Circuit de control al motorului. Motoare asincrone trifazate cu rotor cu colivie. Stâlp cu buton

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-17 10:39

Astăzi, circuitele de control releu-contactor sunt cel mai des folosite. În astfel de sisteme, dispozitivele principale sunt demaroare și relee electromagnetice. În plus, un dispozitiv, cum ar fi un motor asincron trifazat cu un rotor cu cușcă veveriță, este cel mai adesea folosit ca o unitate pentru mașini-unelte și alte instalații.

Descrierea motoarelor

Aceste tipuri de unități au fost utilizate în mod activ datorită faptului că sunt ușor de operat, întreținut, reparat și instalat. Au un singur dezavantaj serios, și anume că curentul de pornire depășește curentul nominal de aproximativ 5-7 ori și, de asemenea, nu există nicio modalitate de a modifica fără probleme viteza rotorului folosind metode simple de control.

Acest tip de mașini au început să fie utilizat în mod activ datorită faptului că dispozitivele precum convertizoarele de frecvență au început să fie introduse activ în instalațiile electrice. Un alt avantaj semnificativ al unui motor asincron cu curent trifazat și scurtcircuitatrotor prin faptul că are o schemă destul de simplă pentru conectarea la rețea. Pentru a-l porni, trebuie doar să aplicați o tensiune trifazată la stator, iar dispozitivul va porni imediat. În cele mai simple scheme de control, pentru pornirea acestuia se folosește un dispozitiv, cum ar fi un comutator de lot sau un comutator cuțit trifazat. Cu toate acestea, aceste dispozitive, în ciuda simplității și ușurinței lor de utilizare, sunt elemente de control manual.

Acesta este un minus imens, deoarece în schemele majorității instalațiilor este necesară utilizarea circuitului de comutare a motorului în modul automat. De asemenea, este necesar să se prevadă o schimbare automată a sensului de rotație al rotorului motorului, adică inversarea acestuia și ordinea în care sunt puse în funcțiune mai multe motoare.

Scheme electrice de bază

Pentru a oferi toate funcțiile necesare descrise mai sus, este necesar să folosiți moduri de operare automate, și nu comenzi manuale ale conducerii. Cu toate acestea, este corect să spunem că unele mașini mai vechi de tăiat metal încă folosesc comutatoare pentru a schimba numărul de perechi de poli sau pentru a inversa.

Este posibilă utilizarea nu numai a comutatoarelor batch, ci și a comutatoarelor cu cuțit în circuitele de conectare ale motoarelor asincrone (IM), dar acestea îndeplinesc o singură funcție - conectarea circuitului la sursa de tensiune. Toate celel alte operațiuni pe care le asigură circuitul de control al motorului sunt efectuate sub îndrumarea unui demaror electromagnetic.

CândConectarea circuitului HELL cu un rotor cu colivie de veveriță prin acest tip de pornitor oferă nu numai un mod de control convenabil, ci creează și protecție zero. Cel mai adesea, trei metode de comutare sunt utilizate ca circuite de control al motorului în mașini-unelte, instalații și alte mașini:

• prima schemă este folosită pentru a controla un motor nereversibil, folosește doar un demaror de tip electromagnetic și două butoane - „Pornire” și „Oprire”;
• al doilea circuit de control al motorului de tip inversor prevede utilizarea a trei butoane și a două demaroare de tip convențional sau a unui tip de inversare;
• a treia schemă de control diferă de cea anterioară doar prin aceea că două dintre cele trei butoane de control au contacte asociate.

Circuit cu demaror de tip electromagnetic

Pornirea unui motor asincron într-o astfel de schemă de conectare se realizează prin apăsarea butonului corespunzător. Când este apăsat, bobinei demarorului i se aplică un curent cu o tensiune de 220 V. Demarorul are o parte mobilă, care, atunci când se aplică tensiune, este atrasă de cea staționară, datorită căreia contactele dispozitivului se închid.. Aceste contacte de alimentare furnizează tensiunea de intrare la motor. Paralel cu acest proces se inchide si contactul de blocare. Includerea sa se realizează în paralel cu butonul „Start”. Din cauza acestei funcții, atunci când butonul este eliberat, bobina este încă alimentată și continuă să alimenteze motorul pentru a-l menține în funcțiune.

