Верига за управление на електродвигателя. Типични схеми за управление


Управлението на задвижването включва стартиране на електродвигателя, регулиране на скоростта на въртене, промяна на посоката на въртене, спиране и спиране на електродвигателя. За управление на задвижвания се използват електрически превключващи устройства, като автоматични и неавтоматични превключватели, контактори и магнитни пускатели. За защита на електродвигателите от необичайни условия (претоварвания и къси съединения) се използват прекъсвачи, предпазители и термични релета.

Управление на електродвигатели с короткозатворен ротор. На фиг. Фигура 2.8 показва схема за управление на асинхронен двигател с ротор с катерица, използващ магнитен стартер.

Ориз. 2.8. използване на магнитен стартер: Q– превключвател; Е– предпазител;

КМ- магнитен превключвател, KK1, KK2- термично реле; SBC SBT


Магнитните стартери се използват широко за двигатели с мощност до 100 kW. Използват се при продължителна и краткосрочна работа на задвижване. Магнитният стартер позволява дистанционно стартиране. За да включите електродвигателя МПревключвателят се включва първи Q. Двигателят се стартира чрез включване на бутонния превключвател SBC. Намотка (превключващ електромагнит) на магнитен стартер КМ КМв главната верига и в управляващата верига. Допълнителен контакт КМ SBCи осигурява непрекъсната работа на задвижването след отстраняване на натискащото натоварване от бутонния превключвател. За да защити електродвигателя от претоварване, магнитният стартер има термични релета KK1И KK2, включени в две фази на електродвигателя. Помощните контакти на тези релета са включени в захранващата верига на бобината КМмагнитен стартер. За защита от късо съединение във всяка фаза на главната верига на електродвигателя са монтирани предпазители. Е. В управляващата верига могат да се монтират и предпазители. В реални вериги, неавтоматичен превключвател Qи предпазители Еможе да бъде заменен с прекъсвач. Електрическият двигател се изключва чрез натискане на бутонния превключвател SBT.

Най-простата верига за управление на електродвигателя може да има само неавтоматичен превключвател Qи предпазители Еили прекъсвач.

В много случаи при управление на електрическо задвижване е необходимо да се промени посоката на въртене на електродвигателя. За тази цел се използват реверсивни магнитни стартери.

На фиг. Фигура 2.9 показва схема за управление на асинхронен електродвигател с ротор с катерица, използващ реверсивен магнитен стартер. За да включите електродвигателя Мключът трябва да е включен Q. Електрическият двигател се включва в една посока, условно "Напред", чрез натискане на бутонния превключвател SBC1в захранващата верига на бобината KM1магнитен стартер. В този случай бобината (превключващ електромагнит) на магнитния стартер KM1получава захранване от мрежата и затваря контактите KM1 V

главна верига и управляваща верига. Допълнителен контакт KM1превключвател с бутон е прескочен в управляващата верига SBC1и осигурява непрекъсната работа на задвижването след отстраняване на натискащото натоварване от бутонния превключвател.


Ориз. 2.9. използване на реверсивен магнитен стартер: Q– превключвател; Е– предпазител; KM1, КМ2- магнитен превключвател, KK1, KK2- термично реле; SBC1, SBC2 –бутон за стартиране на двигателя; SBT– бутон за изключване на двигателя

За да стартирате електродвигателя в обратна посока, условно

„Назад“, трябва да натиснете бутона за превключване SBC2. Бутони с бутони SBC1И SBC2имат електрическа ключалка, елиминираща възможността за едновременно задействане на бобините KM1И КМ2. За да направите това, във веригата на намотката KM1спомагателният контакт на стартера се включва КМ2, и във веригата на бобината КМ2– спомагателен контакт KM1.

За да изключите електрическия мотор от мрежата, когато се върти във всяка посока, трябва да натиснете превключвателя SBT. В този случай веригата на всяка намотка и KM1И КМ2прекъсва, контактите им в главната верига на електродвигателя се отварят и електродвигателят спира.

В оправдани случаи веригата за обратно превключване може да се използва за спиране на двигателя чрез обратно превключване.

Управление на електродвигатели с навит ротор. На фиг. Фигура 2.10 показва схема за управление на асинхронен двигател с навит ротор.


>фиг. 2.10. Схема за управление на асинхронен двигател

с навит ротор: QF – превключвател; КМ – магнитен стартер в статорната верига, КМ1 – КМ3 – магнитен ускорителен стартер; SBC – бутон за включване на двигателя R – пусков реостат; SBT – бутон за изключване на двигателя

>В горната диаграма защитата на двигателя Мзащитата от късо съединение и претоварване се осъществява от автоматичен превключвател QF. За да се намали стартовият ток и да се увеличи стартовият момент, в роторната верига е включен тристепенен стартов реостат Р. Броят на стъпките може да варира. Електрическият двигател се стартира от линеен контактор КМи контактори за ускоряване KM1 – KM3. Контакторите са оборудвани с реле за време. След включване на прекъсвача QFбутонен превключвател SBCлинейният контактор се включва КМ, който моментално затваря контактите си в главната верига и заобикаля контактите на бутонния превключвател SBC. Двигателят започва да се върти, когато стартовият реостат е напълно поставен. Р(механична характеристика 1 на фиг. 2.11). Точка P е началната точка.

