Vahelduvvoolu kollektori mootori pehme käivitamine. Mis on pehme käivitusmootor? Video: Pehme käivitamine, kollektori reguleerimine ja kaitse

Käsi-elektritööriistade - lihvimismasinate, elektritrellide ja tikksaagide - aeg-ajalt esinevad tõrked on sageli seotud nende suure käivitusvoolu ja käigukasti osade märkimisväärse dünaamilise koormusega, mis ilmnevad mootori järsul käivitamisel.
Punktis kirjeldatud kollektormootori pehmekäiviti on keeruka konstruktsiooniga, sellel on mitu täppistakistit ja see nõuab hoolikat reguleerimist. Faasiregulaatori kiipi KR1182PM1 kasutades oli võimalik valmistada palju lihtsam sarnase otstarbega seade, mis ei vaja reguleerimist. Sellega saab ilma muudatusteta ühendada mis tahes käeshoitavat elektrilist tööriista, mis töötab ühefaasilise 220 V, 50 Hz võrguga. Mootori käivitamine ja seiskamine toimub elektritööriista lülitiga ning väljalülitatud olekus seade ei tarbi voolu ja võib jääda võrguga ühendatuks lõputult.

Kavandatava seadme skeem on näidatud joonisel. XP1 pistik on ühendatud vooluvõrku ja elektritööriista pistik sisestatakse XS1 pistikupessa. Saate paigaldada ja paralleelselt ühendada mitu pistikupesa tööriistade vaheldumisi töötamiseks.
Kui elektritööriista mootoriahel on oma lülitiga suletud, antakse faasiregulaatorile DA1 pinge. Kondensaatori C2 laadimine algab, selle pinge järk-järgult suureneb. Selle tulemusena väheneb regulaatori sisemiste türistorite ja nendega koos ka VSI triaki sisselülitamise viivitus igal järgneval võrgupinge poolperioodil, mis viib mootorit läbiva voolu sujuva suurenemiseni ja selle tulemusena suureneb selle kiirus. Diagrammil näidatud kondensaatori C2 mahtuvusega võtab elektrimootori kiirendamine maksimaalse kiiruseni 2 ... 2,5 s, mis praktiliselt ei tekita töös viivitust, kuid välistab täielikult tööriista mehhanismi termilised ja dünaamilised šokid.
Pärast mootori väljalülitamist tühjendatakse kondensaator C2 läbi takisti R1. ja 2...3 sek pärast. kõik on taaskäivitamiseks valmis. Asendades fikseeritud takisti R1 muutuva vastu, saate sujuvalt reguleerida koormusele antavat võimsust. See väheneb, kui takistus väheneb.
Takisti R2 piirab triac-juhtelektroodi voolu ning kondensaatorid C1 ja C3 on tüüpilise faasiregulaatori DA1 sisselülitamise ahela elemendid.
Kõik takistid ja kondensaatorid on joodetud otse DA1 kiibi tihvtide külge. Koos nendega asetatakse see luminofoorlambi starterist alumiiniumkorpusesse ja täidetakse epoksüühendiga. Välja tuuakse ainult kaks triac väljunditega ühendatud juhet. Enne valamist puuriti korpuse alumisse ossa auk, millesse torgati väliskeermega kruvi M3. Selle kruviga kinnitatakse koost triac VS1 jahutusradiaatori külge, mille pindala on 100 cm2. See konstruktsioon on osutunud üsna töökindlaks kõrge niiskuse ja tolmu tingimustes töötamisel.
Seade ei vaja seadistamist. Kasutada võib mis tahes triaki, mille pingeklass on vähemalt 4 (st maksimaalse tööpingega vähemalt 400 V) ja maksimaalse vooluga 25-50 A. Tänu mootori sujuvale käivitumisele on käivitusvool ei ületa nimivoolu. Varu on vajalik ainult tööriista kinnikiilumise korral.
Seadet on testitud kuni 2,2 nkW elektriliste tööriistadega. Kuna regulaator DA1 tagab voolu liikumise triac VS1 juhtelektroodi ahelas kogu poolperioodi aktiivse osa jooksul, ei ole minimaalsel koormusvõimsusel piiranguid. Autor ühendas valmistatud seadmega isegi elektrilise pardli "Kharkov".

