Кузовной ремонт автомобиля

 Покраска в камере, полировка

 Автозапчасти на заказ

Как сделать плавный пуск трехфазного двигателя


Плавный пуск асинхронного электродвигателя своими руками (схема)

Плавный пуск асинхронного электродвигателя необходим для продления его срока эксплуатации и минимизации работ, связанных с устранением возможных поломок.

Необходимость плавного запуска

Для того чтобы обеспечить необходимую пусковую мощность, следует увеличить номинальную мощность питающей сети. По этой причине оборудование может значительно подорожать. Причем очевиден и перерасход электроэнергии.

Одним из недостатков асинхронного электродвигателя является большой ток пуска. Он превышает номинальный в 5 — 10 раз. Ток с большими бросками может также возникнуть при торможении двигателя или при его реверсе. Это ведет к нагреву обмоток статора, а также слишком больших электродинамических усилий в частях статора и ротора.

Если вследствие возникшей аварийной ситуации двигатель перегрелся и вышел из строя всегда рассматривается возможность его ремонта. Но после перегрева параметры трансформаторной стали изменяются. Отремонтированный электродвигатель обладает номинальной мощностью на 30% меньшей, чем у него была ранее.

Для того чтобы ток ограничить используют пусковые реакторы, автотрансформаторы, резисторы и устройства плавного пуска двигателей — софт-стартеры.

Прямой запуск

В электросхеме прямого пуска машина непосредственно подключена к сетевому напряжению питания.

На схеме выше показана характеристика пускового тока при прямом старте.  При таком подключении повышение температуры в обмотках машины минимальное.

Подключение осуществляется с помощью контактора (пускателя). В схеме применяется реле перегрузки для защиты электродвигателя. Однако такой метод применим, когда нет ограничений по току.

Во время старта машины пусковой момент ограничивают, чтобы сгладить резкий рывок, вследствие которого могут выйти из строя механические части привода и подсоединенные механизмы.

По этой причине производители крупных электродвигателей запрещают их прямой пуск.

Подключение «звезда-треугольник»

Одним из основных способов запуска машины является электросхема «звезда-треугольник». Такой старт возможен, для двигателей, у которых все начала и концы обмоток выведены.

Управление стартом по этой схеме состоит из трех контакторов, реле перегрузки и реле времени, управляющим контакторами.

Первоначально коммутация с сетью происходит по схеме «звезда». Контакторы К1 и К3 замкнуты. Затем, через определенное время, обмотки переключаются автоматически на схему «треугольник». Контакты К3 размыкаются, а контакты К2, наоборот, замыкаются. Реле времени в электросхеме служит для управления их переключением. На нем выставляется время разгона двигателя. При этом пусковые токи существенно снижаются.

Такой способ эффективен, но применяется он не всегда.

Старт через автотрансформатор

Этот способ применяется с использованием в электросхеме автотрансформатора, который соединен с машиной последовательно. Он служит для того, чтобы запуск произошел при пониженном на 50 — 80% от номинального напряжении. Вследствие этого пусковой ток и вращающий пусковой момент уменьшатся. Временной интервал переключения от пониженного напряжения к полному корректируется.

Однако здесь есть и недостаток. В процессе работы машина переключается на сетевое напряжение, что приводит к резкому скачку тока.

Устройства плавного пуска

В условиях плавного старта асинхронной машины с использованием в электросхеме силового блока тиристоров подается ток несинусоидальной формы. Ускорение и торможение происходят за короткий промежуток времени. Многие собирают устройство плавного пуска своими руками. Это намного снижает его цену.

В этой схеме тиристоры подключены в цепи параллельно по встречному принципу. К общему электроду поступает управляющее напряжение. Такое устройство принято называть симистором. В случае трехфазной системы он присутствует в каждом проводе.

Для того чтобы отвести тепло, выделяемое при нагревании полупроводников, применяются радиаторы. Габариты, вес и цена устройств при этом возрастает.