Dacă din orice motiv în timpul pornirii motorului cu inducție, adicăcând apăsați „Start”, contactul de blocare nu s-ar închide sau, de exemplu, lipsește, apoi imediat la eliberare, curentul ar înceta să mai fie furnizat bobinei, contactele de putere ale demarorului s-ar deschide, iar motorul s-ar opri imediat. Acest mod de operare se numește „săritură”. Apare, de exemplu, la operarea unei macarale cu grindă.

Pentru a opri un motor asincron trifazat cu un rotor cu colivie, trebuie să apăsați butonul „Stop”. Principiul de funcționare în acest caz este destul de simplu și se bazează pe faptul că apăsarea butonului creează o întrerupere a circuitului, deconectând contactele de alimentare ale demarorului, oprind astfel motorul. Dacă tensiunea de la sursa de alimentare dispare în timpul funcționării, motorul se va opri și el, deoarece un astfel de defect echivalează cu apăsarea „Stop” și crearea în continuare a unei întreruperi în circuitul dispozitivului.

După ce dispozitivul a fost oprit de o întrerupere de curent sau de o întrerupere a curentului, acesta poate fi repornit doar cu un buton. Aceasta este ceea ce se numește protecție zero în circuitele de control al motorului. Dacă în locul unui demaror a fost instalat aici un întrerupător sau un întrerupător cu cuțit, atunci dacă tensiunea reapare în sursă, motorul va porni automat și va continua să funcționeze. Acest lucru este considerat nesigur pentru personalul de întreținere.

Folosirea a două demaroare într-un dispozitiv de mers înapoi

Acest tip de circuit de control a motorului asincron, de fapt, funcționează în același mod ca cel anterior. Principala diferență aici estecă devine posibilă, dacă este necesar, schimbarea sensului de rotație al rotorului. Pentru a face acest lucru, este necesar să schimbați fazele de funcționare disponibile pe înfășurarea statorului. De exemplu, dacă apăsați butonul „Start” KM1, atunci ordinea fazelor de lucru va fi A-B-C. Dacă porniți dispozitivul de la al doilea buton, adică de la KM2, atunci ordinea fazelor de funcționare se va schimba în sens invers, adică C-B-A.

Astfel, reiese că pentru a controla un motor asincron cu un circuit de acest tip sunt necesare două butoane „Pornire”, un buton „Oprire” și două demaroare.

Când apăsați primul buton, care se numește de obicei SB2 în diagramă, primul contactor se va porni și rotorul se va roti într-o direcție. Dacă devine necesară schimbarea sensului de rotație în sens opus, trebuie să apăsați „Stop”, după care motorul este pornit prin apăsarea butonului SB3 și pornirea celui de-al doilea contactor. Cu alte cuvinte, pentru a utiliza această schemă, este necesară o apăsare intermediară pe butonul de oprire.

Deoarece devine mai dificil să controlați funcționarea motorului cu o astfel de schemă, este nevoie de protecție suplimentară. În acest caz, vorbim despre funcționarea contactelor normal închise (NC) din demaror. Sunt necesare pentru a oferi protecție împotriva apăsării simultane a ambelor butoane „Start”. Apăsarea lor fără oprire va provoca un scurtcircuit. Contactele suplimentare în acest caz împiedică includerea simultană a ambelorîncepători. Acest lucru se datorează faptului că, atunci când este apăsat simultan, unul dintre ele se va porni cu o secundă mai târziu decât al doilea. În acest timp, primul contactor va avea timp să-și deschidă contactele.

Dezavantajul controlării unui motor electric cu un astfel de circuit este că demaroarele trebuie să aibă un număr mare de contacte sau atașamente de contact. Oricare dintre aceste două opțiuni nu numai că complică întregul design electric, dar crește și costul asamblarii acestuia.