K. Moroz, Nadym, YNAO

KIRJANDUS
1. Biryukov S. Pehme starter kollektorelektrimootoritele - Raadio 1997, N * 8. lk 40 42
2. Nemich A. Chip KR1182PM1 - faasivõimsuse kontroller - Raadio 1999, N "7, lk. 44-46.

Aleksander Sitnikov (Kirovi oblast)

Artiklis käsitletud ahel võimaldab teostada elektrimootori löögivaba käivitamist ja pidurdamist, pikendada seadmete kasutusiga ja vähendada elektrivõrgu koormust. saavutatakse mootori mähiste pinge reguleerimisega jõutüristoridega.

Pehmeid startereid (SCD) kasutatakse laialdaselt erinevates elektriajamites. Väljatöötatud SCP plokkskeem on näidatud joonisel 1 ja SCP tööskeem on joonisel 2. SCP aluseks on kolm paari antiparalleelseid türistoreid VS1 - VS6, mis sisalduvad iga vahes. faasidest. Pehme käivitamine toimub tänu järkjärgulisele käivitamisele

mootori mähistele rakendatava võrgupinge suurenemine teatud algväärtuselt Unac nimiväärtuseni Unom. See saavutatakse türistorite VS1 - VS6 juhtivuse nurga järkjärgulise suurendamisega minimaalsest väärtusest maksimumini aja Tstart jooksul, mida nimetatakse algusajaks.

Tavaliselt on Unachi väärtus 30 ... 60% Unomist, seega on elektrimootori käivitusmoment oluliselt väiksem kui elektrimootori ühendamisel võrgu täispingega. Sel juhul toimub veorihmade järkjärguline pinge ja käigukasti hammasrataste sujuv haardumine. See avaldab positiivset mõju elektriajami dünaamiliste koormuste vähendamisele ja aitab selle tulemusena pikendada mehhanismide kasutusiga ja pikendada remontide vahelist intervalli.

Pehmekäiviti kasutamine võimaldab vähendada ka elektrivõrgu koormust, kuna sel juhul on elektrimootori käivitusvool mootori voolust 2 - 4 nimiväärtust, mitte 5 - 7 nimiväärtust, nagu alalisvoolu puhul. alustada. See on oluline elektripaigaldiste varustamisel piiratud võimsusega energiaallikatest, näiteks diiselgeneraatoritest, katkematutest toiteallikatest ja väikese võimsusega trafoalajaamadest.

(eriti maapiirkondades). Peale käivitamise lõpetamist on türistorid šunteeritud möödaviigu (bypass-kontaktori) K abil, mille tõttu ei haju Trabi aja jooksul türistoritele võimsust, mis tähendab elektrienergia kokkuhoidu.

Mootori pidurdamisel toimuvad protsessid vastupidises järjekorras: pärast kontaktori K väljalülitamist on türistorite juhtivusnurk maksimaalne, mootori mähiste pinge võrdub võrgu pingega, millest on lahutatud türistorite pingelang. . Seejärel väheneb türistori juhtivusnurk aja jooksul Ttorm minimaalse väärtuseni, mis vastab katkestuspingele Uotc, mille järel türistori juhtivusnurk võrdub nulliga ja mähistele pinget ei rakendata. Joonisel 3 on näidatud mootori ühe faasi vooluskeemid koos türistorite juhtivuse nurga järkjärgulise suurenemisega.

Joonisel 4 on kujutatud pehme starteri skeemi fragmente. Täielik skeem on toodud ajakirja veebisaidil. Selle tööks on kolme faasi pinge A, B, Standardvõrgust 380 V sagedusega 50 Hz. Sel juhul saab mootori mähiseid ühendada nii "tähe" kui ka "kolmnurga" kujul.

Jõutüristoritena VS1 - VS6 kasutati TO-247 pakendis odavaid 40TPS12 tüüpi seadmeid alalisvooluga Ipr \u003d 35 A. Faasi läbiv lubatud vool on Iop \u003d 2Ipr \u003d 70 A. Eeldame, et maksimaalne käivitusvool on 4Inom, millest järeldub, et Inom< Iдоп/4 = 17,5 А. Просматривая стандартный ряд мощностей электродвигателей, находим, что к УПП допустимо подключать двигатель мощностью 7,5 кВт с номинальным током фазы Iн= 15 А. В случае, если пусковой ток превысит Iдоп (по причине подключения двигателя большей мощности или слишком малого времени пуска), процесс пуска будет остановлен, поскольку сработает автоматический выключатель QF1 со специально подобранной характеристикой.

