Upravljački krugovi elektromotora. Krugovi pokretanja i kočenja motora

Upravljački krug motora

Funkcionalna shema upravljanja asinkronim motorom s kaveznim rotorom prikazana je na slici 1.

Sl. 1. Funkcionalni dijagram upravljanja asinkronim motorom.

Trofazna izmjenična struja dovodi se do prekidača, koji služi za spajanje trofaznog asinkronog motora. Osim kontaktnog sustava, prekidač sadrži kombinirane okidače (toplinski i elektromagnetski), koji osiguravaju automatsko isključivanje u slučaju dugotrajnog preopterećenja i kratkog spoja. Iz prekidača strujnog kruga napajanje se dovodi do magnetskog pokretača. Magnetski pokretač je uređaj za daljinsko upravljanje motorom. Pokreće, zaustavlja i štiti motor od pregrijavanja i ozbiljnog pada napona. Glavni dio magnetskog pokretača je tropolni elektromagnetski kontaktor. S magnetskog pokretača upravljanje se prenosi na trofazni asinkroni AC motor. Asinkroni motor odlikuje se jednostavnom konstrukcijom i lakoćom održavanja. Sastoji se od dva glavna dijela - statora - nepokretnog dijela i rotora - rotirajućeg dijela. Stator ima utore u koje se postavlja trofazni statorski namot spojen na mrežu izmjenične struje. Ovaj namot je dizajniran za stvaranje rotirajućeg kružnog magnetskog polja. Rotacija kružnog magnetskog polja osigurava se faznim pomakom jedan u odnosu na drugi svakog od tri sustava trofazne struje za kut od 120 stupnjeva.

Namoti statora za priključak na mrežni napon 220V spojeni su u trokut (slika 8). Ovisno o vrsti namota rotora, strojevi mogu biti s namotanim i kaveznim rotorima. Unatoč činjenici da motor s namotanim rotorom ima bolja svojstva pokretanja i upravljanja, kavezni motor je jednostavniji i pouzdaniji za rad, kao i jeftiniji. Odabrao sam kavezni motor jer su većina motora koji se danas proizvode u industriji upravo kavezni motori. Namot rotora je napravljen kao vjeveričiji kotač, vrući aluminij se pod pritiskom ulijeva u utore rotora. Vodiči namota rotora povezani su u trofazni sustav. Motor pokreće ventilator. Ventilatori koji se koriste na brodovima razlikuju se ovisno o pritisku koji stvaraju. Ventilator montiran u krugu je niskotlačni ventilator. Tipično, ventilatori nisu podesivi ili reverzibilni, tako da njihov pogon ima jednostavan upravljački krug, koji se svodi na pokretanje, zaustavljanje i zaštitu.

Dijagram električnog kruga nepovratnog upravljanja trofaznim asinkronim elektromotorom s kaveznim rotorom pomoću prekidača i magnetskog pokretača s bipolarnim toplinskim relejem prikazan je na slici 2.

S ploče napajanja napajanje se dovodi do prekidača s toplinskim i elektromagnetskim prekostrujnim okidačima. Krug magnetskog pokretača sastavljen je u skladu s preporučenim grafičkim simbolima za elemente krugova automatskog upravljanja motorom. Ovdje su svi elementi istog uređaja označeni istim slovima.

sl.2. Upravljački krug za asinkroni motor s namotom kaveznog rotora.

Dakle, glavni kontakti za zatvaranje linearnog tropolnog kontaktora, koji se nalazi u strujnom krugu, njegova zavojnica i pomoćni kontakti za zatvaranje, koji se nalaze u upravljačkom krugu, označeni su slovima CL. Grijaći elementi toplinskog releja uključeni u strujni krug i preostali prekidni kontakti s ručnim vraćanjem istog releja u prvobitni položaj, koji se nalaze u upravljačkom krugu, označeni su slovima RT. Kada je tropolna sklopka uključena, nakon pritiska tipke za pokretanje KnP, svitak linearnog tropolnog kontaktora CL je uključen i njegovi glavni kontakti za zatvaranje CL povezuju namot statora trofaznog asinkronog motora IM na opskrbna mreža, zbog čega se rotor počinje okretati. Istodobno, pomoćni kontakti za zatvaranje CL-a su zatvoreni, prebacujući gumb za pokretanje KnP-a, što omogućuje njegovo otpuštanje. Pritiskom na tipku za zaustavljanje KnS isključuje se strujni krug napajanja zavojnice CL, uslijed čega armatura kontaktora ispada, glavni kontakti za zatvaranje CL se otvaraju i namot statora motora se odvaja od opskrbne mreže.

Glavni elementi strujnog kruga i njihova namjena

Osigurač- uređaj za rijetko ručno uključivanje električnih krugova i njihovu automatsku zaštitu u slučaju kratkih spojeva i dugotrajnog preopterećenja. Svrha prekidača koji se koristi u krugu opisana je u tablici 1.

stol 1 . Opseg primjene prekidača.

Kao što se može vidjeti iz tablice 1, prekidač se ne isključuje kada napon naglo padne, budući da u korištenom prekidaču nema podnaponskog okidača. Zaštitu u slučaju značajnog pada ili nestanka napona napajanja osigurava magnetski pokretač.

Strojevi se koriste na naponima do 660V za nazivne struje od 15 do 600A, u prostorijama s normalnom okolinom, budući da nisu prikladni za rad u sredinama s jetkim parama i plinovima, na eksplozivnim mjestima i mjestima nezaštićenim od vode. Automatske strojeve je potrebno pregledati, očistiti i podmazati uljem za instrumente najmanje jednom godišnje. Za svoj krug odabrao sam automatski prekidač serije AP-50. Izgled stroja prikazan je na slici 3.

1 gumb za isključivanje, 2 gumba za uključivanje, 3 releja, 4 komore za iskre, 5 plastično kućište

sl.3. Izgled i dizajn jurišne puške AP-50.

