Unitatea de nvare 6 Acionarea electric a instalaiilor de ncrcare -descrcare Cuprins Destinaie, regimuri de lucru i tipurile mecanismelor navale de ncrcare - descrcare. Prevederile societilor de clasificare. Stadiul actual i direcii de dezvoltare. Diagramele de sarcin ale mecanismelor de ncrcare - descrcare. Alegerea puterii motorului electric de acionare. Exemplul de calcul. Scheme electrice de comand a acionrii instalaiilor de ncrcare descrcare. Teste de autoevaluare OBIECTIVE - descrierea elementelor componente ale sistemelor de acionare electric a instalaiilor de ncrcare descrcare; - calculul de alegere a puterii motorului electric de acionare; - verificarea motorului electric de acionare; - stabilirea schemei electrice de comand; - exploatarea, ntreinerea i verificarea instalaiei de ncrcare descrcare conform normelor de predare la registru.

ACIONAREA ELECTRIC A INSTALAIILOR DE NCRCARE DESCRCARE

6.1. Destinaie, regimuri de lucru i tipurile mecanismelor navale de ncrcareVinciurile de ncrcare i macaralele navale sunt destinate, n principal, pentru lucrrile de ncrcare-descrcare executate la bordul navelor. n construcia navelor moderne se urmrete creterea rentabilitii exploatrii navei care se obine n principal prin reducerea duratei de staionare n porturi pentru operaii de ncrcare-descrcare i micorarea duratei de deplasare ntre dou porturi prin sporirea vitezei de mar. Navele de mrfuri moderne i cele n perspectiv ajung la viteze de 22 Nd i se preconizeaz pentru viitor de 30-32 Nd. Dotarea navei cu instalaii moderne de ncrcare-descrcare care s duc la scurtarea duratei acestor lucrri, constituie calea principal de mrire a eficienei economice a navei, avndu-se n

vedere c pentru o nav comercial 1/3 pn la 2/3 din perioada de exploatare reprezint timpul lucrrilor de ncrcare-descrcare. Mecanismele de ncrcare-descrcare se caracterizeaz prin existena unui numr mare de regimuri de lucru i funcioneaz cu sarcini i viteze care se repet ciclic. Durata unui ciclu const din perioadele n care mecanismul funcioneaz i din pauze. Durata pauzelor depinde de rapiditatea prinderii i desprinderii ncrcturii i variaz n limite foarte largi. Gama de viteze a acestor mecanisme trebuie s fie foarte mare ntruct, pe de o parte, vitezele mari scurteaz durata ciclului, iar vitezele mici permit aezarea fr ocuri a ncrcturii. Pe baza datelor referitoare la regimurile de funcionare ale mecanismelor de ncrcaredescrcare se pot determina caracteristicile optime de vitez i parametrii regimurilor crora trebuie s le corespund acionarea electric. Mecanismele navei cu acionare electric pentru manevrarea greutilor pot fi clasificate dup: destinaie, tipul mecanismului de transmisie, sistemul de comand i dup felul curentului. n funcie de destinaie, dup caracterul operaiei ndeplinite, se mpart n: vinciuri de ncrcare i macarale pentru mrfurile generale, adic mrfuri transportate n pachete sau palei (baloi), rulouri, cutii, saci, butoaie i de asemenea cherestea, laminate i mrfuri sub form de pulberi (crbune, minereu .a.); vinciurile de ncrcare i macaralele pentru operaii speciale: ridicare alupe sau brci de salvare, ridicare scar de bord, remorcare, ridicare traulere, ascensoare etc.. Dup tipul mecanismului de transmisie se mpart n vinciuri de ncrcare i macarale cu transmisie mecanic i cu transmisie hidraulic. Dup sistemul de comand mecanismele navale de ncrcare se mpart astfel: comand direct prin controler; comand prin relee i contactoare; sistem generator-motor; sisteme cu tiristoare sau amplificatoare magnetice. n funcie de felul curentului se disting mecanisme de ncrcare cu acionri electrice de curent continuu i de curent alternativ. Cele mai rspndite mecanisme navale de ncrcare sunt vinciurile i macaralele. Vinciurile de ncrcare . n figura 6.1. este prezentat amplasarea unei instalaii de ncrcare n prova navei. Instalaia const din urmtoarele elemente principale: bigile 1, coloana 2, gurile de magazie 3, parma i crligul de sarcin, vinciurile de ncrcare 4 i macaralele 5. Vinciul de ncrcare este cuplat i cu un vinci de ridicare a bigii fr sarcin necesar stabilirii poziiei iniiale a bigii. Cele dou vinciuri sunt blocate electric, astfel nct nu pot funciona simultan.

Fig. 6.1. Ampl asarea instal aiei de ncrcare

Vinciurile navale moderne se caracterizeaz prin dimensiuni relativ reduse, forme simple i sunt construcii etane la ap. Unele vinciuri, n afara tamburului principal de sarcin, au tambure auxiliare care pot fi folosite pentru alte manevre, de exemplu pentru ridicarea i coborrea bigilor. Stoparea rapid a vinciului i fixarea poziiei sarcinii atunci cnd motorul electric de acionare este oprit, se realizeaz prin acionarea automat a frnei electromagnetice realizat n cele mai multe cazuri sub forma de frn disc montat pe axul motorul electric. Vinciul de ncrcare cu bigi reprezint o soluie simpl utilizat frecvent pe navele comerciale datorit avantajelor sale comparativ cu alte instalaii de ridicare, privind: posibilitatea de suprancrcare mrit, deservirea unei suprafee mai mari, posibilitatea de a funciona i n condiii de oscilaii reduse ale navei. Ca dezavantaj se poate meniona durata de timp necesar pentru aducerea bigilor n poziia de lucru avnd n vedere c pe timpul marului bigile se aeaz de regul n poziie orizontal n axul navei. Macaralele de ncrcare. n afara vinciurilor de ncrcare cu bigi, pe nave sunt utilizate i macarale. Macaralele sunt prevzute cu mecanisme de ridicare a sarcinii, mecanisme de rotire i mecanisme de basculare a braului macaralei pentru modificarea razei de aciune. Toate aceste mecanisme se pot amplasa att pe punte ct i sub punte, iar motoarele electrice de acionare se amplaseaz pe platforma rotitoare a macaralei primind alimentarea prin ci de curent speciale. Tot echipamentul electric este amplasat pe macara i cele trei mecanisme pot funciona separat sau simultan. Macaralele prezint avantajul c, spre deosebire de vinciurile de ncrcare cu bigi, sunt permanent gata de funcionare. Ele realizeaz cicluri de funcionare mai scurte i deci productivitate mrit. Sunt de asemenea construcii compacte realizate etan la ptrunderea apei. n acelai timp prezint i unele neajunsuri comparativ cu vinciurile de ncrcare, cum ar fi: posibilitate limitat de suprancrcare, suprafaa deservit este mai mic, limitarea lucrului pentru nclinri ale braului mai mici de 5 sau n condiii de oscilaii ale navei. Regimurile de funcionare ale vinciurilor de ncrcare sunt n funcie de caracterul operaiunilor de ncrcare i de felul sarcinii. Operaiunile de ncrcare se pot efectua cu o big sau cu dou bigi. Dac n timpul operaiunilor lucreaz o singur big, ridicarea i coborrea sarcinii se efectueaz cu ajutorul vinciului iar deplasarea pe orizontal se face manual sau cu ajutorul unui alt vinci. n acest caz, se ridic mai nti sarcina, apoi se deplaseaz pe orizontal, dup care se coboar. Dup eliberarea sarcinii crligul gol se deplaseaz n sens invers. La efectuarea operaiunilor de ncrcare-descrcare cu ajutorul a dou bigi, una din ele se aduce deasupra gurii de magazie iar cealalt deasupra locului de pe mal n care se depune sarcina. Ambele capete ale parmelor celor dou vinciuri se leag la acelai crlig. n figura 6.2 este prezentat amplasarea bigilor 1 i 2 n timpul ncrcrii navei prin acest sistem i traiectoria sarcinii. Operaiunea de ncrcare se efectueaz n urmtoarea succesiune. Vinciul 1 ridic sarcina n timp ce vinciul 2 elibereaz parma de manevr. Dup ce sarcina a fost ridicat, vinciul 2 trage parma de manevr deplasnd sarcina pe orizontal n timp ce vinciul 1 elibereaz uor parma. Dup deplasarea sarcinii pe orizontal pn n dreptul gurii de magazie, vinciul 2 coboar sarcina n magazie n timp ce vinciul 1 fileaz parma. Mecanismelor navale moderne destinate pentru operaiunile de ncrcare-descrcare li se cere s asigure: productivitate mare, siguran n funcionare, simplitatea deservirii i a conducerii, economicitate, greutate i gabarite mici, simplitatea montrii. Productivitatea vinciului de ncrcare se apreciaz dup cantitatea de marf ncrcat n timp de o or. Prin sigurana n funcionare se nelege o funcionare fr ntrerupere a vinciului de ncrcat. Pentru aceasta este necesar ca instalaia s funcioneze sigur att din punct de vedere al dispozitivelor electrice ct i mecanice. Deservirea simpl presupune accesul comod la piesele care trebuie observate, reglate, curite, unse, reparaii i nlocuiri simple precum i o schem electric simpl. Prin simplitatea conducerii se nelege punerea uoar n funciune i posibilitatea deservirii de ctre personal fr o calificare deosebit.