Ориз. 2.11. Механични характеристики на асинхронен двигател с навит ротор: 1 , 2 , 3

при включване на началните реостатни стъпала; 4 – естествени;

П- начална точка;

Контактът на релето за време KM във веригата на намотката на контактора KM1 с времезакъснение t1 (фиг. 2.12) включва контактора KM1, който затваря контактите на първия етап в схемата на стартовия реостат. При времезакъснение t2 контакторът KM2 се включва. Процесът на превключване на етапите на пусковия реостат R протича по подобен начин, докато електрозадвижването премине към естествената характеристика (крива 4).

Промяната в статорния ток I и скоростта на ротора n2 по време на стартиране на двигателя е показана на фиг. 2.12.


Ориз. 2.12. Промяна в тока на статора и скоростта на ротора на асинхронен двигател с навит ротор по време на пускане

По време на естествената характеристика токът на статора и скоростта на ротора достигат номинални стойности.

Електрическият мотор се спира с помощта на бутонния превключвател SBT.

Електрическа блокировка в задвижванията. При многомоторни задвижвания или задвижвания на механизми, свързани с обща технологична зависимост, трябва да се осигури определена последователност на включване и изключване на електродвигателите. Това се постига чрез използване на механично или електрическо блокиране. Електрическото блокиране се осъществява чрез използване на допълнителни спомагателни контакти на комутационни устройства, участващи в управлението на задвижванията. На фиг. Фигура 2.13 показва диаграма за блокиране на последователността на стартиране и спиране на два електродвигателя.

Ориз. 2.13. : Q1, Q2– превключвател; F1, F2– предпазител; KM1, КМ2- магнитен превключвател, KK1, KK2- термично реле; SBC1, SBC2– бутонен превключвател на двигателя; SBT1, SBT2– бутон за изключване на двигателя; Q3– допълнителен превключвател


Веригата изключва възможността за стартиране на електродвигателя М2преди стартиране на двигателя M1. За да направите това, в управляващата верига на магнитния стартер КМ2който пуска и спира електродвигателя М2, нормално отворен спомагателен контакт е включен KM1, свързан към стартера KM1. Ако електродвигателят спре M1същият контакт автоматично ще изключи двигателя М2. Ако е необходимо да стартирате електродвигателя независимо при тестване на механизма, в управляващата верига има превключвател Q3, който първо трябва да бъде затворен. Включване на електродвигателя М2извършва се чрез бутонен превключвател SBC2, и изключване – SBT2. Включване на двигателя M1извършва се от превключвател SBC1, и изключване – SBT1. Това също изключва превключвателя М2.

Регулиране на скоростта на работния орган на машина или механизъм. Скоростта на работния орган на машината може да се променя чрез използване на скоростни кутии или чрез промяна на скоростта на въртене на електродвигателя. Скоростта на двигателя може да се променя по няколко начина. В строителните машини и механизми се използват предавателни кутии със зъбни, ремъчни и верижни задвижвания, позволяващи промяна на предавателното отношение. При задвижванията, които използват двигатели с катерица, скоростта на въртене на електродвигателя се променя чрез промяна на броя на двойките полюси. За тези цели се използва или електродвигател с две статорни намотки, всяка от които има различен брой двойки полюси, или електродвигател с превключващи секции на фазовите намотки на статора.

Възможно е да се регулира скоростта на въртене чрез промяна на напрежението върху намотката на статора. За тези цели се използват автотрансформатори с плавно регулиране на напрежението, магнитни усилватели и тиристорни регулатори на напрежението.

Електрическите схеми обикновено са основните и най-важни технически материали на проект, базиран на използването на електрически системи за управление

оборудване. Всеки продукт или инсталация, съдържащи взаимодействащи електрически елементи и устройства, трябва да включва една или повече електрически схеми като част от техническата документация.

Фундаментален (пълен ) схема - Това е диаграма, която определя пълния състав на елементите и връзките между тях и като правило дава подробно разбиране на принципите на работа на дадена инсталация или продукт.

Схемите на управляващите вериги се състоят от силови вериги (главни токови вериги)И спомагателни веригиуправление и защита (фиг. 6.8). Според функционалното им предназначение спомагателните вериги могат да бъдат разделени на вериги: управление на процеси, регулиране, защита, измерване и сигнализация.