Namijenjen je za zaštitu od preopterećenja i struja kratkog spoja na U napojnoj mreži do 500V, 50 Hz na izmjeničnoj struji, za ručno uključivanje i isključivanje strujnih krugova, a što je najvažnije za pokretanje i zaštitu trofaznih asinkronih motora s vjevericom - kavezni rotor. Prekidač je zaštićen plastičnim kućištem. Prisutnost slova B u seriji AP-50B znači univerzalni dizajn, u kojem žice ulaze i izlaze s dna i vrha kroz žlijezde tipa SKVrt-33. Označavanje AP-50B-3MT znači prisutnost elektromagnetskih i toplinskih oslobađanja, a broj polova jednak je tri.

Magnetski prekidač- sklopni uređaj za daljinsko upravljanje, za često uključivanje i isključivanje električne opreme, kojim se upravlja pomoću zasebno smještene tipke. Ovo je uređaj za pokretanje, zaustavljanje i zaštitu elektromotora. Namjena magnetskog pokretača koji se koristi u krugu prikazana je u tablici 2.

VAŽNO! Prije spajanja elektromotora morate se uvjeriti da je ispravan u skladu sa svojim specifikacijama.

Simboli na dijagramima

(u daljnjem tekstu starter) je sklopni uređaj namijenjen pokretanju i zaustavljanju motora. Starterom se upravlja preko električne zavojnice, koja djeluje kao elektromagnet; kada se na zavojnicu dovede napon, on elektromagnetskim poljem djeluje na pomične kontakte startera, koji se zatvaraju i uključuju električni krug, i obrnuto, kada se napon ukloni iz zavojnice startera, elektromagnetsko polje nestaje i kontakti startera se pod djelovanjem opruge vraćaju u prvobitni položaj, prekidajući strujni krug.

Magnetski pokretač ima kontakti za napajanje namijenjen za prebacivanje strujnih krugova pod opterećenjem i blokirati kontakte koji se koriste u upravljačkim krugovima.

Kontakti se dijele na normalno otvoren- kontakti koji su u svom normalnom položaju, tj. prije primjene napona na zavojnicu magnetskog pokretača ili prije mehaničkog udara na njih, u otvorenom su stanju i normalno zatvoreno- koji su u svom normalnom položaju u zatvorenom stanju.

Novi magnetski starteri imaju tri kontakta za napajanje i jedan normalno otvoreni blok kontakt. Ako je potrebno imati veći broj blok kontakata (na primjer, tijekom montaže), na vrhu magnetskog pokretača dodatno se ugrađuje nastavak s dodatnim blok kontaktima (kontaktni blok), koji u pravilu ima četiri dodatna bloka. kontakte (na primjer, dva normalno zatvorena i dva normalno otvorena).

Tipkala za upravljanje elektromotorom nalaze se u tipkalnim stanicama, tipkalne stanice mogu biti s jednom tipkom, s dvije tipke, s tri tipke itd.

Svaki gumb stupića s tipkama ima dva kontakta - jedan od njih je normalno otvoren, a drugi je normalno zatvoren, tj. Svaki od gumba može se koristiti i kao gumb "Start" i kao gumb "Stop".

Dijagram izravnog spajanja elektromotora

Ova shema je najjednostavnija shema za spajanje elektromotora, nema upravljački krug, a elektromotor se uključuje i isključuje automatskim prekidačem.

Glavne prednosti ove sheme su niska cijena i jednostavnost montaže, ali nedostaci ove sheme uključuju činjenicu da prekidači nisu namijenjeni za često uključivanje krugova; to, u kombinaciji s udarnim strujama, dovodi do značajnog smanjenja životni vijek stroja; osim toga, ova shema ne uključuje mogućnost dodatne zaštite motora.

Dijagram spajanja elektromotora preko magnetskog pokretača

Ova se shema također često naziva jednostavan krug pokretanja motora, u njemu se, za razliku od prethodnog, osim strujnog kruga pojavljuje i upravljački krug.

Kada pritisnete gumb SB-2 (gumb "START"), napon se primjenjuje na zavojnicu magnetskog pokretača KM-1, dok starter zatvara svoje kontakte za napajanje KM-1 pokretanjem elektromotora, a također zatvara svoj blok kontakt KM-1.1 kada se gumb otpusti SB-2 njegov kontakt se ponovno otvara, ali zavojnica magnetskog pokretača nije isključena, jer njegovo napajanje će sada biti osigurano kroz KM-1.1 blok kontakt (tj. KM-1.1 blok kontakt zaobilazi tipku SB-2). Pritiskom na tipku SB-1 (gumb "STOP") dolazi do prekida u upravljačkom krugu, isključuje zavojnicu magnetskog pokretača, što dovodi do otvaranja kontakata magnetskog pokretača i, kao rezultat, zaustavljanja električnog motor.

Dijagram spajanja reverzibilnog motora (Kako promijeniti smjer vrtnje elektromotora?)

Za promjenu smjera vrtnje trofaznog elektromotora potrebno je zamijeniti bilo koje dvije faze koje ga napajaju:

Ako je potrebno često mijenjati smjer vrtnje elektromotora, koristi se:

Ovaj krug koristi dva magnetska startera (KM-1, KM-2) i stup s tri gumba; magnetske sklopke koje se koriste u ovom krugu, osim normalno otvorenog blok kontakta, moraju imati i normalno zatvoreni kontakt.

Kada pritisnete gumb SB-2 (gumb START 1), napon se primjenjuje na zavojnicu magnetskog pokretača KM-1, dok starter zatvara svoje kontakte za napajanje KM-1 pokretanjem elektromotora, a također zatvara svoj blok kontakt KM -1.1 koji zaobilazi tipku SB-2 i otvara svoj blok kontakt KM-1.2 koji štiti elektromotor od uključivanja u suprotnom smjeru (pritiskom na tipku SB-3) dok se prvi ne zaustavi, jer Pokušaj pokretanja elektromotora u suprotnom smjeru bez prethodnog odspajanja startera KM-1 rezultirat će kratkim spojem. Za pokretanje elektromotora u suprotnom smjeru potrebno je pritisnuti tipku "STOP" (SB-1), a zatim tipku "START 2" (SB-3), čime će se napajati zavojnica magneta KM-2. starter i pokrenite elektromotor u suprotnom smjeru.