Paralleelselt türistoritega on ühendatud summutavad RC ahelad R48, C20, C21, R50, C22, C23, R52, C24, C25, mis takistavad türistorite valesisselülitamist, samuti varistorid R49, R51 ja R53, mis neelavad ülepingeimpulsse. üle 700 V. Möödaviikreleed K1, K2, K3 tüüp TR91-12VDC-SC-C nimivooluga 40 A šundavad võimsustüristorid pärast käivitamise lõpetamist.

Juhtimissüsteemi toide toimub trafo toiteallikast, mis on toidetud faasidevahelisest pingest Uav. Toiteallikas on astmelised trafod TV1, TV2, dioodsild VD1, voolu piirav takisti R1, tasanduskondensaatorid C1, C3, C5, mürasummutuskondensaatorid C2, C4, C6 ning pinge tagavad lineaarsed stabilisaatorid DA1 ja DA2 vastavalt 12 ja 5 V.

Juhtimissüsteem on ehitatud PIC16F873 tüüpi mikrokontrolleri DD1 abil. Mikrokontroller genereerib juhtimpulsse türistoritele VS1 - VS6 "süüte" optotriakide ORT5-ORT10 (MOC3052) abil. Takistid R36 - R47 kasutatakse voolu piiramiseks türistorite VS1 - VS6 juhtahelates. Juhtimpulsse rakendatakse samaaegselt kahele türistorile viivitusega faasidevahelise pinge poollaine alguse suhtes. Võrgupingega sünkroniseerimisahelad koosnevad kolmest sama tüüpi sõlmest, mis koosnevad laadimistakistitest R13, R14, R18, R19, R23, R24, dioodidest VD3 - VD8, transistoridest VT1 - VT3, salvestuskondensaatoritest C17 - C19 ja optronidest OPT2 -OPT4 . 4 optroni OPT2, OPT3, OPT4 väljundist saavad mikrokontrolleri sisendid RC2, RC1, RC0 impulsse kestusega ligikaudu 100 μs, mis vastavad faasipingete Uab, Ubc, Uca negatiivse poollaine algusele.

Sünkroniseerimisploki töö skeemid on näidatud joonisel 5. Kui võtta võrgupingeks Uav ülemine graafik, siis keskmine graafik vastab kondensaatori C17 pingele ja alumine graafik voolutugevusele. ORT2 optroni fotodiood. Mikrokontroller registreerib oma sisenditesse saabuvad taktimpulssid, määrab olemasolu, vaheldumise järjekorra, "kleepuvate" faaside puudumise ning arvutab ka türistori juhtimpulsside viiteaja. Sünkroniseerimisahelate sisendid on ülepinge eest kaitstud varistoritega R17, R22 ja R27.

Potentsiomeetrite R2, R3, R4 abil seadistatakse parameetrid vastavalt joonisel 2 näidatud pehmekäiviti töö skeemile; vastavalt R2 - Tstart, R3 - Ttorm, R4 - Unachi Uots. Mootorite R2, R3, R4 pingeseaded suunatakse DD1 kiibi sisenditesse RA2, RA1, RA0 ja teisendatakse ADC abil. Käivitus- ja pidurdusaeg on reguleeritav vahemikus 3 kuni 15 s ning algpinge on nullist kuni pingeni, mis vastab türistori juhtivusnurgale 60 elektrikraadist. Kondensaatorid C8 - C10 - mürasummutus.

Meeskond "START" antakse XS2 pistiku kontaktide 1 ja 2 sulgemisega, samal ajal kui optroni OPT1 väljundis 4 kuvatakse logi. üks; Kondensaatorid C14 ja C15 summutavad vibratsiooni, mis tuleneb kontaktide "põrkamisest". Pistiku XS2 kontaktide 1 ja 2 avatud asend vastab käsule "STOP". Käivitamise juhtimisahela ümberlülitamist saab teostada lukustusnupu, lülituslüliti või releekontaktidega.