С цялото разнообразие от основни електрически вериги за управление на технологичните процеси и степента на тяхната сложност, те представляват определен начин съставена комбинация от отделни, сравнително елементарни електрически вериги и стандартни функционални единици, изпълняващи редица стандартни операции в дадена последователност.

Под стандартни операции трябва да се разбере предаването на командни сигнали към контролни елементи или измервателни сигнали към изпълнителни елементи, усилване или умножаване на командни сигнали, тяхното сравнение, трансформация на краткосрочни сигнали в дългосрочни и обратно, блокиращи сигнали и др.

И така, на фиг. 6.8, използвайки примера за управление на двигателя за повдигане и спускане на ограничители на захранване (линия за разпределение на фуража в птицеферма за подови домашни птици), показва специфични вериги за автоматично управление и типични вериги:

  • ? разделяне на режимите на работа - ключ SA1;
  • ? ръчно управление - състои се от бутон за спиране (SB1), бутон за стартиране (SB2) и блоков контакт на стартера (KM1);
  • ? взаимно блокиране на реверсивния стартер (контакти КМ1 и КМ2);
  • ? защита на силови вериги и управляващи вериги;
  • ? процесна аларма (работа на двигателя за понижаване на ограничителя HL1, за повишаване на ограничителя HL2).

Реверсът на двигателя се организира с помощта на два магнитни пускателя KM1 и KM2. Веригата като цяло доставя мощност (като

Глава 6. Проектна документация на системи за автоматизация

Ориз. 6.8. Реверсивно управление на двигателя

и осигурява неговата защита) прекъсвач QF1. Контролната верига включва прекъсвач SF1. В автоматичен режим превключвателят SA1 е настроен на позиция I. В този случай, когато настъпи времето за разпределение на храната, дневното реле за време KT1 затваря контакта си в силовата верига на намотката KM1 и, ако има храна в бункера ( контактът SL1 е затворен), намотката KM1 се захранва (алармената лампа HL1 светва) по веригата KT1 - SL1 - SQ1 - KT2 - KM2. Захранващите контакти KM1 захранват задвижването Ml. Контактът на сензора за долно положение SQ1 отваря захранващата верига на бобината KM1. Когато последният ограничител на подаване в линията е запълнен, контактът SL2 затваря захранващата верига на бобината KM2. Ограничителят ще бъде вдигнат. В ръчен режим превключвателят е поставен на позиция II. Операторът, използвайки бутона SB2, ще затвори захранващата верига на намотката KM1. Когато бутонът SB2 бъде освободен, захранващата верига ще тече през контактите SB1 - KM1 - KM2, докато операторът натисне бутона SB1 и прекъсне веригата.

Основната електрическа верига за управление (автоматичен режим на работа) е разработена в съответствие с алгоритъма за управление на процеса и е допълнена със стандартни схеми на регулиране, защита и сигнализация.

Изборът на стандартни схеми се извършва в съответствие с общия набор от въпроси, свързани с наблюдението, управлението и регулирането, които се определят в началния етап на проектиране, за да се гарантира надеждност, простота, удобство на оперативната работа, работа и яснота на схемата в извънредни условия.

Пълна принципна схема служи като основа за разработване на инсталационни таблици за табла и конзоли, схеми за свързване на външно окабеляване и други проектни документи. Принципните диаграми се използват за изучаване на принципите на работа на продуктите, както и за тяхната настройка, контрол и ремонт.

Типични схеми за управление на електрически задвижвания градина

ИМ с ротор с катерица с малка и средна мощност се стартират чрез директно свързване към мрежата без ограничаване на пусковите токове. Контролните вериги за ИМ с навит ротор със средна и висока мощност трябва да осигуряват ограничаване на тока по време на тяхното стартиране, реверсиране и спиране с помощта на допълнителни резистори в роторната верига.

Реверсивна управляваща верига за IM с ротор с катерица е показана на фигура 8.9.

Ориз. 8.9. Обратима верига за контрол на кръвното наляганес ротор с катерица

Основният елемент Тази схема е реверсивен магнитен стартер, който включва два линейни контактора KM1 и KM2 и две термозащитни релета KK. Веригата осигурява директно стартиране и реверсиране на двигателя, както и обратно спиране при ръчно (неавтоматично) управление.

Веригата осигурява защита срещу претоварване на двигателя (KK реле) и късо съединение във веригата на статора (QF прекъсвач) и управляващата верига (FA предпазители). Освен това управляващата верига осигурява нулева защита срещу загуба (намаляване) на мрежовото напрежение (контактори KM1 и KM2).

Стартиране на двигателя когато прекъсвачът QF е включен, в конвенционалните посоки „Напред“ или „Назад“ се извършва чрез натискане на бутоните SB1 или SB2, съответно. Това води до задействане на контактора KM1 или KM2, свързването на двигателя към мрежата и неговото задействане.