10 15.09.2014

Za upravljanje asinkronim elektromotorima koriste se relejni kontaktorski uređaji koji provode standardne sheme za pokretanje, vožnju unazad, kočenje i zaustavljanje električnog pogona.
Na temelju standardnih relejno-kontaktorskih upravljačkih krugova razvijaju se upravljački krugovi za električne pogone proizvodnih mehanizama. Pokretanje asinkronih motora s kaveznim rotorom male snage obično se provodi pomoću magnetskih pokretača. U ovom slučaju, magnetski starter sastoji se od AC kontaktora i dva elektrotermalna releja ugrađena u njega.
Najjednostavniji upravljački krug za asinkroni elektromotor s kaveznim rotorom. Krug koristi strujne i upravljačke krugove iz izvora istog napona (slika 4.9). Za povećanje pouzdanosti rada relejnih sklopnih uređaja, od kojih je većina dizajnirana za niski napon, i za povećanje sigurnosti rada, koriste se krugovi s upravljačkim krugovima koji se napajaju iz izvora smanjenog napona.
Ako je sklopka S1 uključena, tada za pokretanje elektromotora morate pritisnuti tipku S2 (“start”). U tom će slučaju zavojnica kontaktora K1M dobiti napajanje, glavni kontakti K1(1-3)M u strujnom krugu će se zatvoriti i stator motora će se spojiti na mrežu. Električni motor će se početi okretati. Istodobno, zatvarajući pomoćni kontakt K1A zatvorit će se u upravljačkom krugu, preusmjeravajući tipku S2 ("start"), nakon čega ovu tipku ne treba držati pritisnutom, jer krug svitka kontaktora KlM ostaje zatvoren. Tipka S2 se sama vraća u početno stanje i djelovanjem opruge se vraća u prvobitno otvoreno stanje.

Za isključivanje elektromotora iz mreže pritisnite tipku S3 (“stop”). Zavojnica kontaktora K1M je bez napona, a kontakti za zatvaranje K1(1-3)M odspajaju namote statora iz mreže. Istodobno se otvara pomoćni kontakt K1A. Krug se vraća u prvobitno, normalno stanje. Okretanje elektromotora prestaje.
Sklop osigurava zaštitu motora i upravljačkog kruga od kratkog spoja s osiguračima F 1(1-3), zaštitu od preopterećenja motora s dva elektrotermička releja F2(1-2). Opružni pogon kontakata magnetskog pokretača K 1(1-3)M, K1A za otvaranje provodi takozvanu nultu zaštitu, koja, kada napon nestane ili se značajno smanji, odspaja motor iz mreže. Nakon ponovnog uspostavljanja normalnog napona, motor se neće pokrenuti spontano.
Preciznija zaštita od pada ili nestanka napona može se postići korištenjem niskonaponskog releja, čiji je svitak spojen na dvije faze strujnog kruga, a njegov normalno otvoreni kontakt spojen je u seriju sa svitkom kontaktora. U ovim shemama, umjesto ugradnje prekidača s osiguračima na ulazu, koriste se zračni prekidači.
Upravljački krug za asinkroni elektromotor s kaveznim rotorom pomoću magnetskog pokretača i zračnog prekidača. Prekidač F1 eliminira mogućnost prekida jedne faze od zaštite koja se aktivira tijekom jednofaznog kratkog spoja, kao što se događa kod ugradnje osigurača (Sl. 4.10). Nema potrebe mijenjati elemente u osiguračima kada njihov umetak osigurača pregori.

U upravljačkim krugovima elektromotora koriste se automati s elektromagnetskim okidačima ili s elektromagnetskim i elektrotermalnim okidačima. Elektromagnetski okidači karakterizirani su nepravilnim isključenjem jednakim desetostrukoj struji i služe za zaštitu od struja kratkog spoja.Elektrotermički okidači imaju inverznu vremensku karakteristiku struje. Dakle, oslobađanje s nazivnom strujom od 50 A radi pri 1,5 puta većem opterećenju nakon 1 sata, a pri 4 puta većem opterećenju - nakon 20 sekundi. Elektrotermički okidači ne štite motor od pregrijavanja pri preopterećenjima od 20 - 30%, ali mogu zaštititi motor i strujni krug od pregrijavanja strujom pokretanja kada je pogonski mehanizam zaustavljen. Stoga, za zaštitu elektromotora od dugotrajnih preopterećenja pri korištenju prekidača s elektrotermalnim okidačem ove vrste, koriste se dodatni elektrotermički releji, kao kada se koristi prekidač s elektromagnetskim okidačem. Mnogi prekidači, na primjer AP-50, štite elektromotor istovremeno od struja kratkog spoja i preopterećenja. Principi rada krugova (vidi sl. 4.9, 4.10) za pokretanje i zaustavljanje su slični. Ovi se krugovi naširoko koriste za upravljanje nereverzibilnim električnim pogonima transportera, puhala, ventilatora, pumpi, strojeva za obradu drva i oštrenje.
Upravljački krugovi za asinkroni kavezni motor s reverzibilnim magnetskim pokretačem. Ova se shema koristi u slučajevima kada je potrebno promijeniti smjer vrtnje električnog pogona (slika 4.11), na primjer, u pogonu električnih vitla, valjkastih stolova, mehanizama za dovod alatnih strojeva itd. Motorima upravlja reverzibilni magnetski pokretač. Motor se uključuje za rotaciju prema naprijed pritiskom na tipku S1. Zavojnica kontaktora K1M bit će pod naponom, a glavni kontakti za zatvaranje K1(1-3)M spojit će elektromotor na mrežu. Za prebacivanje elektromotora potrebno je pritisnuti tipku S3 ("stop"), a zatim tipku S2 ("natrag"), koja će isključiti kontaktor K1M i uključiti kontaktor K2M. U ovom slučaju, kao što se može vidjeti iz dijagrama, dvije faze na statoru će se zamijeniti, tj. okretanje elektromotora će se obrnuti. Kako bi se izbjegao kratki spoj u strujnom krugu statora između prve i treće faze zbog pogrešnog istovremenog pritiska oba gumba za pokretanje S1 i S2, reverzibilni magnetski starteri imaju mehaničku blokadu poluge (nije prikazana na dijagramu), koja sprječava povlačenje jedan kontaktor ako je drugi uključen. Kako bi se povećala pouzdanost, uz mehaničku blokadu, krug osigurava električnu blokadu, koja se provodi pomoću odspajanja pomoćnih kontakata K1A.2 i K2A.2. Obično se reverzni magnetski starter sastoji od dva kontaktora smještena u jednom kućištu.