Fig. 6.2. Ampl asarea bigilor i traiectoria de micare a sarcinii pe timpul lucrului cu dou bigi. a - amplasarea bigilor, b - traiectoria ncrcturii

Economicitate nseamn pre de cost redus, reparaii cu costuri mici i funcionarea instalaiei de ncrcare cu randament ridicat. Simplitatea montrii se asigur prin dispunerea ntregii instalaii pe o plac comun, astfel nct s fie montat uor la bordul navei. n figura 6.3. este prezentat schema cinematic a vinciului cu transmisie mecanic. Vinciul de acest tip se compune din tamburul de sarcin 1 fixat pe axul 2 mpreun cu tamburii de manevr 3. Axul este cuplat prin reductorul cu roi cilindrice 4, cu motorul electric 6 i frna electromagnetic 5. Reductorul cu roi dinate cilindrice are randament ridicat, circa 0,8 - 0,85 i moment de inerie redus, comparativ cu alte tipuri de reductoare. Pentru reducerea zgomotului roile sunt cu dinii nclinai sau n V. Vinciurile de acest tip se construiesc cu raport de transmisie constant sau reglabil n dou trepte cu ajutorul unui schimbtor manual de vitez. Executarea transmisiei mecanice cu dou trepte de reglare duce la dublarea numrului treptelor de reglare oferit de schema electric de comand, ceea ce face s creasc productivitatea vinciului de ncrcare.

Fig. 6.3. Schema cinematic a vinciului cu trans misie mecanic.

n figura 6.4. este prezentat aspectul general al vinciului de ncrcare.

Fig. 6.4. Aspectul general al vinciului de ncrcare.Vinciul prezentat n figura 6.4. se compune din: flana motorul electric1, reductor 2, tambur de sarcin 3, tambur de manevr 4, staie magnetic 5. Toate elementele vinciului, inclusiv postul de comand, sunt montate pe o plac comun pentru a uura montarea la bordul navei. Sunt folosite de unele firme constructoare i transmisii mecanice cu urub melc-roat melcat. Acest tip de transmisie ofer posibilitatea reducerii greutii i gabaritelor transmisiei, n schimb ns, randamentul acestor transmisii este mai mic comparativ cu randamentul transmisiei cu roi cilindrice. n tabelul 6.1. se prezint cteva date tehnice ale unor vinciuri de 1,5 i 5 t acionate cu motor de curent continuu i cu motor de curent alternativ. Tabelul 6.1.Caracteristici tehnice Capacitate nominal de ncrcare [t] Diametrul tamburu lui de sarcin [mm] Tipul reductorului Raport de transmisie Viteza no minal de rid icare a ncrcturii no minale [m/ min.] Viteza maxim de ridicare a unei ju mti de ncrctur nominal raportat la viteza no minal Viteza min im de coborre a ncrcturii no minale raportat la viteza no minal Viteza maxim de ridicare a crligului gol raportat la cea nominal Viteza maxim de coborre a crligului gol raportat la cea nominal Puterea motorului [kW] Viteza no minal de rotaie, rot/ min Curent continuu 1,5 3 5/3 350 400 500 Cu o vitez 15,75 23,34 Cu dou viteze 46,8 28,6 32,6 56,5 1 350 Curent alternati v 1,5 5/3 400 500 Cu dou viteze 95,5 52 28,4 52,8

Cu o vitez 35 48,6

59

54

57

48,5

1,2 0,085

1,2 0,055

1,2 0,064 0,054 2

1,01 0,2

1,01 0,19

1,01 0,19

2

2

1,04

1,04

1,04

1,7 17,7 670

1,7 32,3 740

1,6 32,6 740

1,04 20 1400

1,04 32 1410

1,04 32 1411

14.2. Prevederile societilor de clasificare

Alegerea tipului motorul electric i caracteristicile mecanice ale acionrii se determin pe baza urmtorilor factori: caracteristicile de lucru ale mecanismului de ncrcare, productivitatea, reglarea vitezei, caracterul proceselor tranzitorii, felul curentului pe nav. n continuare se prezint o analiz a acestor cerine. Asigurarea unei nalte productiviti este factorul de baz care determin caracteristicile acionrii electrice. Unul din factorii importani care conduce la creterea productivitii const n mrirea vitezei de ridicare a ncrcturii nominale. Ceilali factori care conduc la scurtarea ciclului de ncrcare i pe aceast cale la creterea productivitii, depind de felul ncrcturii i organizarea lucrrilor n magazii i la mal i nu pot fi influenai de caracteristicile acionrii electrice. Creterea vitezei de ridicare conduce la mrirea puterii acionrii electrice a crei valoare este direct proporional cu viteza de ridicare conform relaiei de calcul:

P

G n vnmec

(6.1)

n care: Gn - sarcina nominal, vn - viteza nominal, mec - randamentul transmisiei. n acelai timp productivitatea vinciului nu va crete proporional cu creterea vitezei de ridicare. La viteze mari se mrete poriunea de curs efectuat pe timpul accelerrii i frnrii i, ntruct nlimea de ridicare a sarcinii nu este mare, viteza medie va crete cu puin. n cele ce urmeaz se prezint modalitatea de alegere a vitezei de funcionare a mecanismelor navale de ncrcat. Considernd c viteza v crete liniar n timpul accelerrii, se poate determina distana parcurs n timpul accelerrii S a :

Sa

v ta 2

(6.2)

Dac presupunem c timpul de frnare este de dou ori mai mic dect cel de accelerare, distana parcurs n timpul regimului tranzitoriu de accelerare i frnare este:

St

Sa

Sf

v ta 2

ta 2

0 ,75v t a

(6.3)

Timpul de accelerare depinde de acceleraia maxim admis pentru deplasarea sarcinii n siguran, g a , care de obicei variaz n limitele

ga

0 ,2 0 ,35 m / s 2v ga

(6.4) (6.5)

Considernd micarea uniform accelerat se calculeaz durata accelerrii,

tai distana parcurs pe durata regimului tranzitoriu.

St

0 ,75v

v ga

0 ,75

v2 ga

(6.6)

Pentru valoarea medie a acceleraiei g a = 0,25 m/s2 , rezult (6.7) Pe de alt parte, timpul total de ridicare a sarcinii cu viteza v la nlimea H este:

St

3v 2

T

H v

St

ta

tf

(6.8)

Utiliznd expresiile anterioare se obine:

(6.9)

T

H

St

v H St v

ta H

0 ,5t a 3v v2

H v

St

1,5t a

H v

St

2S t v

n figura 6.5 sunt prezentate curbele T = f(v) construite pe baza expresiei (6.9) pentru nlimile de ridicare cele mai posibile, de 10 m i 7 m. Din figura 6.5 se observ c pentru viteze de 1,2 - 2 m/s (n funcie de nlimea de ridicare) timpul de ridicare rmne practic constant. Rezult c la creterea vitezei peste 1 - 1,2 m/s nu se obine reducerea timpului de ridicare n schimb se mrete foarte mult puterea acionrii electrice, care, aa cum am menionat, este direct proporional cu viteza. De remarcat c practica confirm aceste concluzii. Ca urmare, pentru nlimi medii, pn la 10 m, viteza nominal de ridicare a sarcinii nominale adoptat de cele mai multe firme constructoare este de 0,75 0,92 m/s (45 55 m/min.), iar pentru nlimi mai mari, de 1,25 m/s (85 m/min.). n practic se ntlnesc uneori i viteze de 2 m/s (120 m/min.). Reglarea n limite largi a vitezei. ntruct puterea motorului electric este determinat n funcie de viteza nominal de ridicare, vn , a sarcinii nominale, Gn , pentru utilizarea ct mai complet a puterii motorului i pentru scurtarea duratei ciclului de ncrcare-descrcare se recomand ridicarea crligului gol sau cu sarcin redus, cu o vitez mai mare dect cea corespunztoare sarcinii nominale. Se pot admite n aceste cazuri i acceleraii mai mari dect la funcionarea nominal.

Fig. 6.5. Curbele T = f(v) pentru h = 10 m i H = 7 m.

Pentru a asigura creterea automat a vitezei la funcionarea n gol sau cu sarcin mic i n acelai timp pentru a simplifica schema de comand este necesar s se utilizeze motoare electrice a cror turaie s creasc automat la reducerea sarcinii. n practica lucrului cu instalaiile de ncrcat, viteza de ridicare i coborre a crligului gol nu poate fi mrit peste o anumit limit, existnd riscul slbirii parmei de traciune pe toba vinciului i ncurcarea acesteia. n practic, viteza de ridicare i coborre a crligului gol este mai mare de 3 - 4 ori dect viteza nominal de ridicare a sarcinii. Cteva firme engleze (de exemplu firma Clarke Chapmann) admit mrirea acestei viteze pn la de 5 - 6 ori n raport cu viteza nominal. Reglarea vitezei vinciului este solicitat i pentru coborrea ncrcturilor. Pentru o serie de mrfuri (laminate, mrfuri n saci) viteza mare de coborre nu este duntoare. Sunt ns i alte mrfuri (aparate, obiecte din sticl sau ceramic) care necesit limitarea vitezei de coborre. De asemenea pentru aezarea fr ocuri, ndeosebi atunci cnd marea este agitat, este necesar micorarea vitezei de coborre. n practica exploatrii s-a constatat c viteza de depozitare a sarcinii pentru o aezare normal a acesteia este cuprins n limitele 0,1 0,25 m/s. Vitezele relative ale acionrii vinciului pe durata operaiunilor de ncrcare-descrcare n funcie de valoarea vitezei nominale se nscriu de regul n limitele:

viteza de ridicare a sarcinii normale viteza de ridicare a jumtii de sarcin nominal viteza de ridicare a crligului gol viteza de coborre a sarcinii nominale, sarcinii pariale i crligul gol viteza de depozitare a sarcinii