Al treilea tip de schemă de control

Principala diferență între această schemă a sistemului de control al motorului și cea anterioară este că în circuitul fiecăruia dintre contactori, pe lângă butonul comun „Oprire”, mai există două contacte. Dacă luăm în considerare primul contactor, atunci în circuitul său există un contact suplimentar; SB2 este un contact normal deschis (închidere), iar SB3 are un contact normal închis (închidere). Dacă luăm în considerare schema de conectare a celui de-al doilea demaror electromagnetic, atunci butonul său „Start” va avea aceleași contacte, dar situat opus primului.

Astfel, s-a putut asigura că atunci când apăsați pe una dintre ele cu motorul pornit, circuitul aflat deja în funcțiune se va deschide, iar celăl alt, dimpotrivă, se va închide. Acest tip de conexiune are mai multe avantaje. În primul rând, acest circuit nu are nevoie de protecție împotriva pornirii simultane, ceea ce înseamnă că nu este nevoie de contacte suplimentare. În al doilea rând, devine posibilă inversarea fără apăsare intermediară"Stop". Cu această conexiune, acest contactor este folosit doar pentru a opri complet IADUL de lucru.

Este de remarcat faptul că schemele considerate de control al pornirii motorului sunt oarecum simplificate. Nu iau în considerare prezența diferitelor dispozitive suplimentare de protecție, elemente de semnalizare. În plus, în unele cazuri este posibilă alimentarea bobinei electromagnetice a demarorului de la o sursă de 380 V. În acest caz, devine posibilă conectarea numai din două faze, de exemplu A și B.

Circuit de control cu pornire directă și funcție de sincronizare

Motorul este pornit ca de obicei - cu un buton, după care se va aplica tensiunea la bobina de pornire, care va conecta AD-ul la sursa de alimentare. Particularitatea circuitului este următoarea: odată cu închiderea contactelor de la demaror (KM), unul dintre contactele acestuia se va închide într-un alt circuit (CT). Din această cauză, circuitul este închis, în care se află contactorul de frânare (KM1). Dar funcționarea sa în acest moment nu este efectuată, deoarece contactul de deschidere KM este situat în fața acestuia.

Pentru a opri, există un alt buton care deschide circuitul KM. În acest moment, dispozitivul este deconectat de la rețeaua de curent alternativ. Cu toate acestea, în același timp, contactul se închide, care era în circuitul releului de frânare, care anterior era denumit KM1, iar circuitul este, de asemenea, oprit în releul de timp, care este desemnat ca KT. Acesta este ceea ce duce la faptul că contactorul KM1 este inclus în lucrare. În acest caz,comutarea circuitului de control al motorului la curent continuu. Adică, tensiunea de alimentare este furnizată dintr-o sursă încorporată printr-un redresor, precum și printr-un rezistor. Toate acestea duc la faptul că unitatea efectuează frânare dinamică.

Cu toate acestea, activitatea schemei nu se termină aici. Circuitul are un releu de timp (CT), care începe să numere timpul de frânare imediat după ce este deconectat de la sursa de alimentare. Când expiră timpul alocat pentru oprirea motorului, CT își deschide contactul, care este disponibil în circuitul KM1, se oprește, din cauza căreia se oprește și alimentarea cu curent continuu a motorului. Abia după aceasta are loc o oprire completă și se poate considera că circuitul de control al motorului a revenit la poziția inițială.

În ceea ce privește intensitatea frânării, aceasta poate fi reglată prin puterea curentului continuu care urmează prin rezistență. Pentru a face acest lucru, trebuie să setați rezistența necesară în această zonă.

Schema pentru funcționarea unui motor cu mai multe viteze

Această schemă de control poate oferi posibilitatea de a obține două viteze ale motorului. Pentru a face acest lucru, secțiunile semiînfășurărilor statorului sunt conectate la o stea dublă sau la un triunghi. În plus, într-un astfel de caz, este prevăzută și posibilitatea inversării. Pentru a evita defecțiunile sistemului de control al motorului, într-un circuit atât de complex există două relee termice, precum și o siguranță. Pe diagrame, acestea sunt de obicei marcate ca KK1, KK1 și, respectiv, FA.