U praksi se također koristi obrnuti krug za asinkrone kavezne elektromotore pomoću dva odvojena nepovratna magnetska pokretača. Međutim, kako bi se uklonila mogućnost kratkog spoja između prve i treće faze strujnog kruga od istodobnog aktiviranja oba startera, koriste se tipke s dvostrukim krugom. Na primjer, kada pritisnete tipku S1 ("naprijed"), krug zavojnice kontaktora K1M se zatvara, a krug zavojnice K2M se dodatno otvara. (Načelo rada tipki s dvostrukim krugom prikazano je na sl. 4.12.) Reverziranje istosmjernih motora provodi se promjenom polariteta napona strujnog kruga.
Upravljački krug za dvobrzinski asinkroni elektromotor s kaveznim rotorom. Takav dijagram prikazan je na sl. 4.12. Pogon može imati dvije brzine. Smanjena brzina se postiže spajanjem namota statora u trokut, što se postiže pritiskom na dvokružnu tipku S3 i uključivanjem kontaktora kratkog spoja uz zatvaranje triju energetskih kontakata K3. U isto vrijeme, pomoćni kontakt K3A se zatvara, pomjerajući gumb S3, a K3A, pomoćni kontakt u krugu zavojnice K4, otvara se.

Povećana brzina se postiže spajanjem namota u dvostruku zvijezdu, što se ostvaruje pritiskom na tipku dvostrukog lanca S4. U ovom slučaju, zavojnica kontaktora K3 je bez napona, kontakti kratkog spoja u strujnom krugu su otvoreni, pomoćni kontakt K3A, koji zaobilazi tipku S3, otvoren je, a pomoćni kontakt K3A u krugu zavojnice K4 je zatvoren.
Kada dodatno pritisnete (pomaknete) gumb S4, krug zavojnice kontaktora K4 je zatvoren, pet K4 kontakata u strujnom krugu je zatvoreno, namot statora će biti spojen na dvostruku zvijezdu. U isto vrijeme, pomoćni kontakt K4A se zatvara, pomjerajući gumb S4, a pomoćni kontakt K4A se otvara u krugu svitka kontaktora K3. Tipično izmjenični kontaktori imaju tri kontakta za napajanje; dijagram spajanja statora s dvostrukom zvijezdom prikazuje pet kontakata za napajanje K4. U tom slučaju, svitak dodatnog kontaktora uključuje se paralelno sa svitkom kontaktora K4.
Nakon prethodnog spajanja namota statora, motor se pokreće pomoću kontaktora K1 i K2 za okretanje naprijed ili natrag. Kontaktori K1 ili K2 uključuju se pritiskom tipke S1 odnosno S2. Korištenje dvokružnih tipki omogućuje dodatnu električnu blokadu, koja sprječava istovremeno aktiviranje kontaktora K1 i K2, kao i K3 i K4.
Krug pruža mogućnost prebacivanja s jedne brzine na drugu kada se elektromotor okreće naprijed ili natrag bez pritiska na tipku S5 (“stop”). Kada pritisnete tipku S5, zavojnice uključenih kontaktora su bez napona i krug se vraća u prvobitno, normalno stanje.
Razmatrani sklop je osnova za konstruiranje upravljačkih krugova za elektromotore dvobrzinskih transportera za napajanje poprečnih reznih jedinica, transportera za sortiranje itd.
Razmotrimo pitanja kočenja elektromotora. Kada su namoti statora isključeni iz mreže, rotor elektromotora s radnim mehanizmom, na primjer kružnom pilom rezača pragova, nastavlja se okretati relativno dugo po inerciji. Da bi se ova pojava otklonila, u pogonima s asinkronim elektromotorima, ovisno o njihovoj snazi i namjeni, koriste se kočenje protusklopkom, kočenje trenjem i dinamičko kočenje.
Upravljački krug za asinkroni elektromotor s kaveznim rotorom koji koristi povratno kočenje. Takav dijagram prikazan je na sl. 4.13. Krugovi kočenja unazad koriste EM relej za kontrolu brzine (PKC) mehanički spojen na osovinu motora; njegov normalno otvoreni kontakt EA zatvara se pri određenoj kutnoj brzini motora. Kada rotor motora miruje i njegova brzina vrtnje je manja od 10...15% nazivne, kontakt releja EA je otvoren. Pritiskom na tipku SI uključuje se kontaktor K1M, zatvaraju se kontakti za napajanje K1(1-3)M i pokreće se motor, zatvara se pomoćni kontakt K1A.1 koji zaobilazi tipku S1. Prekidajući pomoćni kontakt A7A.2 istovremeno prekida strujni krug svitka kontaktora K2M, a nešto kasnije, s povećanjem broja okretaja motora, zatvara se kontakt releja brzine EA. Stoga se kontaktor K2M ne uključuje tijekom tog razdoblja.