Существует и другой вариант для решения проблемы нагрева. В схему подключают шунтирующий контакт. После старта контакты замыкаются. В этом случае возникает параллельная цепь, сопротивление которой меньше сопротивления полупроводников. А ток, как известно, выбирает путь наименьшего сопротивления. Пока происходит этот процесс, симисторы остывают. Пример такого подключения приведен ниже на рисунке.

Типы устройств плавного старта

Их можно разделить на четыре категории.

  • Регулирующие пусковой момент. Принцип действия их таков, что они осуществляют контроль одной фазы. Но при контроле плавного старта не снижают пусковые токи. Поэтому спектр применения их ограничен.
  • Регулирующие напряжение с отсутствием сигнала обратной связи. Работают они по заданной программе и являются одними из самых распространенных в использовании.
  • Регулирующие напряжение с сигналом обратной связи. Их принцип действия — способность менять напряжение и регулировать величину тока в заданном диапазоне.
  • Регулирующие ток с наличием сигнала обратной связи. Являются самыми современными из всех устройств подобного типа. Обеспечивают наибольшую точность управления.

Софт-стартеры

Современные устройства плавного пуска выполнены, на микропроцессорах. И это существенно увеличивает их функциональные возможности по сравнению с аналоговыми.  Эти устройства называют  софт-стартерами. Они увеличивают срок службы исполнительных механизмов и самих электродвигателей.

С ними старт электродвигателя происходит с постепенным увеличением напряжения. Кроме этого, регулируется время разгона и время его торможения. Для того чтобы пониженное начальное напряжение не могло в электросхеме значительно снизить пусковой момент, его устанавливают в диапазоне 30 — 60% от номинального.

Плавная регулировка напряжения дает возможность плавного ускорения двигателя до номинальной скорости.

Необходимо отметить, что с применением софт-стартеров уменьшилось количество реле и контакторов в электрической цепи. Само по себе устройство софт-стартеров не является сложным. Они просты в монтаже и эксплуатации. Электросхема подключения показана на рисунке справа.

Однако существует ряд особенностей, которые обязательно следует учитывать при их выборе.

  • Первое — это обязательный учет тока асинхронной машины. Поэтому выбор софт-стартера необходимо осуществлять учитывая полный ток нагрузки, не превышающий тока предельной нагрузки самого устройства,
  • Второе — максимальное число стартов в час. Как правило, оно ограничено софт-стартером. Число запусков в час самой машины не должно превышать этот параметр,
  • Третье — это напряжение самой электрической сети. Оно должно соответствовать паспортному значению устройства. Несоответствие может привести к его поломке.

Контроллер модуля плавного пуска трехфазного двигателя, устройство плавного пуска двигателя мощностью менее 20 кВт, устройство плавного пуска | |


Время плавного пуска (0-30 секунд) может быть предсказано. Начальное напряжение (150-250 В) может быть предсказано.

(2) выход SCR, который можно использовать для подключения трехфазного треугольника

3. Для использования должны быть установлены соответствующие радиаторы, а при необходимости следует усилить принудительное воздушное охлаждение.

(4) Этот продукт представляет собой многофункциональный модуль интеграции питания, который включает в себя главную цепь тиристора и схему управления триггером фазового сдвига.

Огнестойкий инженерный пластиковый корпус, медная опорная плита, высокотемпературная сварка, мгновенная перегрузка подшипника

_Основные применения: регулировка скорости вращения вентилятора, регулировка скорости вращения двигателя, обычный плавный запуск двигателя и т. Д.