vn (1,5 1,7) vn (3 3,5) vn (2 2,5) vn (1/5 1/3) vn

Reducerea duratei regimului tranzitoriu. Deoarece nlimile de ridicare i coborre a ncrcturilor sunt relativ mici, durata regimului tranzitoriu de accelerare i frnare constituie o mare parte din timpul de lucru al vinciului. Regimul de lucru fiind un serviciu intermitent de scurt durat este nsoit de numeroase porniri i opriri, pn la 500 de conectri pe or i chiar mai multe n unele cazuri. Influena regimului tranzitoriu al acionrii se analizeaz din dou puncte de vedere: influena curenilor de pornire i frnare asupra reelei electrice de la bordul navei; durata accelerrii i frnrii sistemului. Pentru micorarea duratei proceselor tranzitorii i scurtarea pe aceast cale a ciclului de lucru al vinciului este necesar: s se mreasc cuplul de pornire al motorului; s se micoreze momentul de volant, GD2 , al motorul electric. Puterea surselor de energie electric la bordul navei avnd o valoare relativ redus se impune ca valoarea curentului de pornire pentru motorul electric de acionare s nu depeasc anumite limite. Valoarea cuplului de pornire pentru motoarele asincrone corespunde datelor din catalogul firmelor constructoare. Motoarele electrice cu vitez mare au gabarite, greuti i momente de volant mai mici dar necesit pentru acionarea vinciului mecanisme cu raport de transmisie mare, ceea ce conduce la creterea greutii i a momentelor de inerie pe partea de transmisie mecanic. De asemenea, creterea raportului de transmisie are ca urmare reducerea randamentului transmisiei. Motoarele electrice cu vitez mic necesit rapoarte de transmisii mai mici n schimb au gabarite, greuti i momente de volant mai mari. Din considerentele expuse mai sus se recomand ca soluii optime folosirea motoarelor de curent alternativ cu turaia 1500 rot./min. iar n cazul curentului continuu cu turaia pn la 1700 rot./min. 6.3. Stadiul actual i direcii de dezvoltare 6.3.1. Prezentarea general Construcia navelor moderne electrificate n curent alternativ a impulsionat dezvoltarea instalaiilor navale de ridicat. Aceste instalaii sunt alimentate n curent alternativ i asigur productivitate nalt prin rapiditatea operaiilor de ncrcare-descrcare i micorarea pe aceast cale a duratei de staionare a navei n porturi. Exist dou tendine de dezvoltare a acionrilor electrice pentru instalaiile de ncrcare. Una din ele privete folosirea nemijlocit a motoarelor de curent alternativ care asigur simplitate, siguran i condiii uoare de exploatare dar necesit n schimb luarea unor msuri speciale pentru obinerea caracteristicilor optime de funcionare. A doua direcie const n pstrarea n calitate de motor de execuie a motorului de curent continuu cu posibilitile lui nalte de reglare i caracteristici perfect adaptate pentru condiiile de lucru ale instalaiilor de ncrcare. n acest scop se creeaz un sistem separat de alimentare de la reeaua navei. Fiecare din aceste direcii ofer la rndul lor multe posibiliti practice de rezolvare care sunt aplicate n diferite ri de ctre firmele constructoare. n continuare se prezint principalele tipuri de acionri ntlnite mai frecvent la bordul navelor. 6.3.2. Sisteme cu motor de execuie de curent alternativ Acionarea electric cu motor asincron n scurtcircuit Pentru acionarea instalaiilor de ncrcare se folosesc motoare asincrone n scurtcircuit cu mai multe viteze, avnd nfurri cu comutarea numrului de poli sau nfurri independente cu numere de poli diferite. Se prefer motoarele asincrone n scurtcircuit cu alunecare mrit.

Motoarele asincrone n scurtcircuit cu pornire prin conectare direct la reea, au curentul de pornire mare, Ip = (3,5 - 5) In i avnd n vedere puterea mare a acestor motoare, n cazul acionrii instalaiilor de ncrcare, se impun msuri speciale pentru generatoarele sincrone din centrala electric a navei care s ofere posibilitatea funcionrii stabile la ocuri mari de cureni n reea i restabilirea rapid a tensiunii nominale. Primele succese n folosirea motoarelor asincrone n scurtcircuit pentru acionarea instalaiilor navale de ncrcare au fost obinute de firma Siemens care a realizat seria de vinciuri de 3 - 5 tone echipate cu motor asincron n scurtcircuit avnd trei trepte de viteze, corespunztoare pentru numerele de poli 2 p = 4/8/32. n prezent motoarele asincrone cu mai multe viteze cunosc o larg rspndire pentru acionarea electric a vinciurilor i macaralelor. Se prefer n cele mai multe cazuri motorul cu trei trepte de vitez pentru acionarea mecanismului de ridicare a greutilor. Pentru acionarea mecanismelor de basculare a braului i de rotire se folosesc motoare asincrone n scurtcircuit cu dou trepte de vitez. n anexele 2 se prezint caracteristicile tehnice ale motoarelor din seria MA , cu serviciul de funcionare intermitent, folosite pentru acionarea instalaiilor navale de ncrcare. Motoarele asincrone cu trei viteze realizate de unele firme sunt construite cu dou statoare i rotoare independente asamblate mpreun. Unul din statoare are dou nfurri corespunztoare vitezelor de valoare medie i mare. Motoarele din seria MA prezentate n anexele 2 au un singur rotor i stator. Pe stator sunt dou nfurri din care una este comutabil i asigur vitezele de valoare medie i mic. Exist de asemenea i variante cu trei nfurri independente montate pe acelai stator. n cazurile frecvente, motoarele asincrone asigur funcionarea pentru sarcina nominal pe cele trei trepte, la cuplu constant. n funcie de turaie, puterea are variaii mari pentru acest regim de funcionare, cu consecine asupra reelei electrice de bord. Unele firme din ri ca Japonia, Germania practic folosirea motoarelor cu putere constant pe treptele de reglare a turaiei. n acest caz ridicarea sarcinii nominale se face numai cu viteza medie. Vitez superioar se folosete pentru sarcini mai mici dect 1/2 din sarcina nominal. Pentru astfel de acionri se reduc ocurile de cureni n reea i se asigur o funcionare n condiii optime a centralei electrice de la bord. Practica funcionrii vinciurilor i a macaralelor acionate cu motoare asincrone n scurtcircuit recomand folosirea numrului de poli 2 p = 4/8/32 sau 2 p = 4/8/28 ca fiind optim pentru efectuarea lucrrilor de ncrcare n siguran i cu productivitate sporit. Exist ns i produse ale unor firme care folosesc alte combinaii ale numrului de poli. Sistemul de acionare electric a vinciurilor de ncrcat i macaralelor cu motor asincron cu rotor n scurtcircuit este larg rspndit i folosit n prezent de toate firmele constructoare, ndeosebi pentru sarcini mici i medii, pn la 5 tone. Pentru mbuntirea performanelor i eliminarea tabloului de comand sistemele de acionare electric moderne prevd utilizarea unui motor asincron, cu rotorul n scurtcircuit cu o singur nfurare statoric, a crui vitez de rotaie se modific cu ajutorul unui convertor static de frecven cu comand vectorial direct n cuplu i flux. Acionarea electrohidraulic cunoate, de asemenea, o larg dezvoltare i rspndire. Pentru acest tip de acionare se folosete motorul asincron n scurtcircuit cu o singur vitez. Comanda reglrii se face pe partea de transmisie hidraulic. Acest sistem se compune din electropomp i motorul hidraulic cu dispozitivele de reglare necesare. Caracteristicile mecanice sunt rigide, dar datorit reglrii cu uurin pot fi obinute n numr foarte mare pentru diferite nivele de vitez. Pentru obinerea automat a unei caracteristici moi a acionrii se folosete de ctre unele firme legtura invers ceea ce permite trecerea automat de pe o caracteristic pe alta n funcie de sarcin. De exemplu, vinciul hidraulic realizat de firma Kampnagel (Germania) asigur 5 trepte de vitez la modificarea sarcinii de ridicare de la valoarea nominal pn la 20% din sarcina nominal. Sunt realizate i se afl n exploatare la nave, instalaii de acionri electrohidraulice pentru uzul general de 3,2 - 8 tone care asigur viteze de ridicare de 55 - 28 m/min precum i instalaii de puteri mari, 12 tone sau 25 tone, cu posibiliti de comand de la distan din oricare punct de pe puntea navei. 6.4. Diagramele de sarcin ale mecanismelor de ncrcare descrcare