Isključivanje elektromotora iz mreže uz povratno kočenje vrši se pritiskom na tipku S2 (“stop”). U tom slučaju, svitak kontaktora K1M je bez napona, kontakti za napajanje K1(1-3)M su otvoreni, a pomoćni kontakt K1A.1, koji zaobilazi gumb za pokretanje S1, je otvoren. Istodobno se zatvara prekidni pomoćni kontakt K1A.2. U ovom slučaju, motor se okreće inercijom i kontakt releja EA je zatvoren, stoga će zavojnica kontaktora K2A primiti napajanje, glavni kontakti K2(1-3)M će se zatvoriti, a pomoćni kontakt K2A će se otvoriti u krug zavojnice K1M. Namoti statora bit će spojeni na mrežu kako bi obrnuli rotaciju rotora. Rotor se trenutačno usporava i pri brzini vrtnje blizu nule otvara se kontakt releja brzine EA, svitak kontaktora K2M je bez napona, glavni kontakti K2 (1-3) M otvoreni, a pomoćni kontakt K2A se zatvara. Motor se zaustavlja i odspaja iz električne mreže. Dijagram će biti u svom izvornom položaju.
Razmatrani tipični krug kočenja povratnim prekidačem je osnova za konstruiranje upravljačkih krugova za elektromotore strojeva za oštrenje lančanih pila, kružnih pila, okvirnih pila, krugova za rubove, itd. Kočenje povratnim prekidačem osigurava oštro, trenutno zaustavljanje pogona a obično se koristi za elektromotore male snage.
Shema tarnog kočenja asinkronog elektromotora mehanizma za podizanje. Takav dijagram prikazan je na sl. 4.14. U skladu s pravilima za tehnički rad mehanizama za podizanje, kada su isključeni, pogon i mehanizam za podizanje moraju biti pouzdano zakočeni.
Pojednostavljeni dijagram konvencionalno prikazuje jednostranu papučastu kočnicu T s opružnim pogonom za stezanje remenice kočnice.

Prilikom pokretanja elektromotora, pritisne se tipka S1 (“start”), svitak kontaktora K1M će biti pod naponom, tri kontakta K1(1-3)M u strujnom krugu i pomoćni kontakt K1A će se zatvoriti. Stator motora i namot elektromagneta Y bit će istovremeno spojeni na mrežu. Elektromagnet Y će istovremeno pomaknuti papučicu kočnice od remenice i stvoriti deformaciju opruge. Motor se okreće isključen.
Pritiskom na tipku S2 (“stop”) isključuje se svitak kontaktora K1M, otvaraju se glavni kontakti u strujnom krugu K1(1-3)M i pomoćni kontakt K1A. Stator elektromotora i namot elektromagneta U isključeni su iz mreže, papučasta kočnica s oprugom kruto fiksira rotor elektromotora s mehanizmom za podizanje. Korištenje reverzibilnog magnetskog pokretača omogućuje dobivanje sheme kočenja trenjem za električni pogon mehanizma za podizanje i spuštanje tereta.
Shema kočenja trenjem asinkronog elektromotora opreme alatnog stroja. Takav dijagram prikazan je na sl. 4.15. U normalnom (isključenom) stanju, rotor elektromotora se oslobađa pod djelovanjem opružnog pogona. To vam omogućuje promjenu alata i postavljanje stroja uz jednostavno okretanje pogonske osovine i rotora elektromotora.

Elektromotor je spojen na mrežu pomoću tipke S1, kontakta K1A i kontakta za napajanje K1(1-3)M. Zaustavljanje električnog pogona stroja vrši se pritiskom na dvolančano dugme S2 (“stop”). U ovom slučaju, svitak kontaktora K1M je bez napona, glavni kontakti u strujnom krugu K1(1-3)M i pomoćni kontakt K1A su otvoreni. Elektromotor je isključen iz mreže, nastavljajući se okretati inercijom.
Kad dodatno pritisnete tipku S2, krug zavojnice kontaktora K2M je zatvoren, kontakti K2(1-2)M su zatvoreni, elektromagnet Y zateže kočnicu papuče. Tipka S2 se otpušta i zauzima prvobitni položaj, kontaktor K2M je bez napona, kontakti K2(1-2)M se otvaraju. Stator motora i elektromagnet se isključuju iz mreže, pogon se zaustavlja i otpušta. Ova najjednostavnija shema je osnova za razvoj shema kočenja trenjem za elektromotore alatnih strojeva, koji uzimaju u obzir potrebu za rikvercom, zaštitnim štitnicima i signalizacijom.
Upravljački krug za asinkroni motor koji koristi dinamičko kočenje. Takav dijagram prikazan je na sl. 4.16. Dinamičko kočenje, za razliku od kočenja u suprotnom smjeru i metode trenja, je glatko, meko kočenje. Elektromotor se uključuje pritiskom na tipku SI (“start”). Kontaktor K1M će se uključiti, tri glavna kontakta K1(1-3)M u strujnom krugu će se zatvoriti, pomoćni kontakt K1A.1 će se zatvoriti, kontakt K1A.2 će se otvoriti, kontakt K1A.Z će se zatvoriti , nakon čega će se vremenski relej D1M uključiti i zatvoriti svoj RTD kontakt u krugu zavojnice kontaktora K2M, koji je nešto ranije otvoren kontaktom K1A.2.

Stator motora se odvaja od mreže izmjenične struje i koči se pritiskom tipke S2 (“stop”). Kontaktor K1M gubi napajanje, glavni kontakti K1(1-3)M se otvaraju, pomoćni kontakti K1A.1, K1A.3 se otvaraju, a kontakt K1A.2 se zatvara. Zavojnica vremenskog releja D1M gubi snagu, međutim, kontakt za zatvaranje RTD-a, koji je prethodno zatvoren, otvorit će se s vremenskom odgodom koja malo premašuje trajanje kočenja motora. Kada je kontakt K1A.2 zatvoren, zavojnica kontaktora K2M će dobiti napajanje, pomoćni blokirajući kontakt K2A će se otvoriti, a kontakti K2(1-2)M će se zatvoriti. Istosmjerna struja dovodi se do namota statora. Namot stvara magnetski tok koji miruje u prostoru. EMF se inducira u rotoru koji rotira inercijom.
Interakcija struja rotora uzrokovanih ovim EMF-ima sa stacionarnim magnetskim tokom stvara moment kočenja motora

gdje je Mn nazivni moment motora; n - sinkrona brzina motora; I"r - struja rotora svedena na stator; R"r - ukupni aktivni otpor rotora sveden na stator; nd - relativna brzina motora, nd = n/ns.
Nakon što se kontakt vremenskog releja RDT otvori, krug se vraća u prvobitno stanje i motor se glatko zaustavlja. Za ograničavanje istosmjerne struje koristi se dodatni otpornik Rt. Na temelju ovog sklopa stvoreni su upravljački krugovi za elektromotore okvira pilana, rezača pragova i drugih velikih kružnih pila.
Shema tiristorskog upravljanja pokretanjem i kočenjem asinkronog motora s kaveznim rotorom. Takav dijagram prikazan je na sl. 4.17. U tipičnom upravljačkom krugu s otvorenom petljom za asinkroni motor s kaveznim rotorom, tiristori se koriste kao elementi napajanja uključeni u statorski krug motora u kombinaciji s relejnim kontaktnim uređajima u upravljačkom krugu. Tiristori djeluju kao sklopke snage i, osim toga, lako dopuštaju potrebnu brzinu promjene napona na statoru motora podešavanjem uklopnog kuta tiristora.