За движение на заден ход или спиране двигател, първо се натиска бутонът SB3, което води до изключване на контактора, който все още е бил включен (например KM1), след което се натиска бутонът SB2. Това води до включване на контактора КМ2 и подаване на напрежение от източник на захранване с различна последователност на фазите към ИМ. Магнитното поле на двигателя променя посоката на въртене на противоположната и започва обратният процес, състоящ се от два етапа: контраспиране и излитане в обратна посока.

Когатрябва само спирачка Когато двигателят достигне нулева скорост, бутонът SB3 трябва да се натисне отново, което ще изключи двигателя от мрежата и ще върне веригата в първоначалното си положение. Ако бутонът SB3 не е натиснат, това ще доведе до работа на двигателя в другата посока, т.е. на обратната му страна.

За да избегнете късо съединение в статорната верига, която може да възникне в резултат на едновременното погрешно натискане на бутоните SB1 и SB2, реверсивните магнитни стартери понякога осигуряват специална механична блокировка. Това е лостова система, която не позволява на един контактор да се прибере, ако друг е под напрежение. В допълнение към механичното блокиране, веригата използва типично електрическо блокиране, използвано в обратими вериги за управление. Той осигурява кръстосано свързване на прекъсващите контакти на устройството KM1 във веригата на бобината на устройството KM2 и обратно.

Имайте предвид, че използването на QF въздушен прекъсвач във веригата допринася за повишаване на надеждността и лекотата на използване. Наличието му елиминира възможността задвижването да работи при прекъсване на една фаза, при еднофазно късо съединение, каквото може да се случи при монтаж на предпазители, а също така не изисква подмяна на елементи (както при предпазителите когато предпазителят им изгори).

Веригата за управление на IM, която осигурява директно стартиране и динамично спиране като функция на времето, е показана на фиг. 8.10.

Ориз. 8.10. Верига за стартиране и динамично спиране на ИМ

Стартиране на двигателя се извършва чрез натискане на бутон SB1, след което се активира линейният контактор KM, свързващ двигателя към източника на захранване. В същото време затварянето на контакта KM във веригата на релето за време KT ще го накара да работи и ще затвори контакта си във веригата на спирачния контактор KM1. Последният обаче не работи, тъй като прекъсващият контакт на KM в тази верига преди това е отворен.

За спиране на двигателя бутонът SB3 се натиска, контакторът KM се изключва, отваряйки контактите си във веригата на статора на двигателя и по този начин го изключва от електрическата мрежа. В същото време контактът KM във веригата на устройството KM1 се затваря и контактът KM в релейната верига KT се отваря. Това води до задействане на спирачния контактор KM1, подаване на постоянен ток към намотките на статора от токоизправителя V през резистора Rt и превключване на двигателя в режим на динамично спиране.

Релето за време KT, след като е загубило захранване, започва да отчита забавянето на времето. След интервал от време, съответстващ на времето, когато двигателят е спрян, релето KT отваря своя контакт във веригата на контактора KM1, който се изключва, спирайки подаването на постоянен ток към веригата на статора. Веригата се връща в първоначалното си положение.

Интензивността на динамичното спиране се регулира от резистор Rt, с помощта на който се задава необходимия постоянен ток в статора на двигателя.

За да се изключи възможността за едновременно свързване на статора към източници на променлив и постоянен ток, веригата използва стандартно блокиране с помощта на контакти на прекъсвача KM и KM1, свързани кръстосано във веригите на бобината на тези устройства.

Веригата за управление за стартиране и спиране на насрещно свързан двигател с навит ротор във функция EMF е показана на Фигура 8.11.


Ориз. 8.11. Контролна верига за стартиране и спиране чрез обратно включване IM

с навит ротор

След подаване на напрежение се включва релето за време KT, което с отварящия си контакт прекъсва захранващата верига на контактора KM3, като по този начин предотвратява неговото активиране и преждевременно късо съединение на стартовите резистори в роторната верига.

Включване на двигателя се извършва чрез натискане на бутона SB1, след което контакторът KM1 се включва. Статорът на двигателя се свързва към мрежата, електромагнитната спирачка YB се освобождава и двигателят започва да работи. Включването на KM1 едновременно задейства контактора KM4, който със своя контакт заобикаля обратното съпротивление R, което е ненужно при стартиране D 2, а също така прекъсва веригата на бобината на CT релето за време. Последният, след като е загубил захранване, започва да отчита времезакъснението, след което затваря контакта си във веригата на бобината на контактора KM3, който работи и заобикаля стартовия резистор R d1в роторната верига и двигателят се връща към естествената си характеристика.