Regimurile de lucru ale motorului electric de acionare sunt determinate de condiiile de lucru ale vinciului de ncrcare, care la rndul lor sunt dependente de caracterul prelucrrii sarcinii i procedeele folosite pentru ncrcare. Funcionarea cu un singur vinci. Pentru primirea ncrcturii de la mal sau de la o alt nav acostat n bord, aceasta, dup ce a fost legat la crligul vinciului, este ridicat, transferat deasupra chepengului, cobort n cal, dup care se desfac legturile de prindere i crligul gol execut cursa invers. Graficul cuplurilor de sarcin la axul motorului, pe durata unui ciclu de manevrare a ncrcturii este prezentat n figura 6.6. n figura 6.6 M 1 , M2 , M 3, M 4 reprezint cuplurile de sarcin aplicate la axul motorului electric, corespunztoare pentru ridicarea ncrcturii, coborrea ncrcturii, ridicarea crligului gol i coborrea crligului gol. T - reprezint durata total a ciclului; t1 , t2 , t3 , t4 - timpii de lucru cu cuplurile respective M 1 , M 2 , M 3, M 4 ; t01 - timpul de rotire al vinciului pentru deplasarea sarcinii pe orizontal de la locul de ridicare pn deasupra chepengului; t02 - timpul necesar pentru eliberarea de legturi a ncrcturii; t03 - timpul de rotire al vinciului pentru deplasarea pe orizontal a crligului gol din dreptul chepengului, n afara bordului, pn la locul n care se afl ncrctura; t 04 - timpul necesar pentru legarea ncrcturii. Pentru reducerea timpului de ncrcare a navei se poate lucra consecutiv cu dou vinciuri la acelai chepeng. n figura 6.7 se prezint graficul lucrului consecutiv a dou vinciuri. n acest regim de lucru, pentru fiecare din cele dou vinciuri, momentele statice i timpii de lucru i de pauz sunt aceleai ca n cazul precedent. Funcionarea cu dou vinciuri cuplate la un singur crlig. Procedeul de lucru a fost prezentat n paragraful 6.1, iar modul de amplasare a celor dou vinc iuri este prezentat n figura 6.2. Graficul de lucru pentru funcionarea mpreun a celor dou vinciuri este prezentat n figura 6.8. Notaiile folosite n figura 6.8 reprezint: t1 - timpul de ridicare a ncrcturii de ctre primul vinci (al doilea lucreaz n gol i i recupereaz din parma de traciune); t2 - timpul de transferare a sarcinii din bord pn deasupra locului chepengului efectuat de al doilea vinci care trage (primul vinci fileaz parma, ncrctura trece treptat de la primul vinci la al doilea vinci); t3 - timpul coborrii ncrcturii n cal de ctre al doilea vinci (primul vinci lucreaz n gol); t03 - timpul eliberrii legturilor ncrcturii; t4 - timpul vinci la al doilea vinci); t3 - timpul coborrii ncrcturii n vinci cal de ctre al doilea (primul vinci lucreaz n gol); t03 - timpul eliberrii legturilor ncrcturii; t4 timpul ridicrii crligului gol de ctre vinciul doi (primul vinci recupereaz fr efort propria parm); t5 - timpul transferrii crligului gol de la nav la mal de ctre vinciul 1 (vinciul 2 fileaz parma); t6 - timpul de coborre al crligului gol ctre primul vinci (al doilea vinci fileaz parma proprie); t06 - timpul de legare a ncrcturii.

Fig. 6.6. Graficul de lucru cu un singur vi nci

Fig. 6.7. Graficul lucrul ui consecuti v a dou vi nciuri.

Fig. 6.8 Graficul funci onrii mpreun a dou vi nciuri.

Analiza graficelor de lucru a vinciurilor de ncrcare arat c regimurilor de lucru le corespund un numr mare de porniri i opriri i de asemenea c n cea mai mare parte din durata unui ciclu motorul lucreaz n regim de mers n gol. Calculul vinciului de ncrcare se face pentru regimul cel mai greu, n care lucreaz un singur vinci. Atunci cnd lucreaz dou vinciuri cuplate la acelai crlig, regimul de lucru al unui vinci este mai uor ntruct sarcina pe durata unui ciclu se mut de la un vinci la cellalt. Pentru funcionarea cu un singur vinci durata relativ de funcionare este:

DA%

n care: t = t1 + t2 + t3 + t4 , reprezint timpul de lucru n cadrul ciclului cu durata total T.

t 100% T

(6.10)

Regimurile de funcionare ale vinciurilor de ncrcare i macaralelor sunt asigurate de motoare electrice cu serviciul intermitent de funcionare DA=25% pentru regim uor de lucru sau DA=40% pentru regim greu de lucru. Pentru unele vinciuri, la care ciclurile nu se repet, de exemplu vinciurile pentru ridicarea alupelor, brcilor de salvare sau scara de bord, motorul electric de acionare se alege din categoria celor cu funcionare de scurt durat. n perioada de funcionare a vinciului, de exemplu la ridicarea ncrcturii, timpul t1 se compune din: t1 = t1a + t1s + t1f (6.11) n care: t1a - este timpul de accelerare; t1s - timpul de funcionare n regim staionar cu vitez constant; t1f - timpul de frnare. n acelai mod se calculeaz i celelalte durate de funcionare: t2, t3 i t4. n figura 6.9 se prezint graficul de variaie a vitezei n funcie de timp la ridicarea ncrcturii.

Fig. 6.9. - Graficul v = f(t) la ri dicarea ncrcturii.

Pentru construcia graficului 6.9. s-a aproximat c n perioadele tranzitorii de accelerare i de frnare variaia vitezei este liniar. Suprafaa trapezului din figur reprezint nlimea de ridicare H. Din grafic rezult:

H

v1 t 1a 2

v1 t 1s

v1 t 1f 2

(6.12)

nlimea parcurs pe duratele accelerrii i frnrii este:

H1

v1 t 1a 2

t 1f

(6.13)

Din relaiile (6.12) i (6.13) rezult timpul de funcionare n regim staionar:

t 1s

H H1 v1

(6.14)

Durata regimurilor tranzitorii de accelerare t1a i de frnare t1f se deduc din ecuaia fundamental a micrii. Din aceasta rezult:

dt

2 GDe dn 375 M Ms

(6.15)

Considernd constante cuplurile M i M s n perioada regimului de accelerare i integrnd ecuaia n limitele de la starea iniial t = 0, n i = 0 la starea final considerat la terminarea perioadei de accelerare, t = t1a , nf = n 1, rezult pentru timpul de accelerare expresia:

t 1a

2 GDe n 1 375 M1d

(6.16)

Procednd n acelai mod se determin i timpul de frnare, schimbndu-se datele iniiale. Timpii deplasrii pe orizontal a ncrcturii, t01 , i a crligului gol, t03 , se pot determina lund n considerare viteza unghiular de rotire sau viteza linear de deplasare pe orizontal. n primul caz rotirea se execut de obicei cu viteza unghiular = 6 - 18 [rad/s.],pentru unghiuri maxime = 120 - 180 . Mrimea unghiului de rotire depinde de locul de dispunere al vinciului sau macaralei pe punte fa de chepenguri. n al doilea caz, pe baza datelor de exploatare se adopt pentru viteza linear de deplasare pe orizontal valorile: 0,6 [m/s] pentru deplasarea cu ncrctur i 1 [m/s] pentru deplasarea crligului gol. Distana de deplasare pe orizontal se consider, n funcie de dimensiunile navei, l = 0,75B [m], n care B [m] reprezint limea navei. Cu aceste valori i lund n considerare i duratele de accelerare i frnare, pentru timpii de deplasare pe orizontal, rezult: deplasarea cu ncrctur, t01 = (1,25B + 5) [s]; deplasarea crligului gol, t03 = (0,75B + 2) [s]. Timpul de dezlegare a sarcinii, t02 i timpul de legare a sarcinii, t04 , nu pot fi determinai din datele acionrii vinciurilor sau macaralelor. Aceti timpi depind de organizarea lucrului, mijloacele de mic mecanizare i numrul persoanelor care particip la aceste operaiuni, precum i de felul mrfurilor. Timpii acestor operaiuni se determin practic prin cronometrare pentru mai multe situaii concrete. Pentru mrfurile generale, suma timpilor de legare i dezlegare a ncrcturii, determinat experimental, reprezint: t02 + t04 = 80 - 110 s. 6.5. Alegerea puterii motorului electric de acionare. Exemplul de calcul Alegerea puterii motorului electric de acionare a instalaiei de ncrcare descrcare se efectueaz n funcie de datele stabilite iniial. Se consider cunoscute sarcina nominal, vitez nominal de ridicare i celelalte date enumerate n exemplul de calcul, iar mecanismul de transmisie a fost ales n prealabil. n cazul motorului de acionare a vinciului de ncrcare descrcare cu bigi de marf, a crei diagram de sarcin M = f(t) este prezentat n figura 6.6. se procedeaz astfel:

1. Pe baza datelor tehnice ale mecanismului se determin puterea static de ridicare a sarcinii nominale, funcie de care se face alegerea preliminar a motorului de acionare din catalogul de motoare destinate serviciului intermitent, corespunztor unei durate relative de acionare DA = 40% n cazul unui regim de lucru intens, respectiv DA = 25% n cazul unui regim de lucru uor; 2. Pentru motorul electric ales se scoate din catalog, sau se calculeaz caracteristica mecanic natural n = f(M); 3. Se calculeaz sub form tabelar i se construiete diagrama exact de sarcin a motorului lundu-se n considerare i procesele tranzitorii; 4. Se verific motorul electric ales din punct de vedere al productivitii impuse; 5. Se verific motorul electric ales la nclzire prin metoda cuplului sau curentului echivalent.

EXEMPLU DE CALCUL Sarcina nominal(masa) Masa crligului gol QN = 3 [t] q = 60 [kg]

Diametrul de calcul al tamburului Randamentul total al mecanismului Coeficientul de transmisie total Viteza de ridicare a sarcinii nominale Viteza de aezare a sarcinii nominale nlimea de ridicare Numrul de cicluri impuse intr-o or Sursa de alimentare I. Alegerea preliminar a motorului electric

DT = 0,5 [m] n N = 0,8 i = 44 Vn = 50 [m/min] Va 8 [m/min] h = 15 [m] Z=15 3*380[V]; 50[Hz].