Tijekom pokretanja, glatka promjena kuta prebacivanja tiristora omogućuje promjenu napona koji se primjenjuje na stator od nule do nominalnog, čime se ograničavaju struje i moment motora. Krug sadrži uređaj za dinamičko kočenje u obliku prigušnog kruga. Korištenje šantnog tiristora, koji zatvara strujni krug između dvije faze, dovodi do povećanja istosmjerne komponente struje, što stvara dovoljan moment kočenja u području visoke kutne brzine.
Razmotrimo tipični krug kompletnog uređaja koji se sastoji od energetskog dijela grupe tiristora VS1...VS4 u fazama A i C i jednog kratkospojenog tiristora između faza A i B - V5 za upravljanje asinkroni motor M. Strujni krug uključuje tiristorsku upravljačku jedinicu BU i relejnu kontaktnu upravljačku jedinicu.
Pritiskom na tipku S1 uključuju se releji K1M i K2M, a na upravljačke elektrode tiristora VS1...VS4 dovode se impulsi pomaknuti za 60° u odnosu na napon napajanja. Na namote statora motora dovodi se smanjeni napon, što smanjuje početnu struju i početni moment. Rotor motora povećava brzinu vrtnje i ubrzava. Otvaranje kontakta releja K1.2 isključuje relej K3M s vremenskom odgodom ovisno o parametrima otpornika R7 i kondenzatora C4. Otvorni kontakti K3M releja zaobilaze odgovarajuće otpornike u tiristorskoj upravljačkoj jedinici BU, a na stator se dovodi puni mrežni napon.
Za zaustavljanje motora, pritisne se tipka S3, upravljački krug releja se isključuje, tiristori VS1...VS4 se isključuju iz napona, a napon iz statora motora se uklanja. Istodobno, zbog energije pohranjene kondenzatorom C5, tijekom kočenja uključuje se relej K4M, koji uključuje tiristore VS2 i VS5 sa svojim kontaktima K4.2 i K4.3. Poluvalna struja ispravljanja teče kroz faze A i B u namote statora motora, što osigurava učinkovito dinamičko kočenje.
Jakost struje, a time i vrijeme dinamičkog kočenja, regulira se otpornicima R1 i R3. Ovaj sklop također ima koračni način rada. Pritiskom na tipku S2 uključuje se relej K5M koji svojim kontaktima KS.3 i K5.4 uključuje tiristore VS2 i VS5. U tom slučaju poluvalna struja ispravljanja teče kroz faze A i B u namote statora motora. Kada se gumb S2 otpusti, relej K5M i tiristori VS2 i VS5 se isključuju; u ovom slučaju, za kratko vrijeme, zbog energije pohranjene u kondenzatoru Sb, uključuje se relej, koji svojim kontaktom K6.2 uključuje tiristor VS3, a rotor motora se okreće za određeni kut zbog na zakret rezultirajućeg vektora toka statora za približno isti kut.
Korak zakretanja ovisi o naponu mreže, statičkom momentu opterećenja, momentu tromosti pogona i srednjoj vrijednosti ispravljene struje. Provedba korak-po-korak načina rada motora provodi se nakon što je zaustavljen, budući da se relej K5M u početku može uključiti tek nakon zatvaranja normalno otvorenih kontakata K1.5, K4.1. Koračni način rada motora stvara povoljne uvjete za postavljanje.
Upravljački krug za asinkrone elektromotore s namotanim rotorom u ovisnosti o vremenu. Takav dijagram prikazan je na sl. 4.18. Zaštita strujnih krugova motora od struja kratkog spoja provodi se pomoću releja maksimalne struje FI, F2, F3; zaštita od preopterećenja - elektrotermički releji F4(1-2), čiji su grijaći elementi spojeni preko strujnih transformatora TT1, TT2. Upravljački krugovi su zaštićeni F5 prekidačem, koji ima maksimalnu strujnu zaštitu.
Kada su prekidač SI i prekidač FS uključeni, vremenski relej D1M će dobiti napajanje i njegovi kontakti za zatvaranje D1A.1, D1A.2 će se zatvoriti, čime se priprema sklopni krug za vremenski relej D2M i kontaktor K1M. Otvaranje kontakta D1A.3 otvorit će i isključiti krug zavojnica kontaktora za ubrzanje K2M, R3M, K4M.