2. Обзор модуля плавного пуска для трехфазного двигателя

Трехфазный модуль плавного пуска - это новый тип встроенного твердотельного реле со сдвигом по фазе, разработанного нашей компанией.Он обладает характеристиками фотоэлектрической развязки ввода-вывода, интеграцией смещенной по фазе схемы с регулируемым напряжением и главной цепи, малым размером, малым весом, длительным сроком службы, большой мощностью управления, бесступенчатым регулированием и высоким напряжением изоляции. Он может легко использовать изменение входного напряжения для реализации мощности нагрузки выходной клеммы. В то же время входной импеданс высокий, а внутренняя синхронизация высокая. Он может напрямую использовать цифро-аналоговый преобразователь с компьютером, цифровой программируемой схемой и интерфейсом прибора с напряжением 1-5 В, напряжением 0-10 В или выходным током 4-20 мА.Он может использоваться для трехфазного регулирования напряжения и может быть связан с термометром для автоматического регулирования температуры. Он экономичен и надежен для трехфазного регулирования скорости вращения вентилятора с низкими требованиями. Очень удобно реализовывать бесступенчатое регулирование выходного напряжения и мощности. Выход TRIAC в основном используется для индуктивной нагрузки. Он может быть широко использован в регулировке освещения, контроле температуры в гражданском промышленном отоплении и регулировании скорости двигателя.

Ниже приведены параметры модуля плавного пуска трехфазного двигателя:

Рабочая температура: -25 ℃ --- + 60 ℃

Схема подключения модуля плавного пуска трехфазного двигателя: (мм)


5.Вопросы, требующие внимания при выборе твердотельных реле:

При выборе продукта его следует выбирать в зависимости от мощности двигателя. Он может быть избран на всеобщих выборах, таких как 7,5 кВт или более 8 кВт.

В соответствии с соотношением между током нагрузки и температурой окружающей среды, когда температура окружающей среды является высокой или условия рассеивания тепла не являются хорошими, емкость тока должна быть увеличена. Чтобы предотвратить короткое замыкание нагрузки при использовании, необходимо последовательно подключить соответствующий быстрый автоматический выключатель или быстрый предохранитель с продуктом в цепи нагрузки.

При индуктивной нагрузке выходная клемма должна быть соединена с варистором параллельно, чтобы предотвратить повреждение тиристора при возникновении перенапряжения. Выбор варистора (MOV): 430-470 В при 240 В, 680-750 В при 440 В, 1100-1200 В при 660 В.

Во время установки необходимо, чтобы поверхность контакта между радиатором и продуктом была гладкой и гладкой, а слой теплопроводящей силиконовой смазки был равномерно нанесен на поверхность радиатора.Наконец, винт с плоской шайбой и пружинной шайбой должен быть затянут и закреплен симметрично.

После первого отключения твердотельного реле крепежный винт должен быть затянут, пока остаточная температура все еще доступна, чтобы нижняя пластина твердотельного реле и поверхность радиатора могли тесно контактировать для достижения наилучшего эффекта рассеивания тепла. ,

Номинальный ток твердотельных реле различных типов - это номинальный ток при температуре окружающей среды 40 градусов Цельсия, поэтому рассеяния тепла должно быть достаточно !! _________

Следует обратить внимание на сторону нагрузки, чтобы не использовать мультиметр, чтобы предать качество продукта

,

Моторное устройство плавного пуска - Википедия

Примеры моторного устройства плавного пуска

Устройство плавного пуска двигателя - это устройство, используемое с электродвигателями переменного тока для временного снижения нагрузки и крутящего момента в трансмиссии и скачка электрического тока двигателя во время запуска. Это уменьшает механическое напряжение на двигателе и валу, а также электродинамические напряжения на подключенных силовых кабелях и электрической распределительной сети, продлевая срок службы системы. [1]

Может состоять из механических или электрических устройств или их комбинации.Механические устройства плавного пуска включают муфты и несколько типов муфт, в которых для передачи крутящего момента используется жидкость, магнитные силы или стальной дроби, аналогичные другим формам ограничителя крутящего момента. Электрические устройства плавного пуска могут представлять собой любую систему управления, которая уменьшает крутящий момент путем временного уменьшения входного напряжения или тока, или устройство, которое временно изменяет способ подключения двигателя в электрической цепи.