1. Cuplul static la axul motorului electric la ridicarea sarcinii nominale: 9, 81(Q N q)D T 9,81(3000 60) 0,5 M1= = =213,2[Nm] 44 0,8 2 2 i N 2. Cuplul static la axul motorului electric la coborrea sarcinii nominale: 9,81(Q N q) DT 1 M2= (2 ) 2 i N 9,81(3000 60) 0,5 1 (2 ) =127,9 [Nm] M2= 2 44 0,8 3. Turaia la arborele motorului electric, pe treapta de turaie ridicat, necesar pentru asigurarea vitezei impuse de ridicarea sarcinii nominale. n=

VN i 50 44 = =1400 [rot/min] DT 3,14 0,5

n care VN se introduce n [ m/min] 4. Turaia la arborele motorului electric, pe treapta de turaie cobort, necesar pentru asigurarea vitezei impuse de aezare a sarcinii. Va i 8 44 244 [rot/min] na DT 3,14 0,5 n care Va se introduce n [m/min] 5. Puterea de calcul la ridicarea sarcinii nominale pe treapta de turaie ridicat: M n 213,2 1400 P1 = 1 31,25[kw] 9550 9550 6. Puterea de calcul la coborrea sarcinii nominale pe treapta de turaie cobort: M n 127,9 244 P2 = 2 3,0[kw] 9550 9550 7. Se alege un motor asincron de tip MA -611-4/12/24, cu trei trepte de viteza cu rotorul in scurtcircuit, avnd trei nfurri statorice distincte n conexiunea stea, parametrii nominali fiind indicai n tabelul 6.2.: Cuplul nominal al motorului pe treapta a treia de vitez va fi: P 32 M N 9550 N 9550 219,9 [Nm] nN 1435 n care PN se introduce n [kW] iar n N n [rot/min] Caracteristica mecanic natural corespunztoare treptei de turaie ridicat, luat din catalog, se prezint n fig. 6.10.

Fig.6.10. Tabelul 6.2. Parametrii motorului Numrul de poli Puterea nominal Turaia nominal Curentul nominal Curentul de pornire Cuplul critic Cuplul de pornire Randamentul nominal Factorul de putere Durata relativ de acionare M omentul de volant Tensiunea nominal Gradul de protecie 2p P n[kw] nn[rot/min] I1N[A] Ip[A] M k[Nm] M p[Nm]N

cos DA[%] GD 2M[Nm2] U 1n [V]

I 24 5 195 51 70 520 520 0,33 0,45 15

Treapta de viteza II 12 13 430 38,5 115 588 569 0,68 0,75 25 55,3 380 I.P. 56

III 4 32 1435 59 470 814 618 0,87 0,95 40

II. Calculul diagramei reale de sarcin I f t Ridicarea sarcinii nominale 8. Momentul de volant echivalent raportat la arborele motorului electric se obine n baza relaiei:Je Jm m V2

[Nms2 ], n care

=1,11,3

innd seama de relaiile: se obine: GDe2 = GDM2 + 4g(QN + q)( Rezult deci:2

GDe2 = 4gJe; GDM2 = 4gJM; m = QN +qV 2 ) [Nm2 ] ,unde v[m/min] i n [rot/min] 2 n2

50 GDe =1,255,3+49,81(3000+60) 70,06 [Nm2 ] 2 3,14 1435 9. Cuplul dinamic la accelerare: M 1d = M p - M 1 =618 213,2 = 404.8[Nm] 10. Timpul de accelerare (pornire): GDe2 n1 70.06 1432 t1a 0.7 [s] 375 M 1d 375 375

unde turaia n 1 =1432 [rot/min] se citete din caracteristica mecanic naturala n = f(M) corespunztoare cuplului: M 1 = 213,2 [Nm] 11. Motorul ales este prevzut cu frn electromagnetic de tip TMT-6, avnd Mf=441[Nm] 12. Pierderile constante ale motorului se determin din condiia ca la sarcin nominal, pierderile constante p k s fie egale cu cele variabile p v . PN 1 32 1 pk 1 1 2,4 [kw] 2 2 0.87 N 13. Cuplul de frnare (pierderi) determinate de pierderile constante din motor:

M fM

9550

pk n1

9550

2, 4 1435

16 [Nm]

14. Cuplul de frnare (rezistent) total: M tf = M1 + M f + M fM = 213,2 + 441 + 16 = 670,2 [Nm] 15. Timpul de frnare la ridicarea sarcinii nominale, n cazul decuplrii motorului de la reea: GDe2 n 1 70.06 1435 t1f= = 0,4 [s] 375 670,2 375 M tf 16. Viteza in regim staionar la ridicarea sarcinii nominale: DT n1 3,14 0,5 1435 51,12[m/min] V1 i 44 17. nlimea parcurs de sarcin la pornire i frnare: v 51,12 H1 = 1 (t1a+t1f) = 0,7 0,4 0,47 [m] 2 60 2 60 18.Timpul de ridicare a sarcinii n regim staionar: H H 1 15 0,47 60 17,1 [s] t1s = = 51,12 v 19. Curentul absorbit de motor, admind proporionalitatea ntre curent i cuplu, va fi: M I1 = I1N 1 = 59 213,2 59,1 [A] 212,9 MN Coborarea cu frnare a sarcinii nominale 20. Considernd maina funcionnd pe poriunea liniar a caracteristicii mecanice naturale n = f(M), valabil n cazul sarcinilor aflate n limitele admise de puterea motorului, turaia de la care ncepe frnarea cu recuperare de energie va fi: n B = n2 = n 0 + (n0 - n s) [rot/min] n 2 = 2n 0 - ns [rot/min]

Fig. 6.11.

unde n s =1461[rot/min] se determin din caracteristica mecanic natural n = f(M) trasat n figura 6.10, corespunztor cuplului M 2 = 127,9 [Nm]. Rezult deci: n 2 = 21500-1461=1539 [rot/min]

21. Curentul debitat de main n regim de frnare cu recuperare de energie, corespunztor cuplului M 2 va fi: 127,9 I2 = I1N M 2 = 59 35,4 [A] 212,9 MN 22. Timpul de accelerare, de la turaia n = 0 la n = n 2 , la coborrea sarcinii nominale n regim de frnare cu recuperare de energie: GDe2 70,06 1539 n2 t2a= 0,4 [s] 375 618 127,9 375 M P M 2 23. Cuplul de frnare la coborrea sarcinii nominale, n cazul decuplrii mainii de la reea: M 2f = M f + M fM - M2 = 441 + 16 -127,9 = 329,1 [Nm] 24. Timpul de frnare la coborrea sarcinii cu maina decuplat de la reea: GDe2 n 2 70,06 1539 t2f = 0,9 [s] 375 329,1 375 M 2 f 25. Viteza de coborre a sarcinii: DT n2 3,14 0,5 1539 v2 = 55 [m/min] i 44 26. nlimea parcurs de sarcin la accelerare i frnare: V 55 H2 = 2 (t2a + t2f) 0,4 0,9 0,6 [m] 2 60 2 27. Timpul de coborre a sarcinii n regim staionar: H H2 15 0,6 t2s = 60 60 15,7 [s] 55 2 Ridicarea crligului gol 28. Cuplul de sarcin la axul motorului electric la ridicarea crligului gol: 9,81 q DT 9,81 60 0,5 M3 = 22,3 [Nm], 2 i 0 2 44 0,15 unde 0 = 0,15 se citete n fig. 1.7.- pentru q/QN = 0,02, sau se calculeaz cu relaia (1.13). 29. Cuplului de sarcin M 3 = 22,3 [Nm] i corespunde din caracteristica mecanic n f M turaia n3 =1486. 30. Momentul de volant echivalent raportat la arborele motorului electric:2 GDeo 2 GDM

1,2 55,3 66,36 Nm 2

31. Cuplul dinamic la accelerare: M 3d = M p - M3 = 618 - 22,3 = 595,7 [Nm] 32. Timpul de accelerare la ridicarea crligului gol: GDe20 n3 66,36 1486 0,44 [s] t3a = 375 595,7 375 M 3d 33. Cuplul de frnare (rezistent) total: M 3f = M 3 + M f + M fM = 22,3 + 441 + 16 = 479,3 [Nm] 34. Timpul de frnare la ridicarea crligului gol, n cazul decuplrii motorului de la reea: GDe20 n 3 66,36 1485 0,55 [s] t3 f = 375 479,3 375 M 3 f 35. Viteza de ridicare a crligului gol: DT n 3,14 0,5 1486 V3 = 55 [m/min] 44 i 36. nlimea parcurs de crlig la accelerare i frnare:

V3 53 (t3a + t3f) 0,44 0,55 2 2 60 37. Timpul de ridicare a crligului gol n regim staionar:

H3 =

0,44 [m]

t3s =

H

H3 V3

60

15 0,44 60 16,5 [s] 53

38. Curentul absorbit de motor la ridicarea crligului gol, se calculeaz cu relaia:

1I3 = IN

sk sN sk s3

2

2

;

1n care:

-

n0 turaia de sincronism n 0 =1500 [rot/min]coeficientul de suprasarcin alunecarea critic: sk = sN (2

sN =

n0

nN

1500 1435 0,043 1500814 212,9

Mk MN

3,82

1 ) 0,043 3,82

3,82

2

1

0,32

alunecarea corespunztoare cuplului de sarcin M 3 = 22,3 [Nm] este: n n3 1500 1486 s3 = 0 0,0093 n0 1500 nlocuind aceste valori n expresia curentului statoric se obine: 1 0,32 0,043 0,32 0,00932

I3 = 591

2

= 12,8 [A]