Kada sljedeći put pritisnete tipku S2 ("start"), kontaktor K1M će se uključiti preko prethodno zatvorenog kontakta D1A.2, glavni kontakti K1(1-3) M u strujnom krugu će se zatvoriti, a napon će se isporučiti na namot statora motora M. Svi startni otpornici uključeni su u namot rotora. Motor se pokreće na prvoj reostatskoj karakteristici. Istovremeno će se zatvoriti pomoćni kontakt K1A.3, koji zaobilazi gumb za pokretanje, a kontakt K1A.2 će se zatvoriti, kroz koji se napaja krug zavojnica vremenskog releja D2M, D3M. Prekidajući pomoćni kontakt K1A.1 odspojit će strujni krug releja D1M, koji otpušta armaturu s vremenskom odgodom kada se njezin svitak isključi. Stoga se D2M neće odmah uključiti i njegov normalno otvoreni kontakt D2A.1 bit će otvoren.
Treba napomenuti da normalno otvoreni kontakt D1A.Z ostaje otvoren; nakon što istekne vrijeme zadržavanja releja D1M, njegov normalno otvoreni kontakt D1A.1 (kao i D1A.2) će se otvoriti, a njegov normalno otvoreni kontakt D1A.Z će se zatvoriti. Kao rezultat ovih prebacivanja, K2M kontaktor će se uključiti u upravljačkom krugu i prvi početni stupanj otpornika će biti zaobiđen - motor će se pomaknuti s prve reostatske karakteristike na drugu, ubrzavajući do veće kutne brzine. Osim toga, vremenski relej D2M će se isključiti i njegov kontakt otvaranja s vremenskom odgodom D2A.1 će zatvoriti krug zavojnice kontaktora K3M, koji će raditi i zatvoriti svoje kontakte K3(1-2)M, tj. drugi početni stupanj otpornika je premošten - motor prelazi na treću reostatsku karakteristiku.
Konačno, nakon otvaranja s vremenskom odgodom kontakta za zatvaranje D2A.1, D3M relej će se isključiti - s vremenskom odgodom za koju je D3M relej konfiguriran (koja odgovara vremenu pokretanja motora na posljednjoj reostatskoj karakteristici), njegov kontakt D3A.1 će se zatvoriti, kontaktor K4M će se uključiti i zatvoriti svoje kontakte K4(1-3)M. Namot rotora će biti kratko spojen i motor će dovršiti svoje ubrzanje prema svojoj prirodnoj karakteristici. Time završava postupno pokretanje asinkronog motora, upravljanog u funkciji vremena elektromagnetskim vremenskim relejima D1M, D2M, D3M.
Motor se gasi pritiskom na tipku S3. Krug se koristi za pogon mehanizama koji ne zahtijevaju rikverc, čije trajanje kočenja nakon gašenja motora nije značajno. Konkretno, na temelju ovog kruga stvaraju se upravljački krugovi za glavni elektromotor okvira pilane.

Pozdrav, dragi posjetitelji i gosti stranice.

Danas je Dranitsyn Kirill Eduardovich, učenik Državne proračunske obrazovne ustanove srednjeg strukovnog obrazovanja "KPK" u Chernushki, Permski teritorij, poslao svoj rad na natjecanje "".

Dakle, molim za vašu pozornost.

Oprema:

1. opće namjene.

2. (zapaliti, ugasiti motor).

3. Termalni relej TRN (za kavezni rotor protiv preopterećenja).

4. Tipka za pokretanje/zaustavljanje.

Alat za rad:

ravni odvijač
bočni rezači
jednojezgreni
okrugla kliješta
kliješta
trofazni utikač

Shema nepovratnog pokretanja asinkronog motora s kaveznim rotorom

Prije početka rada, želio bih objasniti uobičajene koncepte za razumijevanje kruga:

normalno zatvoreni kontakt u gumbu start/stop ispod brojeva (3-4)
normalno otvoreni kontakt u gumbu start/stop ispod brojeva (1-2)

Algoritam (redoslijed izvršenja) za sastavljanje nereverzibilnog startnog kruga za asinkroni motor (IM)

1. Strujni krug:

1.1. Uzimamo vanjske 2 žice (faza A i C) koje dolaze iz motora

1.2. Ove žice povezujemo s gornjim kontaktima toplinskog releja

1.3. Spojimo treću žicu od motora do magnetskog pokretača, spajajući ga na pin 3 (faza B)

1.4. Spojimo donje kontakte toplinskog releja s magnetskim starterom

1.5. Spojimo jedan donji kontakt toplinskog releja na kontakt 1 na magnetskom pokretaču

1.6. Spojimo drugi donji kontakt toplinskog releja na pin 5 na magnetskom pokretaču

2. Upravljački krug:

2.1. Spojimo kontakt 6 na magnetskom pokretaču žicom na normalno zatvoreni kontakt tipke "Stop"

Normalno zatvoreni kontakti na gumbu "Stop" pod brojevima 3 i 4.

2.2. Napravimo skakač od normalno zatvorenog kontakta gumba "Stop" do normalno otvorenog kontakta gumba "Start"

2.3. Blokiramo normalno otvoreni kontakt: povezujemo kontakt 2 gumba "Start" s blok kontaktom magnetskog pokretača 13

2.4. Povezujemo normalno otvoreni kontakt 1 gumba "Start" s blok kontaktom magnetskog pokretača 14

2.5. Pomoću kratkospojnika povezujemo blok kontakt magnetskog pokretača 13 sa zavojnicom magnetskog pokretača (kontakt - A2)

2.6. Iz zavojnice magnetskog pokretača (kontakt A1) napajamo normalno zatvorene kontakte

2.8. Spojimo kabel za napajanje na kontakte magnetskog pokretača - 2, 4, 6

2.9. Prije pokretanja ponovno provjeravamo krug!

2.10. Upalimo motor.

p.s. Ako imate pitanja o krug pokretanja asinkronog motora s kaveznim rotorom, a zatim ih pitajte u komentarima na ovaj članak.

Pozdrav, dragi čitatelji i gosti web stranice Bilješke električara.

Nakon objavljivanja članka o dijagramu spajanja magnetskog startera, vrlo često sam počeo primati pitanja o tome kako upravljati motorom s dva ili tri mjesta.

I nije iznenađujuće, jer se takva potreba može pojaviti prilično često, na primjer, kada se upravlja motorom iz dvije različite prostorije ili u jednoj velikoj prostoriji, ali sa suprotnih strana ili na različitim visinama, itd.

Stoga sam odlučio napisati poseban članak o tome, tako da oni koji se vrate sa sličnim pitanjem ne moraju svaki put objašnjavati što treba gdje spojiti, već jednostavno dati link na ovaj članak, gdje je sve detaljno objašnjeno .

Dakle, imamo trofazni elektromotor kojim se upravlja preko kontaktora pomoću jednog stupića s gumbom. Vrlo sam detaljno objasnio kako sastaviti takav krug u članku o tome - slijedite vezu i upoznajte se.

Ovdje je dijagram za spajanje magnetskog pokretača preko jednog stupića s gumbom za gornji primjer:

Ovdje je montažna verzija ovog kruga.

Budi oprezan! Ako vaš linearni (faza-faza) napon trofaznog kruga nije 220 (V), kao u mom primjeru, već 380 (V), tada će krug izgledati slično, samo svitak startera mora biti na 380 (V), inače će izgorjeti.