Контрол на спирачките осигурява KV спирачно реле, което контролира нивото на EMF (скорост) на ротора. Използване на резистор R Ррегулира се по такъв начин, че при стартиране, когато приплъзването на двигателя е 0< S < 1, наводимая в роторе ЭДС будет недостаточна для включения, а в режиме противовключения, когда 1 < S < 2, уровень ЭДС достаточен для его включения.

За прилагане на спирачка двигател, се натиска двойният бутон SB2, чийто отварящ контакт прекъсва силовата верига на бобината на контактора KM1. След това двигателят се изключва от мрежата и захранващата верига на контактора KM4 се прекъсва и захранващата верига на релето KT се затваря. В резултат на това контакторите KM3 и KM4 се изключват и съпротивлението R се въвежда във веригата на ротора на двигателя d1+ Р D 2.

Натискането на бутона SB2 едновременно затваря захранващата верига на бобината на контактора KM2, която при включване отново свързва двигателя към мрежата, но с различно фазово въртене на мрежовото напрежение на статора. Двигателят преминава в режим на спиране на заден ход. Релето RY е активирано и след освобождаване на бутона SB2 ще осигури захранване на контактора KM2 чрез неговия контакт и затварящия контакт на това устройство.

В края на спирането, когато скоростта е близо до нула и ЕМП на ротора намалява, KV релето ще се изключи и с прекъсващия си контакт ще отвори веригата на бобината на контактора KM2. Последният, след като загуби захранване, ще изключи двигателя от мрежата и веригата ще се върне в първоначалното си положение. След изключване на KM2 спирачката HC, след като е загубила мощност, ще осигури фиксиране (спиране) на вала на двигателя.

На фигура 8.12. Показана е схемата на панел тип PDU 6220.

Панел тип PDU 6220 е част от стандартизирана серия контролни панели за двигатели с намотка и ротор и осигурява двустепенно стартиране на двигателя и базирано на времето динамично спиране.

Когато към веригата се приложи напрежение от 220 V и променлив ток от 380 V (затваряне на превключвателите QS 1 и QS 2 и машината QF) се включва релето за време KT1, което подготвя двигателя за стартиране с пълен пусков резистор в роторната верига. В същото време, ако ръкохватката на командния контролер е в нулева (средна) позиция и релетата за максимален ток FA1-FA3 не са включени, KV защитното реле срещу намаляване на захранващото напрежение ще се включи и ще подготви веригата за операция.


Ориз. 8.12. Схема на панел тип PDU 6220

Стартиране на двигателя се извършва според някоя от двете изкуствени характеристики или естествена характеристика, за които дръжката SA трябва да бъде монтирана съответно в позиция 1, 2 или 3, когато дръжката се премести в някоя от посочените позиции SA, линейният контактор KM2 е включен, свързвайки двигателя към мрежата, контактора за управление на спирачката KM5, свързвайки намотката YA на електромагнитната спирачка към мрежата, която в същото време освобождава двигателя и релето за време KT3, което контролира процеса на динамично спиране . Когато SA се премести в позиция 2 или 3, контакторите за ускоряване KM3 и KM4 се включват и двигателят започва да ускорява.

Спиране на двигателя възниква, когато дръжката SA се премести в нулева (средна) позиция. В този случай контакторите KM2 и KM5 ще се изключат и ще се включи контакторът за динамично спиране KM1, който ще свърже двигателя към източник на постоянен ток. В резултат на това ще има интензивен процес на комбинирано (механично и динамично) спиране на двигателя, който ще приключи, след като релето KT3 отчита своето времезакъснение, съответстващо на спирачното време.

Диаграмата на асинхронно електрическо задвижване с тиристорно пусково устройство е показана на фигура 8.13.


как

Ориз. 8.13. Асинхронна електронна схема
с тиристорно пусково устройство

Ефективен метод за генериране на желаните графики на промените в тока на двигателя и въртящия момент в преходни режими ерегулиране на напрежението на своя статорс помощта на тиристорни стартови устройства (TPU). Най-често това се прави, за да се ограничи тока и въртящия момент на двигателя при стартиране (метод „мек“ старт), въпреки че с помощта на тези устройства е възможно също да се увеличи въртящият момент на двигателя при стартиране (метод „твърд“ старт) .

Тиристорното пусково устройство се включва между източника на захранване (AC мрежа) с напрежение U 1 и статора на двигателя. В нереверсивния TPU неговата силова част се формира от три двойки обратно разположени тиристори VS1-VS6, които се управляват от импулси на напрежение, подавани към тях от импулсно-фазова контролна система (PPCS). Токът и въртящият момент се ограничават чрез намаляване на напрежението, подадено към двигателя, което се постига чрез съответната промяна във времето на ъгъла на управление на тиристора.Началното напрежение може да варира според различни закони – нарастват линейно от нула до мрежово напрежение, намаляват през цялото време на стартиране или се променят според т. нар. бустер опция, при която за улесняване на стартирането на двигателя първо рязко се подава определено напрежение, което след това продължава да нараства по линеен закон. В затворена система токът на статора също може да се поддържа на дадено ниво.