OBSERVAIE: La sarcini mai mici, nu mai poate fi admis proporionalitatea ntre curent i cuplu, motiv pentru care curentul absorbit de motor se calculeaz cu relaia (2.71) sau (2.72). Coborrea forat a crligului gol 39. Cuplul de sarcin la arborele motorului electric la coborrea crligului gol: 9,81 q DT 1 9,81 60 0,5 1 2 2 15,6 [Nm] M4 = 2 i 2 44 0,15 0 Observaie: semnul minus al cuplului M 4 indic necesitatea coborrii n for a crligului gol. 40. Cuplul de sarcin M 4 =15,6 [Nm] i corespunde din caracteristica mecanic n f M n 4 =1491 [rot/min] 41. Cuplul dinamic la accelerare: M 4d = M p - M4 = 602,4[Nm] 42. Timpul de accelerare la coborrea crligului gol:

turaia:

GDe20 n4 66,36 1491 0,44 [s] t4a = 375 602,4 375 M 4 d 43. Cuplul de frnare (rezistent) total: M 4f = M 4 + M f + M fM = 15,6 + 441 + 16 = 472,6 [Nm] 44. Timpul de frnare la coborrea crligului gol n cazul deconectrii motorului de la reea:

GDe20 n 4 66,36 1491 0,56 [s] 375 472,6 375 M 4 f 45. Viteza de coborre a crligului gol: DT n4 3,14 05 1491 V4 = 53,3 [m/min] i 44 46. nlimea parcurs de crligul gol la accelerare i frnare:t4f =V4 53,3 (t4a + t4f) 0,44 0,56 0,44 [m] 2 60 2 47.Timpul de coborre a crligului n regim staionar: H H 4 15 0,44 t4s = 60 16,4 [s] V4 53,3 48. Curentul absorbit de motor la coborrea crligului gol:

H4 =

1

I4 = IN1

sk sN

2

12

= 59

0,32 0,043 0,32 0,006

2

sk 1 s3 n care s4 , aluncarea corespunztoare cuplului de sarcin M 4 =15,6 [Nm], este: n0 n4 1500 1491 s4 0,006 n0 1500 49. Datele calculului sunt trecute in tabelul 6.3. Cu ajutorul datelor din tabelul 6.3. se construiete diagrama exact de sarcin I = f(t) prezentat n figura 6.12.Tabelul 6.3. Regimul de lucru Curentul [A] Ridicarea sarcinii Accelerare Ip= 470 nominale Regim staionar I1=59,1 Frnare Deplasarea pe orizontala a sarcinii Coborrea cu frnare a Accelerare Ip=470 sarcinii nominale Regim staionar I2=35,4 Frnare Eliberarea crligului Ridicarea crligului Accelerare Ip=470 gol Regim staionar I3=12,8 Frnare Deplasarea pe orizontala a crligului gol Coborrea forat a Accelerare Ip=470 crligului gol Regim staionar I4=8,3 Frnare Agarea sarcinii n crlig Timpul[s] t 1a = 0,7 t 1s=17,1 t 1f=0,4 t a =20 t 2a =0,4 t 2s=15,7 t 2f=0,9 t a2=60 t 3a =0,44 t 3s=16,5 t 3f=0,55 t a3=20 t 4a =0,44 t 4s=16,4 t 4f=0,56 t a4=60

2

= 8,3 [A]

III. Verificarea motorului din punct de vedere al productivitii4 4

50. Durata unui ciclu: tc =1

ti1

t 0i [s] unde :

t1 = t1a+ t1s + t1f = 0,7 + 7,1 + 0,4 = 18,2 [s] t2 = t2a+ t2s + t2f = 0,4 + 15,7 + 0,9 = 17,0 [s] t3 = t3a+ t3s + t3f = 0,44 + 16,5 + 0,55 = 17,49 [s]

t4 = t4a+ t4s + t4f = 0,44 + 16,4 + 0,56 = 17,4 [s]4

Rezult deci:1 4

ti

t1 + t2 + t3 + t4 = 18,2 + 17 + 17,49 + 17,4 = 70,09 [s]

t 0i =t01 + t02 + t03 + t04 = 20 + 60 + 20 + 60 = 160 [s]1

respectiv: tc= 70,09 + 160 = 230,09 [s]

Fig. 6.12.

n diagrama de sarcin, din figura 6.12. s-a considerat o variaie liniar a curentului n perioadele de accelerare, fapt admisibil datorit timpilor de accelerare foarte mici.

51. Numrul de cicluri ntr-o or:

3600 3600 15,65 z 15 tc 230,09 Se observ c motorul corespunde din punct de vedere al productivitii, numrul de cicluri rezultat din diagrama exact de sarcin Zc, fiind mai mare dect cel impus iniial: Z =15Zc= IV. Verificarea motorului ales la nclzire 52. Durata relativ de acionare real:4 4 4

(t ia DAr1

t is )1

ti1

t if

100 100 tc 10 70,09 0,4 0,9 0,55 0,56 70,09 2,41 DAr 100 100 230,09 230,09 67,68 DAr 100 29,4 [%] 230,09 53. Curentul echivalent se calculeaz pe baza datelor din tabelul 6.3. sau diagrama de sarcin (fig. 6.12) cu ajutorul relaiei de mai jos, n care =0,5, pentru motoare electrice asincrone:Ip Ie 2 t1a I12

t1a t 2a

I 12 t1s t 3a t 4a

Ip 2 t 1s

I2 t 2s

2

t 2a t 3s2

2 I 2 t 2s

t 4s2 I 3 t 3s

........... .....2

Ip ......470 59,1 22

I3 2 t1a

t 3a t 2a

Ip 2 t1s

I4 t 2s

t 4a t 3s

2 I 4 t 4s

t 3a

t 4a2

t 4s

0,7 59,12

Ie

470 35,4 2 0,5(0,7 0,4 0,44 0,44) 17,1

0,4 35,4 2 15,7 .........

........

470 12,8 2

2

0,44 12,8 2

470 8,3 2 17,1 15,7 16,5 16,4 16,5

2

1 2

0,44 8,3 2 16,4

Ie Ie

48990,7 59727,1 25542,9 19674,6 25640,5 2703,4 25164,8 1129,8 0,99 65,7

2085738 , 55,9[ A] 66,69 54. Curentul nominal corectat corespunztor duratei de acionare reale, n baza relaiei (2.68):

I NC

I NS

DA N DA r

0, 93 59

0, 4 0, 294

64 [A],unde

=0,93 se ia din tabelul 2.5.

53. Se verific relaia: Ie = 56 [A] INC = 64 [A] Aa cum se observ, motorul ales corespunde i din punct de vedere al nclzirii, cu aceasta alegerea i verificarea motorului electric de acionare a vinciului de marf fiind ncheiat.

6.6. Scheme electrice de comand a acionrii instalaiilor de ncrcare descrcare 6.6.1. Scheme electrice de comand cu controler Schemele de comand cu controler se folosesc pentru sarcini i puteri mici ale motorului de acionare corespunztoare unor vinciuri de ncrcare cu productivitate mic. Pentru deservirea lor este necesar personal calificat. La manevrarea controlerului de comand operatorul depune eforturi fizice relativ mari care l obosesc. Un alt dezavantaj al lor l constituie uzura ntr-un timp relativ scurt a pieselor de contact ale controlerului, care sunt supuse pe timpul exploatrii unor solicitri mecanice i electrice mari. n figura 6.13 este reprezentat schema electric de comand cu controler a vinciului de ncrcare acionat cu motor asincron n scurtcircuit cu dou trepte de vitez. Funcionarea schemei electrice de comand se nelege urmrindu-se tabelul cu nchiderea contactelor controlerului de comand i nu necesit explicaii suplimentare. Pentru protecia la suprasarcin n schem se prevd releele termice et, iar pentru limitarea deplasrii sunt folosite contactele limitatoarelor de curs LC1 i LC2. Protecia la tensiune minim sau nul este realizat de bobina contactorului C.

Figura 6.13. 6.6.2. Scheme electrice de comand cu relee i contactoare Schemele electrice de comand cu relee i contactoare cunosc o larg rspndire i sunt folosite frecvent la navele de mrfuri de diferite tonaje. Folosirea schemelor electrice cu relee i contactoare permite realizarea controlului automat al acceleraiei la pornire i frnare, folosirea integral a puterii motorului la pornire i frnare, prentmpinarea suprasarcinilor prin comutare automat pe treptele inferioare de vitez.

