Schema's van elektrische actuatoren met een elektromotor
Elektrische actuatoren met een elektromotor zijn ontworpen om verschillende lichamen van afsluiters te bewegen en pijpleidingkleppen te regelen met een roterend werkingsprincipe (kogel- en plugkleppen, smoorkleppen, dempers).
De hoofdeenheden van de aandrijving zijn: elektromotor, reductiemiddel, handmatige aandrijving, positiesignaleringseenheid. Mechanismen maken gebruik van synchrone en asynchrone AC-motoren. Snelheidsreductie en koppelverhoging worden bereikt met behulp van gecombineerde worm- en tandwieloverbrengingen. Handmatige bediening gebeurt met behulp van een handaandrijving. Door op het handwiel te slaan door op de asas te drukken terwijl de motor is gestopt, wordt het handwiel in aangrijping gebracht met de motoras en wordt het koppel overgebracht op de uitgaande as.
Elektrische aandrijvingen zijn single-turn en multi-turn, positioneel en proportioneel. Een diagram van een tweestandenactuator met een tweefasige condensatormotor wordt getoond in Fig. 1 (a).
Rijst. 1.Schema's van actuatoren met tweefasige elektromotoren: a-diagram van tweestandenactuator; b — schema van een proportionele actuator
De schakelaar SA stelt de draairichting van de rotor van de elektromotor in en verbindt de condensator C met de ene of de andere wikkeling van de elektromotor. Als schakelaar SA het circuit met SQ1 sluit, schakelt de elektromotor in en beweegt het uitgangselement van de actuator totdat deze de eindpositie bereikt en schakelt eindschakelaar SQ1. In dit geval wordt contact SQ1 geopend en de motor uitgeschakeld. Om het uitvoerorgel naar de andere eindpositie te verplaatsen, is het noodzakelijk om de SA te schakelen. De motor is omgekeerd en zal draaien totdat het SQ2 eindschakelaarcontact opent.
Een diagram van een proportionele actuator wordt getoond in Fig. 1 (b). Het sluiten van het SA1-contact zorgt ervoor dat het uitgangselement van de omvormer in de voorwaartse richting beweegt en het sluiten van SA2 in de achterwaartse richting. Door het contact te openen, kunt u het mechanisme in elke tussenstand van het uitvoerelement stoppen. Potentiometer R wordt gebruikt als positiezender. Eindschakelaars SQ1 en SQ2 schakelen de elektromotor in de eindstanden uit en beschermen het mechanisme tegen beschadiging.
Een diagram van een aandrijfmechanisme met een driefasige elektromotor wordt getoond in Fig. 3.
Zo'n actuator kan bijvoorbeeld gebruikt worden om een klep aan te sturen. Het circuit bevat de contactor KM1, die een mechanisme bevat voor het openen van de actuatorklep, met de openingsknop SB1 en de contactor KM2 met de sluitknop SB2. In de gesloten eindstand wordt de eindschakelaar SQ1 bediend.In het diagram zijn de eindschakelaars weergegeven in de middelste stand van de klep, geen van hen werkt.
Rijst. 2. Schema van de aandrijving met een driefasige elektromotor
Wanneer u op de SB1-knop drukt, werkt KM1 en schakelt de elektromotor in om de sluiter te openen. In de volledig open stand zal SQ1 werken en met zijn openingscontact zal hij KM1 uitschakelen en dienovereenkomstig de elektromotor, en met zijn sluitcontact zal hij de signaallamp EL1 «open» aanzetten.
Druk je vervolgens op de SB2-knop, dan zal KM2 in werking treden en de elektromotor inschakelen om de klep te sluiten. Wanneer de klep gesloten is, zal SQ2 werken, KM2 uitschakelen en het gesloten alarm activeren (EL2).
Het aandrijfmechanisme is uitgerust met een koppeling met koppelbegrenzing. Als het askoppel wordt overschreden, bijvoorbeeld wanneer de klep vastzit tijdens het openen, schakelt schakelaar SQ3 uit en schakelt de elektromotor uit door de schakelaar KM1 uit te schakelen. Als het mechanisme vastloopt tijdens het sluitproces, zal SQ4 in werking treden en KM2 en de elektromotor uitschakelen. Beide schakelaars verlichten, wanneer ze worden bediend, het "probleem"-indicatielampje op EL3. De SB3-knop kan worden gebruikt om de motor in de tussenliggende klepstand te stoppen.