8.6. Регулиране на координатите на асинхронен двигател
с помощта на резистори

Този метод на координатно управление, често наричан реостатичен, може да се извърши чрез въвеждане на допълнителни активни резистори в статорните или роторните вериги на IM (виж фиг. 8.14). Той привлича преди всичко поради простотата на неговото изпълнение, като в същото време се отличава с ниски показатели за качество на регулиране и рентабилност.

Ориз. 8.14. Схеми на свързване за IM с навит ротор (a)
и с ротор с катерица (b)

във веригата на статора Използва се основно за регулиране (ограничаване) при преходни процеси на тока и въртящия момент на ИМ с короткозатворен ротор.

Всички изкуствени електромеханични характеристики са разположени в първия квадрант отдолу и вляво от естествената. Като се вземе предвид фактът, че идеалната скорост на празен ход ω 0 при включване на R не се променя, получените изкуствени електромеханични характеристики могат да бъдат представени чрез семейство криви (фиг. 8.15 а).


а) б)

Фиг.8.15. Електромеханични (а) и механични (б) характеристики на ИМ
при регулиране на координатите с помощта на резистори в статорната верига

Характеристики 2–4 са разположени под природна характеристика 1, построена в R = 0, с по-голяма стойност на R съответства на по-голям наклон на изкуствените характеристики 2-4.

Механичните характеристики на IM са представени на фигура 8.15 b.

Координати на екстремната точка М Да сеи С Да сепромяна с различна R , а именно: в съответствие с (8.15) и (8.16) с увеличаване на R критичен момент М Да сеи критично приплъзване S Да сенамаляване. Стартовият въртящ момент също е намален.

В същото време изкуствените механични характеристики (фиг. 8.15b) са малко полезни при регулиране на скоростта на артериалното налягане: те осигуряват малък диапазон от промени в скоростта; твърдостта на характеристиките на кръвното налягане и неговата способност за претоварване, характеризираща се с критичен момент, тъй като се увеличаваР намалява; Методът се характеризира и с ниска ефективност. Поради тези недостатъци рядко се използва регулиране на скоростта на ИМ чрез активни резистори в неговата статорна верига.

Включване на допълнителни резистори R във веригата на ротора Използва се както за регулиране на тока и въртящия момент на ИМ, така и на неговата скорост (фиг. 8.14а).

Изкуствени електромеханични характеристики при R = var има формата, показана на фигура 8.15a, и може да се използва за регулиране (ограничаване) на стартовия ток I късо съединение= аз П.

Скорост на празен ход на идеална скорост на празен ход ω 0 и максимален (критичен) въртящ момент на двигателя M Да сев съответствие с остават непроменени при регулиране на R и критичното приплъзване S Да се, както следва от , промени.

Извършеният анализ ни позволява да конструираме естествено 1 (R = 0) и изкуствени 2–3 (R 2d3> Р 2d2) характеристики (фиг. 8.16) и заключават, че поради промените в R възможно е да се увеличи стартовият момент на кръвното налягане до критичния момент М Да себез да се намалява претоварващата способност на двигателя, което е много важно при регулиране на оборотите му.


Ориз. 8.16. Механични характеристики при различни съпротивления R допълнителен резистор във веригата на ротора

В противен случай разглежданият метод се характеризира със същите показатели като DPT NV. Диапазонът на регулиране на скоростта е малък - около 2-3 - поради намаляване на твърдостта на характеристиките и увеличаване на загубите при увеличаване. Плавността на регулиране на скоростта, която се променя само надолу от основната, се определя от плавността на промяната на допълнителния резистор R .

Разходите, свързани със създаването на тази ES система, са ниски, тъй като за регулиране обикновено се използват прости и евтини. резистори. В същото време оперативните разходи се оказват значителни, тъй като загубите при PD са високи.

С увеличаването на приплъзването S се увеличават загубите във веригата на ротора, така че прилагането на голям диапазон на управление на скоростта води до значителни загуби на енергия и намаляване на ефективността на електродвигателя.

Контролът на скоростта с помощта на този метод се извършва с малък диапазон на регулиране на скоростта или краткотрайна работа при намалени скорости. Този метод е намерил широко приложение, например, в електронното управление на подемно-транспортни машини и механизми.

Изчисляване на съпротивлението на допълнителния резистор R може да се извърши по няколко начина в зависимост от формата на задаване на необходимата изкуствена механична характеристика.

Ако изкуствената характеристика е напълно дефинирана, тогава съпротивлението на допълнителния резистор (например R 2d1) може да се определи с израза:

, (8.30)

Където– съпротивление на роторната фаза на ИМ.