Aceste scheme ofer posibilitatea conducerii de la distan i a dispunerii ct mai potrivit a controlerului de comand pentru urmrirea i conducerea operaiunilor de ncrcare. Schemele cu relee i contactoare prezint siguran mare n exploatare i pentru deservirea lor nu este necesar personal cu calificare deosebit. Nu necesit revizii i reparaii dese i sunt rare cazurile de avarie. Acionarea electric cu motor asincron cu dou viteze n figura 6.14. se prezint schema electric de comand cu relee i contactoare a vinciului de ncrcat acionat cu motor asincron n scurtcircuit cu dou viteze. Schema electric se compune din urmtoarele elemente: m - motor asincron cu rotor n scurtcircuit. Pe stator sunt dispuse dou nfurri cu numere de poli diferite corespunztoare pentru viteza mic i viteza mare; C1, C2 - contactoare de sens, respectiv pentru ridicare sau coborre; C3 - contactor de linie; d1, d2 - relee de control a accelerrii. Menin armtura atras 2,5 secunde dup ntreruperea tensiunii de alimentare a bobinei releului; d3 - releu de frnare. i elibereaz armtura cu ntrziere de 2,5 secunde de la ntreruperea alimentrii; et1 - et3 - relee termice pentru protecie la suprasarcin. Pentru o depire a sarcinii 100% In acioneaz dup 100 secunde, iar pentru o depire de 500% I n acioneaz dup 15 secunde; LC1, LC2 - limitatori de curs; b(3-3)-b(12-12) - contactele controlerului de comand. Cu controlerul pe poziia zero, la aplicarea tensiunii de la reea sunt alimentate releele d1 i d2 care i acioneaz fr temporizare contactele. Prin nchiderea contactelor d1 (2-4), d2 (2-4) este untat contactul b(3-3) i pe celelalte poziii ale controlerului alimentarea schemei de comand se menine prin aceste contacte. Schema are o funcionare simetric pe cele dou poziii, aa nct este suficient prezentarea funcionrii, de exemplu pe poziiile de ridicare. Pe poziia 1 Ridicare se deschide contactul b(3-3) i sunt nchise contactele b(5-5), b(7-7), b(12-12). Este alimentat comutatorul C1 i prin contactul C1 (2-4) este alimentat i contactorul C3. Prin deschiderea contactului C1 (7-9) se ntrerupe alimentarea releului de timp d1. Motorul pornete cu viteza mic rotindu-se n sensul de ridicare a greutii. Dup scurgerea timpului de ntrziere al releului d1, se nchide contactul d1 (3-5) permind trecerea pe treapta urmtoare de vitez. Pe poziia 2 Ridicare se nchide contactul controlerului b(9-9) i este alimentat contactorul C4. Prin aciunea contactelor C4 se deconecteaz nfurarea de vitez mic i se conecteaz nfurarea de vitez mare. Funcionarea pe poziiile de coborre este identic cu deosebirea c n locul contactorului C1 i releului d1, acioneaz contactorul C2 pentru inversarea sensului de rotaie i releul d2. Releele de accelerare d1, d2, asigur o pornire uoar i o acceleraie moderat prin meninerea automat, o anumit durat, pe treapta de vitez mic. Releul de frnare d3 este alimentat n poziia 2 a controlerului, atunci cnd motorul funcioneaz cu vitez mare i deschide contactul d3 (3-5). La revenirea controlerului pe poziia zero se ntrerupe alimentarea releului d3, ns contactul acestuia se nchide cu ntrziere. Pe durata ntrzierii la nchidere a contactului d3 (3-5) este interzis o nou pornire. Aceast ntrziere este necesar pentru ca motorul sub aciunea frnei electromagnetice s se opreasc. n absena releului d3 ar fi posibil contraconectarea motorului nsoit de ocuri mari de cureni n reea i ocuri mecanice asupra ncrcturii. Protecia la suprasarcin este asigurat de releele termice et1 - et3 iar protecia la tensiune minim este realizat de bobina contactorului C3. Schema prezentat n figura 6.14. se folosete pentru vinciuri de ncrcare cu sarcina nominal mic, iar la macarale de puteri medii este utilizat pentru acionarea mecanismelor de rotire i de nclinarea braului.

Fig. 6.14. Schema electric de comand cu relee i contactoare a vi nciului de ncrcat acionat cu motor asincron n scurtcircuit cu dou trepte de vitez.

Acionarea electric cu motor asincron cu trei viteze O astfel de schem de acionare este prezentat n figura 6.16. Schema se folosete pentru acionarea electric a vinciurilor de ncrcare de 3-5 t. Motorul asincron cu rotorul n scurtcircuit cu trei viteze are urmtoarele caracteristici tehnice: numrul de poli 2p = 4/8/32, puterea nominal corespunztoare celor trei nfurri independente 45/22/4,5 kw, durata relativ de funcionare, DA = 20/10/10%, turaia nominal nn = 160/700/1430 rot/min. Ventilaia motorului este independent i asigurat de un electroventilator care menine constant fluxul aerului de rcire indiferent de turaia motorului ct i pe durata pauzelor din cadrul ciclului de ncrcare. Caracteristicile mecanice ale acionrii sunt prezentate n figura 6.15. Celor trei trepte de turaii ale motorului le corespund urmtoarele viteze pentru ridicarea ncrcturii nominale a vinciului: viteza mare 1,3 m/s, viteza medie 0,65 m/s i viteza mic 0,15 m/s. Elementele componente ale schemei sunt: m1 - motor asincron cu trei viteze; m2 - motor electric pentru ventilaie independent; C1, C2 - contactoare de sens; C3, C4, C5 - contactoare de accelerare; C6 - contactor pentru cuplarea electroventilatorului; C7 - contactor de frnare; d1 - releu de tensiune minim; d2, d3 - relee de accelerare; d4, d5 - relee de frnare; et1 et4 - relee termice pentru protecie la suprasarcini; m3, m4 - transformatoare; n1, n2 - puni redresoare; b(1-1) b(12-12) - contactele controlerului de comand. Schema este simetric, de aceea funcionarea se descrie numai pentru regimul de ridicare a ncrcturii. n poziia zero a controlerului, la aplicarea tensiunii de la reea este alimentat contactorul C6 care pornete electroventilatorul i prin contactele normal nchise ale controlerului este alimentat releul de tensiune minim d1. Se nchide contactul d1 (6-8), se aplic tensiunea schemei de comand i sunt alimentate releele de accelerare d2, d3. Motorul vinciului se afl n repaus, pregtit pentru funcionare. Pe poziia 1 Ridicare situaia contactelor controlerului de comand este conform tabelului. Prin contactele C7 (3-5), b(4-4) este alimentat contactorul C1. Se nchide contactul C1 (2-4) care pregtete circuitul de alimentare al contactorului C1 prin contactul b(2-2). Prin contactele C1 (6-8), b(5-5) este alimentat contactorul C3 i prin contactele b(8-8), C3 (2-4) este alimentat contactorul C7. Deschiderea contactului C7 (3-5) ntrerupe circuitul de alimentare a contactorului C1 prin b(4-4), acesta continund s fie alimentat prin circuitul C7 (6-8), b(2-2), C1 (2-4). Contactorul C7 nchide circuitul de alimentare al bobinei frnei electromagnetice i axul motorului este eliberat de frna mecanic. Prin acionarea contactelor principale ale contactoarelor C1 i C3 motorul este alimentat de la reea i funcioneaz cu turaia mic n sensul de ridicare a ncrcturii. Pe aceast poziie se ntrerupe alimentarea releului d2 prin deschiderea contactului C3 (3-5) i contactul acestuia d2 (3-5) se va nchide cu temporizare pregtind treapta urmtoare de funcionare.

Pe poziia 2 Ridicare se deschid contactele b(5-5), b(10-10) i se nchide contactul b(6-6). Prin contactul b(6-6) dup expirarea timpului de ntrziere la nchidere a contactului d2 (3-5) este alimentat contactorul C4 care ntrerupe funcionarea contactorului C3 prin deschiderea contactului C4 (3-5) i prin nchiderea contactelor principale conecteaz nfurarea de turaie medie. Motorul se accelereaz pn la valoarea turaiei medie. n acelai timp cu alimentarea contactorului C4 este alimentat i releul de frnare d4 prin dioda n3. nchiderea contactului d4 (2-4) blocheaz deschiderea contactului C3 (2-4) i menine alimentarea contactorului C7. Deasemenea prin nchiderea contactului d4 (6-8) se blocheaz contactul C7 (6-8). La ntreruperea alimentrii releului d2, cu temporizare se deschide contactul d2 (2-4) i n circuitul bobinei frnei electromagnetice se introduce o rezisten pentru consum economic i limitarea nclzirii bobinei. Prin deschiderea contactului C4 (7-9) se ntrerupe alimentarea releului d3, care cu temporizare nchide contactul d3 (3-5) pregtind pentru funcionare treapta urmtoare. Pe poziia 3 Ridicare se nchide contactul b(7-7) i dup trecerea timpului de reinere al contactului d3 (3-5) se stabilete alimentarea contactorului C5. Contactorul C5 ntrerupe alimentarea contactorului C4 prin deschiderea contactului C5 (7-9) i prin contactele principale conecteaz nfurarea de turaie mare. Motorul de acionare se accelereaz pn la obinerea valorii mari a turaiei. mpreun cu contactorul C5 se alimenteaz i al doilea releu de frnare d5 i se menine alimentarea releului d4 prin dioda n4. Se nchide contactul d5 (2-4) care unteaz contactele b(6-6) i d2 (3-5). Aciunea releelor de accelerare d2, d3, de fixare automat a unei durate minime de funcionare pe treptele de vitez mic i medie, asigur o acceleraie moderat a motorului, fr ocuri, la ridicarea ncrcturilor. De asemenea la mutarea rapid a manetei controlerului de pe poziia 3 pe poziia zero frnarea este moderat cu ajutorul releelor de frnare d4, d5. Dup deconectarea contactorului C5, primete alimentare contactorul C4 prin contactul d5 (2-5). Alimentarea contactorului C4 dureaz un timp egal cu temporizarea la deschidere a contactului d5 (2-5). Pe parcursul acestui timp motorul trece automat de la turaia mare la turaia medie. Dup ntreruperea alimentrii contactorului C4 este ntrerupt i alimentarea releului d4. n perioada de ntrziere la deschidere a contactului d4 (6-8), continu s fie alimentate contactoarele C1 i C3, motorul trecnd pe aceast durat la viteza minim. ntrzierile la deschidere a releelor d4, d5 sunt, aproximativ, de 0,3 secunde, realizndu-se o durat total pe treptele de frnare de circa 0,6 secunde. Alimentarea bobinei frnei electromagnetice este ntrerupt imediat dup trecerea controlerului n poziia zero prin deschiderea contactului C7 (2-4) ns ca urmare a ineriei proprii frna mecanic acioneaz asupra axului dup circa 0,4-0,5 secunde, adic atunci cnd motorul aflat n regim de frnare cu recuperare are turaie mic. n acest fel aciunea frnei mecanice este uurat i se asigur o frnare fr ocuri a motorului i a sarcinii. Protecia motorului la suprasarcini este realizat de releele termice et1 et3. Dup acionarea releelor et2 i et3 motorul poate lucra n continuare cu viteza mic. Dac, ca urmare a suprasarcinii, acioneaz i releul et1, atunci motorul este decuplat de la reea i i ntrerupe funcionarea.