Пусковой запуск асинхронных двигателей через линию сопровождается пусковыми токами, в 7-10 раз превышающими рабочий ток, и пусковым крутящим моментом, в 3 раза превышающим рабочий крутящий момент.Увеличение крутящего момента приводит к внезапным механическим нагрузкам на машину, что приводит к сокращению срока службы. Кроме того, высокий пусковой ток создает напряжение в источнике питания, что может привести к падению напряжения. В результате срок службы чувствительного оборудования может быть уменьшен. [1]

Устройство плавного пуска устраняет нежелательные побочные эффекты. Было разработано несколько типов, основанных на контроле напряжения питания или механических устройств, таких как фрикционные муфты. Скачки крутящего момента влекут за собой высокую механическую нагрузку на машину, что приводит к увеличению затрат на обслуживание и повышенному износу.Высокие токи и пики тока приводят к высоким фиксированным затратам, взимаемым энергоснабжающими компаниями (расчет пикового тока), а также к увеличению нагрузки на сеть и генератор.

Устройство плавного пуска непрерывно контролирует подачу напряжения на трехфазный двигатель во время фазы запуска. Таким образом, двигатель настраивается на нагрузку машины. Механическое рабочее оборудование ускоряется плавно. Это увеличивает срок службы, улучшает рабочие характеристики и сглаживает рабочие процессы. Электрические устройства плавного пуска могут использовать твердотельные устройства для контроля тока и, следовательно, напряжения, подаваемого на двигатель.Они могут быть подключены последовательно с линейным напряжением, подаваемым на двигатель, или могут быть подключены внутри треугольника (Δ) контура двигателя, соединенного треугольником, контролируя напряжение, приложенное к каждой обмотке. Твердотельные устройства плавного пуска могут управлять одной или несколькими фазами напряжения, подаваемого на асинхронный двигатель, с наилучшими результатами, достигнутыми при трехфазном управлении. Как правило, напряжение контролируется кремниевыми выпрямителями с обратным параллельным подключением (тиристорами), но в некоторых случаях при трехфазном управлении элементами управления могут быть SCR с обратным параллельным подключением и диод. [2]

Другим способом ограничения пускового тока двигателя является последовательный реактор. Если для серийного реактора используется воздушный сердечник, то может быть разработан очень эффективный и надежный плавный пускатель, который подходит для всех типов трехфазных асинхронных двигателей [синхронных / асинхронных] в диапазоне от 25 кВт 415 В до 30 МВт 11 кВ. Использование устройства плавного пуска реактора серии с воздушным сердечником является очень распространенной практикой для таких применений, как насос, компрессор, вентилятор и т. Д. Обычно в приложениях с высоким пусковым крутящим моментом этот метод не используется.

Приложения [редактировать]

Устройства плавного пуска

можно настроить в соответствии с требованиями индивидуального применения. Некоторые устройства плавного пуска включают процесс «обучения» для автоматической адаптации настроек привода к характеристикам нагрузки двигателя, чтобы снизить требования к пусковой мощности при запуске. В применениях с насосом плавный запуск позволяет избежать скачков давления. Системы конвейерной ленты можно плавно запустить, избегая рывков и нагрузок на компоненты привода. Вентиляторы или другие системы с ременными приводами можно запускать медленно, чтобы избежать проскальзывания ремня. Jahns, Thomas M .; Оуэн, Эдвард Л. (январь 2001). «Приводы с регулируемой скоростью переменного тока на рубеже тысячелетий: как мы сюда попали?». IEEE Сделки по силовой электронике . 16 (1): 17–25. Bibcode: 2001ITPE ... 16 ... 17J. DOI: 10.1109 / 63.903985. ,

Способы запуска трехфазного асинхронного двигателя

Методы запуска трехфазного асинхронного двигателя, как правило, включают прямой запуск, запуск с пониженным напряжением и плавный пуск.