Ако изкуствената характеристика е определена от нейната работна част, тогава може да се използва методът на сегментите, за който на фигура 8.16 е начертана вертикална линия, съответстваща на номиналния момент М наз, а характерните точки са маркирани: a, b, c, d, e. Съпротивление на желания резистор R 2d1определен като

Р 2d1= R 2номab/ac, (8.31)

Където номинално съпротивление на кръвното налягане; ЕМП на ротора при S = ​​1; номинален ток на ротора.

http://life-prog.ru/1_17774_tormoznie-rezhimi-ad.html

Здравейте, скъпи посетители и гости на сайта.

Днес Кирил Едуардович Драницин, ученик в Държавната бюджетна образователна институция за средно професионално образование "КПК" в град Чернушка, Пермска територия, изпрати работата си на конкурса "".

Така че моля за вашето внимание.

Оборудване:

1. общо предназначение.

2. (за стартиране, спиране на двигателя).

3. Термореле TRN (за ротор с катерица против претоварване).

4. Старт/стоп бутон.

Инструмент за работа:

  • плоска отвертка
  • странични фрези
  • едноядрен
  • кръгли клещи
  • клещи
  • трифазен щепсел

Схема за необратимо стартиране на асинхронен двигател с ротор с катерица

Преди да започна работа, бих искал да обясня общи концепции за разбиране на веригата:

  • нормално затворен контакт в бутона старт/стоп под цифрите (3-4)
  • нормално отворен контакт в бутона за старт/стоп под цифрите (1-2)

Алгоритъм (ред за изпълнение) за сглобяване на необратима стартова верига за асинхронен двигател (IM)

1. Силова верига:

1.1. Взимаме външните 2 проводника (фаза A и C), идващи от двигателя

1.2. Свързваме тези проводници към горните контакти на термичното реле

1.3. Свързваме третия проводник от двигателя към магнитния стартер, свързвайки го към щифт 3 (фаза B)

1.4. Свързваме долните контакти на термичното реле с магнитния стартер

1.5. Свързваме един долен контакт на термичното реле към контакт 1 на магнитния стартер

1.6. Свързваме другия долен контакт на термичното реле към щифт 5 на магнитния стартер

2. Контролна верига:

2.1. Свързваме контакт 6 на магнитния стартер с проводник към нормално затворения контакт на бутона „Стоп“

Нормално затворени контакти на бутона „Стоп“ под номера 3 и 4.

2.2. Правим джъмпер от нормално затворения контакт на бутона Stop към нормално отворения контакт на бутона Start.

2.3. Блокираме нормално отворения контакт: свързваме контакт 2 на бутона "Старт" с блокиращия контакт на магнитния стартер 13

2.4. Свързваме нормално отворен контакт 1 на бутона "Старт" с блоковия контакт на магнитния стартер 14

2.5. С помощта на джъмпер свързваме блоковия контакт на магнитния стартер 13 с бобината на магнитния стартер (контакт - A2)

2.6. От бобината на магнитния стартер (контакт A1) захранваме нормално затворените контакти

2.8. Свързваме захранващия кабел към контактите на магнитния стартер - 2, 4, 6

2.9. Преди да започнем, проверяваме отново веригата!

2.10. Да запалим двигателя.

P.S. Ако имате въпроси относно верига за стартиране на асинхронен двигателс ротор с катерица, след това ги попитайте в коментарите към тази статия.

Верига за управление на двигателя

Функционалната схема на управление на асинхронен двигател с ротор с катерица е показана на фигура 1.

Фиг. 1. Функционална схема на управление на асинхронен двигател.

Трифазен променлив ток се подава към прекъсвача, който се използва за свързване на трифазен асинхронен двигател. В допълнение към контактната система, прекъсвачът има комбинирани изключватели (термични и електромагнитни), което осигурява автоматично изключване при продължително претоварване и късо съединение. От прекъсвача захранването се подава към магнитния стартер. Магнитният стартер е устройство за дистанционно управление на двигател. Той стартира, спира и предпазва двигателя от прегряване и силен спад на напрежението. Основната част на магнитния стартер е триполюсен електромагнитен контактор. От магнитния стартер управлението се прехвърля към трифазен асинхронен AC двигател. Асинхронният двигател се характеризира с проста конструкция и лесна поддръжка. Състои се от две основни части - статор - неподвижната част и ротор - въртящата се част. Статорът има слотове, в които е поставена трифазна статорна намотка, свързана към мрежата за променлив ток. Тази намотка е проектирана да създава въртящо се кръгово магнитно поле. Въртенето на кръговото магнитно поле се осигурява от фазово изместване една спрямо друга на всяка от трите трифазни токови системи под ъгъл от 120 градуса.