Fig. 6.15. Caracteristicile mecanice ale acionrii electrice pentru vinciul de ncrcare acionat cu motor asincron cu trei viteze.

Fig. 6.16. Schema electric de comand cu relee i contactoare a vi nciului de ncrcat acionat cu motor asincron n scurtcircuit cu trei vi teze.

Acionarea electric a macaralei. Caracteristicile tehnice ale motoarelor electrice folosite n schemele care se prezint sunt date n tabelul 6.4. Tabelul 6.4. Numr Puterea DA% Turaia poli [kw] [rot/min] 6 32 40 945 MA Ridicare 612-6/12/24 12 16 25 420 24 6 15 190 Rotire 6 9,5 25 920 MA 411-6/16 16 2,5 15 305 nclinarea 6 9,5 25 920 MA braului 411-6/16 16 2,5 15 305 Pentru acionarea mecanismului de ridicare se utilizeaz un motor asincron cu trei viteze realizate cu dou nfurri statorice din care una cu numrul de poli comutabil. Comanda acestui motor se realizeaz cu contactoare i relee avnd o schem asemntoare celei folosite pentru vinciul de ncrcare prezentat n figura 6.16. Acionarea mecanismelor de rotire i nclinare a braului se face cu motoare asincrone cu dou viteze comandate direct prin controler, avnd puterea mic. Schema de comand a acionrii mecanismului de ridicat al macaralei este prezentat n figura 6.17. Elementele care compun schema sunt: m1 - motor asincron n scurtcircuit cu trei viteze; C1, C2 - contactoare de sens; C3 - contactor pentru turaia mic; C4, C41 - contactoare pentru turaia medie; C5 - contactor pentru turaia mare; C6 - contactor de frnare; d1 - releu de tensiune minim; d2, d3 - relee de accelerare; d4 - releu de frnare; d5 - releu pentru controlul integritii contactelor contactoarelor de turaie; b(3-3) b(11-11) - contactele controlerului de comand. Schema este simetric astfel nct este suficient explicarea funcionrii pe una din cele dou poziii. La aplicarea tensiunii, prin nchiderea ntreruptorului a, de la redresorul n sunt alimentate releele d2, d3 i prin contactele acestora d2 (6-8), d3 (6-8) este alimentat releul d5. Se nchid contactele d5 (6-8) din circuitul contactorului de frnare C6 i d5 (2-4) din circuitul releului de tensiune minim d1. n situaia iniial, maneta controlerului fiind pe poziia zero, este alimentat releul d1 i se nchide contactul d1 (2-4) prin care se unteaz contactul controlerului b(3-3) asigurndu-se aplicarea n continuare a tensiunii de comand dup deschiderea contactului b(3-3) pe poziiile de funcionare ale controlerului. Pe poziia 1 Ridicare se ]nchid contactele b (4-4 ), b (6-6) i b (7-7 ). Sunt alimentate contactoarele C1, C3 i C6. Se deblocheaz frna mecanic i motorul pornete cu turaia mic. Prin deschiderea contactului C1 (7-9) se ntrerupe alimentarea releului d2 i contactele acestuia vor fi acionate cu temporizare. Pe poziia 2 Ridicare se deschide contactul b(7-7) i se nchide contactul b(8-8). Se ntrerupe alimentarea contactorului C3 i sunt alimentate contactorele C4, C41. Motorul este conectat pentru funcionare cu turaia medie, nfurarea comutabil este conectat n triunghi. n poziia 3 Ridicare se deschide contactul b(8-8) i se nchide contactul b(11-11). Dup expirarea timpului de ntrziere al releului d2 se nchide contactul d2 (3-5) i este alimentat contactorul C5 care conecteaz motorul pentru funcionare cu turaia mare , dubl stea. n figura 6.17. este prezentat schema de conexiuni a nfurrilor de pe statorul motorului asincron. La trecerea brusc a manetei controlerului din poziia zero n poziia 3, pentru a evita ocul provocat de pornirea direct cu vitez mare, acioneaz protecia de pornire incorect realizat cu releul d2 pentru sensul de ridicare i cu releul d3 pentru sensul de coborre. Trecerea rapid a manetei din poziia zero n poziia 3 Ridicare duce la nchiderea contactelor b(4-4), b(6-6), b(11-11). Este ntrerupt alimentarea releului d2 i ncepe temporizarea la deschidere a armturii sale. n prima etap Mecanism Tip electromotor

prin contactul d2 (2-4) sunt alimentate contactoarele C4, C41 i motorul pornete cu turaia medie. n a doua etap, dup expirarea temporizrii releului d2, se deschide contactul d2 (2-4) i se nchide contactul d2 (3-5). Este ntrerupt alimentarea contactoarelor C4, C41 i este alimentat contactorul C5 i motorul va funciona cu turaia maxim. n acest fel se asigur o pornire fr ocuri cu acceleraie moderat. Schema este prevzut deasemenea cu protecie la contraconectare, n cazul mutrii rapide a manetei controlerului, de exemplu, din poziia 3 Coborre n poziia 3 Ridicare, realizat cu releele d2 i d4. n aceast situaie se deschid contactele controlerului b(5-5), b(9-9) i se nchid contactele b(6-6), b(11-11). La deschiderea contactului b(5-5), contactorul C2 continu s fie alimentat pentru o anumit durat de timp prin contactul d4 (2-4). Pe aceast durat de timp prin contactul d4 (6-8) sunt alimentate contactoarele C4, C41 i motorul pstrndu-i sensul de rotaie iniial trece automat n regim de frnare cu recuperare, de la turaia mare la turaia medie. Dup expirarea timpului de reinere al releului d4 motorul se oprete sub aciunea frnei mecanice. Din acest moment primete alimentare contactorul C1 i motorul ncepe s se accelereze, n sensul de ridicare a ncrcturii, cu reinere automat pe treapta a 2-a de turaie, realizat de releul d2. La mutarea rapid a controlerului din poziia 3 Ridicare n poziia 3 Coborre se deschid contactele controlerului b(6-6), b(11-11) i se nchid contactele b(5-5), b(9-9). n perioada de ntrziere a declanrii releului d4, motorul rmne conectat pentru acelai sens de rotaie i se frneaz prin recuperare la trecerea automat de la turaia mare la turaia medie i mecanic prin aciunea frnei electromagnetice. Dup expirarea timpului de reinere al releului d4, primete alimentare contactorul C2 i motorul pornete n sens invers, acceleraia fiind controlat de releul d3.

Fig. 6.17. Schema electric de comand cu relee i contactoare pentru mecanismul de ri dicare al macaralei acionat cu motor asincron cu trei viteze.

Releele d2, d3, d4 asigur protecia acionrii la acceleraii i frnri brute, n cazul mutrii rapide a manetei controlerului de comand. Releul d5 controleaz integritatea funcionrii contactoarelor de accelerare pentru turaiile medie i mare. Dac unul din contactoare nu lucreaz, prin contactele lui normal deschise, este ntrerupt alimentarea releului d5 care deconecteaz alimentarea releului d1 i ntrerupe funciona rea motorului. Protecia la suprasarcin este realizat de releele termice et1 et4. Limitatoarele de curs LC1, LC2 limiteaz ridicarea i coborrea crligului. Limitatorul LC3 se deschide n cazul n care greutatea ncrcturii depete valoarea nomina l. n figura 6.18 se prezint schemele de acionare a mecanismelor de rotire i bascularea braului macaralei. Motoarele electrice m2, m3 de antrenare a celor dou mecanisme fiind de acelai tip i schemele de comand a celor dou motoare sunt identice. n continuare se prezint funcionarea acionrii electrice pentru mecanismul de rotire. La trecerea manetei controlerului din poziia zero n prima poziie Dreapta, se nchid contactele b(4-4), b(8-8) i se deschide contactul b(2-2). Este alimentat nfurarea de turaie mic i motorul funcioneaz cu aceast turaie. La trecerea manetei controlerului pe poziia 2 Dreapta se deschid contactele b(7-7), b(9-9), b(11-11) i se nchid contactele b(3-3), b(5-5), b(12-12). Este alimentat nfurarea de turaie mare i motorul funcioneaz cu aceast turaie. Schema fiind simetric funcionarea pe poziiile Stnga este asemntoare. Protecia la suprasarcin pentru motorul de rotire se realizeaz cu relee termice et1 et4, iar protecia de tensiune minim prin contactorul C1. Rotirea macaralei la dreapta este limitat de contactul LC1, iar la stnga de contactul limitatorului de curs LC-2 Schema fiind simetric funcionarea pe poziiile Stnga este asemntoare. Protecia la suprasarcin pentru motorul de rotire se realizeaz cu relee termice et1 et4, iar protecia de tensiune minim prin contactorul C1. Rotirea macaralei la dreapta este limitat de contactul LC1, iar la stnga de contactul limitatorului de curs LC2. Funcionarea schemei de comand pentru motorul m3 de acionare a mecanismului de nclinare a braului este asemntoare. Limitatoarele de curs limiteaz deplasrile braului ntre poziiile extreme: LC3 - pentru poziia sus i LC4 pentru poziia jos. La atingerea limitelor extreme se deschide unul din limitatoarele de curs i prin ntreruperea alimentrii contactorului C2 motorul este deconectat de la reea.

Fig. 6.18. Aci onarea electric pentru:

a) mecanismul de rotire al macaralei; b) mecanismul de nclinare a braului macaralei.