Također, upravljački krugovi mogu se spojiti ne iz dvije faze, već iz jedne, tj. koristite bilo koju fazu i nulu. U tom slučaju, zavojnica kontaktora treba biti naznačena na 220 (V).

Neznatno sam izmijenio prethodni dijagram instaliranjem zasebnih prekidača za strujne i upravljačke krugove.

Za moj primjer s motorom male snage to nije bila kritična greška, ali ako imate motor puno veće snage, onda ova opcija neće biti racionalna, au nekim slučajevima ni izvediva, jer poprečni presjek žica za upravljačke krugove u ovom slučaju treba biti jednak presjeku žica strujnih krugova.

Pretpostavimo da su strujni i upravljački krugovi spojeni na jedan prekidač s nazivnom strujom od 32 (A). U tom slučaju moraju biti istog presjeka, tj. ne manje od 6 kvadratnih mm za bakar. Koja je svrha korištenja takvog presjeka za upravljačke krugove?! Struje potrošnje tamo su sasvim zanemarive (zavojnica, signalne lampice itd.).

Što ako je motor zaštićen strujnim prekidačem s nazivnom strujom od 100 (A)? Zamislite onda koji presjek žice treba koristiti za upravljačke krugove. Da, jednostavno jednostavno neće stati ispod terminala zavojnica, gumba, svjetiljki i drugih niskonaponskih uređaja za automatizaciju.

Stoga bi bilo mnogo ispravnije instalirati poseban stroj za upravljačke krugove, na primjer, 10 (A) i koristiti žice s presjekom od najmanje 1,5 kvadratnih mm za ugradnju upravljačkih krugova.

Sada moramo ovom krugu dodati još jednu kontrolnu stanicu s tipkama. Kao primjer uzet ću stup PKE 212-2U3 s dva gumba.

Kao što vidite, u ovom postu svi gumbi su crni. I dalje preporučam korištenje stupova s gumbima za kontrolu, u kojima je jedan od gumba označen crvenom bojom. Treba mu dati oznaku "Stop". Evo primjera istog stupića PKE 212-2U3, samo s crvenim i crnim gumbima. Složite se da izgleda mnogo jasnije.

Cijela poanta promjene kruga svodi se na činjenicu da moramo spojiti gumbe "Stop" oba stupića gumba u seriju, a gumbe "Start" ("Naprijed") paralelno.

Nazovimo tipke na stupu br. 1 “Start-1” i “Stop-1”, a na stupu br. 2 “Start-2” i “Stop-2”.

Sada od priključka (3) normalno zatvorenog kontakta gumba "Stop-1" (post br. 1) napravimo kratkospojnik na terminal (4) normalno zatvorenog kontakta gumba "Stop-2" (post br. 2).

Zatim napravimo dva skakača s terminala (3) normalno zatvorenog kontakta tipke "Stop-2" (post br. 2). Jedan kratkospojnik na priključak (2) normalno otvorenog kontakta gumba "Start-1" (post br. 1).

I drugi kratkospojnik na priključak (2) normalno otvorenog kontakta gumba "Start-2" (post br. 2).

A sada ostaje napraviti još jedan kratkospojnik s terminala (1) normalno otvorenog kontakta gumba "Start-2" (post br. 2) na terminal (1) normalno otvorenog kontakta "Start-1" gumb (post br. 1). Tako smo spojili gumbe "Start-1" i "Start-2" paralelno jedan s drugim.

Ovdje je sklopljeni krug i njegova instalacijska verzija.

Sada možete upravljati zavojnicom kontaktora, kao i samim motorom, iz bilo koje stanice koja vam je najbliža. Na primjer, motor možete upaliti s stupca br. 1, a ugasiti ga s stupca br. 2 i obrnuto.

Predlažem da pogledate kako sastaviti upravljački krug motora s dva mjesta i princip njegovog rada u mom videu:

Pogreške koje se mogu pojaviti prilikom povezivanja

Ako pomiješate i spojite gumbe "Stop" ne u nizu jedan s drugim, već paralelno, tada možete pokrenuti motor iz bilo kojeg položaja, ali malo je vjerojatno da će ga zaustaviti, jer u tom slučaju morat ćete pritisnuti obje tipke "Stop" odjednom.

I obrnuto, ako su tipke "Stop" pravilno sastavljene (uzastopno), a tipke "Start" su sastavljene uzastopno, tada se motor neće moći pokrenuti, jer u ovom slučaju, za početak ćete morati istovremeno pritisnuti dvije tipke "Start".

Shema upravljanja motorom s tri mjesta

Ako trebate upravljati motorom s tri mjesta, tada će se krugu dodati još jedna stanica s gumbom. I onda je sve slično: sve tri tipke "Stop" moraju biti spojene u seriju, a sve tri tipke "Start" moraju biti spojene paralelno jedna s drugom.

S nekoliko mjesta, značenje ostaje isto, samo će se strujnom krugu dodati, uz gumbe "Stop" i "Start" ("Naprijed"), još jedan gumb "Natrag", koji će se morati spojiti paralelno s gumb "Natrag" druge kontrolne stanice.

Preporučam: na upravljačkim stanicama, osim gumba, izvršite svjetlosnu indikaciju prisutnosti napona u upravljačkim krugovima ("Mreža") i stanje motora ("Kretanje naprijed" i "Kretanje unatrag"), na primjer, pomoću isti oni, prednosti i nedostatke o kojima sam govorio ne tako davno sam vam detaljno rekao. Ovako će to otprilike izgledati. Složite se da izgleda jasno i intuitivno, pogotovo kada se motor i kontaktor nalaze daleko od upravljačkih mjesta.

Kao što možda pretpostavljate, broj tipkala nije ograničen na dvije ili tri, a upravljanje motorom moguće je provoditi s većeg broja mjesta - sve ovisi o specifičnim zahtjevima i uvjetima radnog mjesta.

Usput, umjesto motora, možete spojiti bilo koje opterećenje, na primjer, rasvjetu, ali o tome ću vam reći u svojim sljedećim člancima.