Намотките на статора за свързване към мрежовото напрежение 220V са свързани в триъгълник (фиг. 8). В зависимост от вида на намотката на ротора, машините могат да бъдат с навити и ротори с катерица. Въпреки факта, че двигател с навит ротор има по-добри стартови и контролни свойства, двигателът с катерица е по-прост и по-надежден за работа, както и по-евтин. Избрах двигател с катерица, защото повечето от двигателите, произвеждани в индустрията в наши дни, са двигатели с катерица. Намотката на ротора е направена като колело на катерица; горещ алуминий се излива под налягане в жлебовете на ротора. Проводниците на намотката на ротора са свързани, за да образуват трифазна система. Моторът задвижва вентилатора. Вентилаторите, използвани на кораби, се различават в зависимост от налягането, което създават. Вентилаторът, монтиран във веригата, е вентилатор с ниско налягане. Обикновено вентилаторите не са регулируеми или обратими, така че тяхното задвижване има проста верига за управление, която се свежда до стартиране, спиране и защита.

Електрическата схема на необратимо управление на трифазен асинхронен електродвигател с ротор с катерица с помощта на прекъсвач и магнитен стартер с биполярно термично реле е показана на фигура 2.

От захранващия панел захранването се подава към прекъсвача с термични и електромагнитни освобождавания на свръхток. Схемата на магнитния стартер е съставена в съответствие с препоръчаните графични символи за елементите на вериги за автоматично управление на двигателя. Тук всички елементи на едно и също устройство са обозначени с едни и същи букви.

Фиг.2. Схема за управление на асинхронен двигател с намотка на ротор с катерица.

По този начин основните затварящи контакти на линеен триполюсен контактор, разположен в силовата верига, неговата намотка и спомагателни затварящи контакти, разположени в управляващата верига, са обозначени с буквите CL. Нагревателните елементи на термичното реле, включени в захранващата верига, и останалите прекъсващи контакти с ръчно връщане на същото реле в първоначалното му положение, които се намират в управляващата верига, са обозначени с буквите RT. Когато триполюсният превключвател е включен, след натискане на бутона за стартиране KnP, бобината на линейния триполюсен контактор CL се включва и неговите главни затварящи контакти CL свързват намотката на статора на трифазния асинхронен двигател IM към захранваща мрежа, в резултат на което роторът започва да се върти. В същото време спомагателните затварящи контакти на CL са затворени, като шунтират бутона за стартиране на KnP, което позволява освобождаването му. Натискането на бутона за спиране KnS изключва захранващата верига на бобината CL, в резултат на което арматурата на контактора изпада, главните затварящи контакти на CL се отварят и намотката на статора на двигателя се изключва от захранващата мрежа.

Основните елементи на веригата и тяхното предназначение

Прекъсвач- устройство за рядко ръчно превключване на електрически вериги и тяхната автоматична защита при късо съединение и продължително претоварване. Целта на прекъсвача, използван във веригата, е описана в таблица 1.

маса 1 . Обхват на приложение на прекъсвача.

Както може да се види от таблица 1, прекъсвачът не се изключва, когато напрежението спадне рязко, тъй като в използвания прекъсвач няма освобождаване на ниско напрежение. Защитата в случай на значително намаляване или изчезване на захранващото напрежение се осигурява от магнитен стартер.

Машините се използват при напрежение до 660V за номинални токове от 15 до 600A, в помещения с нормална среда, тъй като не са подходящи за работа в среда с разяждащи пари и газове, на взривоопасни и незащитени от вода места. Автоматичните машини трябва да се проверяват, почистват и смазват с инструментално масло поне веднъж годишно. За моята верига избрах автоматичен прекъсвач от серията AP-50. Външният вид на машината е показан на фигура 3.

1-бутон за изключване, 2-бутон за включване, 3-реле, 4-искрови камери, 5-пластмасов корпус

Фиг.3. Външен вид и дизайн на щурмова пушка AP-50.

Предназначен е за защита срещу претоварване и токове на късо съединение в захранваща мрежа U до 500V, 50 Hz при променлив ток, за ръчно включване и изключване на вериги и най-важното за стартиране и защита на трифазни асинхронни двигатели с катерица - кафезен ротор. Превключвателят е защитен с пластмасов корпус. Наличието на буквата B в серията AP-50B означава универсален дизайн, в който проводниците влизат и излизат отдолу и отгоре през жлези тип SKVrt-33. Маркировката AP-50B-3MT означава наличието на електромагнитни и термични освобождавания, а броят на полюсите е равен на три.

Магнитен превключвател- дистанционен превключвател, за често включване и изключване на електрически съоръжения, който се управлява с отделно разположен бутон. Това е устройство за стартиране, спиране и защита на електродвигатели. Предназначението на използвания във веригата магнитен стартер е представено в таблица 2.