Прямой пуск в режиме онлайн
Этот тип запуска является наиболее простым и простым при запуске двигателя. Способ характеризуется меньшими затратами, простым оборудованием и небольшим количеством. Хотя время запуска короткое, крутящий момент при запуске меньше, а ток большой, что подходит для запуска двигателей небольшой мощности.

Пуск при пониженном напряжении
Метод пуска при пониженном напряжении может быть внедрен в асинхронные двигатели среднего и большого размера для ограничения пускового тока. Когда двигатель завершает запуск, он возвращается к работе с полным давлением. Однако результат запуска с пониженным напряжением снизит пусковой момент. Поэтому запуск при пониженном напряжении подходит только для запуска двигателя в режиме холостого хода или при небольшой нагрузке. Ниже приведены некоторые распространенные методы пуска при пониженном напряжении.

  • Сопротивление последовательно включенной цепи статора
    Трехфазный электрический реактор вставлен в цепь обмоток статора двигателя. Электрический реактор можно просто рассматривать как катушку, которая может создавать индуцированную электродвижущую силу для снижения напряжения на частоте прямого источника питания.
  • Запуск по схеме звезда-треугольник
    При нормальной работе 3-фазный асинхронный двигатель, обмотка статора которого предназначена для соединения в треугольник-соединение, может быть запущен при пуске в звезду, чтобы снизить напряжение каждой фазы двигателя и затем уменьшить пусковой ток.После окончания пуска он соединяется в дельту.
    Star-delta start широко используется благодаря своим преимуществам, включая простое пусковое оборудование, низкую стоимость, более надежную эксплуатацию и простоту обслуживания.
  • Запуск автотрансформатора
    Запуск пониженного напряжения автотрансформатора означает, что пониженное напряжение сети подается на обмотки статора двигателя до тех пор, пока скорость не достигнет устойчивого значения, а затем двигатель подключится к электрической сети.
    При запуске переключатель переводится в положение «пуск», и автотрансформатор подключается к сети, а затем подключается к обмоткам статора двигателя для достижения пуска с пониженным напряжением.Когда скорость вращения приблизится к номинальному значению, переключатель будет переведен в положение «работа», и двигатель напрямую получит доступ к сети при работе под полным давлением через отключение автотрансформатора.

    Автотрансформаторный пуск с пониженным напряжением вводится в звездообразное соединение для двигателя большой мощности или нормальной работы с определенным запуском нагрузки. В зависимости от нагрузки, ответвление трансформатора выбирается в зависимости от требуемого пускового напряжения и пускового момента.В этот момент пусковой крутящий момент все еще ослаблен, но не уменьшен на треть (по сравнению с пусковым напряжением звездного треугольника). Тем не менее, автотрансформатор имеет большие габариты и легкий вес с высокой ценой и неудобствами в обслуживании, что не позволяет часто перемещаться.

Устройство плавного пуска
Устройство плавного пуска - это устройство управления нового типа, основными преимуществами которого являются плавный пуск, легкая нагрузка и энергосбережение, а также быстрота. Одной из наиболее важных особенностей является то, что электронная схема проводится в кремниевом управляемом выпрямителе двигателя при тандемном подключении источника питания.Использование устройства плавного пуска для подключения источника питания к двигателю и различных методов управления углом проводимости в выпрямителе, управляемом кремнием, может постепенно увеличивать входное напряжение двигателя с нуля и передавать все напряжение на двигатель от начала до конца, что называется мягким запуском. При запуске таким образом, крутящий момент двигателя будет постепенно увеличиваться с увеличением скорости. Фактически, устройство плавного пуска - это регулятор напряжения, который только изменяет напряжение без изменения частоты при запуске.

,

Смотрите также


avtovalik.ru © 2013-2020
Карта сайта, XML.