Системы управления грузоподъемными электромагнитами (СУГЭМ)

Эксплуатация грузоподъемных электромагнитов (ГЭМ) невозможна без соответствующей системы управления (СУГЭМ). Основные особенности СУГЭМ:

* Циклический характер работы

* Питание - трехфазная сеть переменного тока 380/220В

* Специфичный закон управления напряжением и током ГЭМ

* Функции защиты ГЭМ.

* Работа в режиме повреждения кабеля, пробоя ГЭМ.

*Высокие требования к надежности, виброустойчивость пыле- и влагозащищенность.

Первое использование грузоподъемных электромагнитов (ГЭМ) в промышленности относится к началу 30-х годов прошлого века.

СУГЭМ того времени представляли собой примитивный механический командоаппарат и цепи намагничивания-размагничивания, источником постоянного напряжения служила система генератор-двигатель или селеновый выпрямитель с трансформатором . Контакты КА при переходе из одного положения в другое замыкали/размыкали соответствующие цепи. Механическая контактная система при коммутации сильноточных нагрузок приводила к очень низкой надежности и частому выходу из строя как ГЭМ так и самой СУГЭМ. Такие системы работали несколько десятилетий до появления мощных контакторов и электромеханических реле времени.

Релейные системы имели большое количество аппаратов, требующих обслуживания и настройки. СУГЭМ известной серии ПМС работают по сей день на некоторых предприятиях, для питания их также требуется полупроводниковый выпрямитель с трансформатором или блоком балластных резисторов. Высокие массогабаритные характеристики, низкая надежность и КПД, а также высокая стоимость делают эксплуатацию таких СУГЭМ довольно проблематичной.

Прогресс в развитии электроники позволил создать в 1993 году полупроводниковую СУГЭМ. ПН-300 - так называлась первая в России серийная тиристорная система, созданная в г. Кирове по патенту RU 2096851, с питанием непосредственно от промышленной сети переменного тока 380/220В. Были получены несравнимые с контакторными СУГЭМ технические параметры. На порядок меньшие масса и объем, возможность сепарации грузов, низкая стоимость сделали очень популярным ПН-300. За пять лет было выпущено около 2-х тысяч этих приборов. К недостаткам следует отнести низкую перегрузочную способность применяемых силовых элементов что снижало надежность работы ПН-300 в режиме частых коротких замыканий.

В 1999 году было освоено производство ПН-400. Эта модель имела иную схемотехнику силовой части и микропроцессорную схему управления, что позволило уменьшить себестоимость и ввести в СУГЭМ функции диагностики. Вместе с тем эксплуатация ПН-400 выявила ряд их серьезных недостатков. Переход от трехфазной силовой части к двухфазной вызвал недопустимый перекос фаз питающей сети что приводит к возникновению уравнительных токов снижению момента и дополнительному нагреву крановых двигателей. Все это ограничивает область применения ПН-400 для управления электромагнитами только малой и средней мощности.

В 2000 году освоен серийный выпуск ПНМ-300, представляющий из себя модернизированный вариант ПН-300. Отличительной особенностью ПНМ-300 является возврат к трехфазной силовой части с использованием патента RU 2096851, применение микропроцессорного управления, повышение мощности силовых элементов.

В отличие от СУГЭМ других типов и производителей они имеют меньшую массу и размеры. Встраиваются в кабину крана в любом удобном для оператора месте. Управление блоком осуществляется тумблером, вынесенным на пульт управления краном. Благодаря индикации режимов работы крановщик имеет возможность контролировать работу электромагнита. Установка определенной силы тока позволяет оператору регулировать намагничивающее усилие, тем самым, в случае необходимости,  отделяя необходимое количество металла.

Развитием серии ПНМ является ПНМ-600 предназначенный для управления электромагнитами повышенной мощности, группой электромагнитов.