно земли отключенного пускателем участка
сети и блокировки, если сопротивление изоляции этого участка снизилось ниже
30 кОм.
Для шахт, не опасных по газу и пыли, и рудников разработана серия пускателей
ПРН в рудничном нормальном исполнении на токи 63, 100, 200 А при напряжении
660 В.
Электрическая схема пускателя (рис. 6.18) обеспечивает защиту от замыкания в
цепях дистанционного управления; от самовключения пускателя при повышении
напряжения сети до 1,5 Uнорм; от обрыва или
увеличения сопротивления заземляющей цепи более 100 Ом; нулевую защиту и
защиту от опрокидывания.
Защиту от токов к. з. отходящих силовых цепей осуществляет автоматический
выключатель в исполнении PH.
Электрическая схема содержит блокировочный разъединитель Q, защиту от
опрокидывания F2.1 и F3.1, вводные и выводные устройства и схему управления.
При подаче напряжения в схему управления реле К3.1 будет обтекаться током,
но не включится, так как его величина недостаточна для срабатывания (из-за
резисторов R3, R4, R5). При нажатии кнопки SB2 реле К3.1 сработает и своим
контактом КЗ.2 замкнет цепь реле К4.1, которое обтекается током по цепи:
трансформатор TV — F2.2 — F3.2 — R1 — R6 — К4.1 — VD3— КЗ.2— SB2 — SB3— VD1
— TV. Реле К4.1 замыкает контакты К.4.2 и
К4.3 в цепи пускателя К.2.1 (ПМЕ), который своим .контактом К2.2 включает
контактор К1.1М..
При срабатывании защиты от опрокидывания размыкаются контакты F2.2 и F3.2 в
цепи питания пускателя К2.1 (TV—F2.2,
F3.2 — Rl, R6—VD2 — R2 — TV), который размыкает свой контакт в цепи питания
К. 1.1 М.
Крышка корпуса прямоугольной формы сблокирована с рукояткой разъединителя и
с кнопками S1—S3 («Стоп»).
Реле К3.1 служит для защиты от самопроизвольного включения контактора, а
также для контроля за целостностью или замыканием жил управления.