Inițial este posibil să porniți rotorul la turații mici. Pentru a face acest lucru, schema prevede de obiceiun buton care este etichetat SB4. După apăsare, pornește la o frecvență joasă. În acest caz, statorul dispozitivului este conectat conform schemei triunghiulare obișnuite, iar releul existent închide doi contactori și pregătește motorul pentru conectarea puterii de la sursă. După aceea, trebuie să apăsați butonul SB1 sau SB2 pentru a determina direcția de rotație - „Înainte” sau „Înapoi”, respectiv.

Când trecerea la frecvențele joase este încheiată, devine posibilă accelerarea motorului la turații mari. Pentru a face acest lucru, este apăsat butonul SB5, care deconectează unul dintre contactori de la circuit și îl conectează pe celăl alt. Dacă luăm în considerare această acțiune din punctul de vedere al funcționării lanțului, atunci se dă o comandă de a trece de la un triunghi la o stea dublă. Pentru a opri complet lucrul, există un buton „Oprire”, care este marcat pe diagrame ca SB3.

Buton post

Acest echipament este destinat comutării, adică conectării circuitelor în care circulă curent alternativ cu o tensiune maximă de 660 V și o frecvență de 50 sau 60 Hz. Este posibilă operarea unor astfel de dispozitive în rețele cu curent continuu, dar atunci tensiunea maximă de funcționare este limitată la 440 V. Poate fi folosit chiar și ca panou de control.

O postare cu butonul obișnuit are următoarele caracteristici de design:

• Fiecare dintre butoanele sale este deblocat.
• Există un buton „Start”, care de cele mai multe ori are nu numai culoarea verde, ci și contacte de tip normal cablate. Unele modele au chiar și o lumină de fundal care se aprinde atunci când este apăsată. Scop - introducere în funcționarea oricărui mecanism.
• „Stop” este butonul colorat în roșu (cel mai des). Este situat pe contacte închise, iar scopul său principal este de a deconecta orice dispozitiv de la sursa de alimentare pentru a opri funcționarea acestuia.
• Diferenta dintre unele dispozitive este materialul folosit pentru realizarea cadrului. Poate fi realizat din metal sau plastic. În acest caz, carcasa joacă un rol important, întrucât are un anumit grad de protecție în funcție de material.

Beneficii cheie

Printre principalele avantaje ale unor astfel de dispozitive se numără următoarele:

• setul complet al acestui dispozitiv poate să nu fie întotdeauna standard, acesta poate fi ajustat în funcție de dorințele clientului;
• corpul este de obicei realizat din plastic sau metal refractar neinflamabil;
• există etanșare bună, care se realizează datorită prezenței unei garnituri de cauciuc între capac și contactele din interior;
• sigiliul pentru acest post cu buton este bine protejat împotriva oricăror factori de mediu agresivi;
• există un orificiu suplimentar pe lateral pentru a facilita introducerea cablului dorit;
• toate elementele de fixare disponibile la post sunt realizate din oțel inoxidabil de în altă rezistență.

Tip de postare

Există trei tipuri de post - PKE, PKT și PKU. Primul este de obicei folosit pentru a lucra cu mașini ptprelucrarea lemnului pentru uz industrial sau casnic. PKU este utilizat în industrie, dar numai la acele unități în care nu există pericol de explozie, iar concentrația de praf și gaz nu crește peste nivelul care poate dezactiva dispozitivul. PKT sunt exact acele stâlpi care pot fi utilizați în circuitele de comandă pentru motoarele asincrone trifazate cu rotor cu colivie, precum și alte motoare de tip electric. În plus, acestea sunt, de asemenea, utilizate pe scară largă pentru a controla echipamente precum macaralele rulante, podurile rulante și alte dispozitive concepute pentru a ridica sarcini grele.