Jõutüristoreid kaitseb ülekuumenemise eest jahutusradiaatorile asetatud tavaliselt suletud kontaktidega termostaat B1009N. Kui temperatuur jõuab 80 °C-ni, avanevad termostaadi kontaktid ja mikrokontrolleri sisend RC3 võtab vastu logitaseme. 1 näitab ülekuumenemist.

LED-id HL1, HL2, HL3 on järgmiste olekute indikaatorid:

HL1 (roheline) "Valmis" - hädaolukordade puudumine, stardivalmidus;
HL2 (roheline) "Töö" - vilkuv LED tähendab, et pehme starter käivitab või pidurdab mootorit, pidev põlemine - töö möödaviiguga;
HL3 (punane) "Õnnetus" - näitab jahutusradiaatori ülekuumenemist, faasipingete puudumist või "kleepumist".

Möödaviigureleede K1, K2, K3 kaasamine toimub logi esitamise teel mikrokontrolleri poolt. 1 transistori VT4 alusele.

Mikrokontrolleri programmeerimine on vooluringis, mille jaoks kasutatakse XS3 pistikut, VD2 dioodi ja J1 mikrolülitit. Elemendid ZQ1, C11, C12 moodustavad kella generaatori käivitusahela, R5 ja C7 - toite lähtestamise ahela, C13 filtreerib müra mikrokontrolleri toitesiinidel.

Joonisel 6 on kujutatud pehme starteri töö lihtsustatud algoritm. Pärast mikrokontrolleri lähtestamist kutsutakse välja alamprogramm Error_Test, mis määrab hädaolukordade olemasolu: jahutusradiaatori ülekuumenemine, faasikaotuse tõttu ei saa sünkroonida võrgupingega, vale ühendus vooluvõrku või tugevad häired. Kui hädaolukorda ei fikseerita, omistatakse muutujale Error väärtus "0", pärast alamprogrammist naasmist süttib LED "Valmis" ja ahel läheb käsu ooterežiimile "START". Pärast käsu START registreerimist teostab mikrokontroller pinge seadistuste analoog-digitaalmuunduse.
potentsiomeetritel ja parameetrite Tstart ja Unach arvutamisel, misjärel genereerib see võimsustüristoride juhtimpulsse. Stardi lõpus lülitatakse ümbersõit sisse. Mootori pidurdamisel toimuvad juhtimisprotsessid tagurpidi
okei.

Kes tahab pingutada, kulutada oma raha ja aega juba ideaalselt toimivate seadmete ja mehhanismide ümbervarustusele? Nagu praktika näitab - palju. Ehkki mitte igaüks ei kohta elus võimsate elektrimootoritega varustatud tööstusseadmeid, kohtab igapäevaelus pidevalt, ehkki mitte nii ahvatlevaid ja võimsaid elektrimootoreid. Noh, kõik kasutasid kindlasti lifti.

Kas mootorid ja koormused on probleem?

Fakt on see, et peaaegu kõik elektrimootorid kogevad rootori käivitamise või seiskamise hetkel tohutuid koormusi. Mida võimsam on mootor ja varustus, mida see juhib, seda suuremad on selle käitamise kulud.

Tõenäoliselt on käivitamise ajal mootorile langev kõige olulisem koormus seadme nimitöövoolu mitmekordne, ehkki lühiajaline ületamine. Pärast mõnesekundilist töötamist, kui elektrimootor saavutab nimikiiruse, taastub ka selle tarbitav vool normaalsele tasemele. Vajaliku toiteallika tagamiseks on vaja suurendada elektriseadmete ja juhtivate liinide võimsust, mis toob kaasa nende hinnatõusu.

Võimsa elektrimootori käivitamisel toimub selle suure tarbimise tõttu toitepinge "langus", mis võib põhjustada sellega samalt liinilt toidetavate seadmete talitlushäireid või rikkeid. Lisaks väheneb toiteseadmete kasutusiga.

Hädaolukordades, mis põhjustasid mootori läbipõlemise või ülekuumenemise, võivad trafoterase omadused nii palju muutuda, et pärast remonti kaotab mootor kuni kolmkümmend protsenti oma võimsusest. Sellistel asjaoludel ei sobi see enam edasiseks kasutamiseks ja vajab väljavahetamist, mis pole samuti odav.

Mille jaoks on pehme algus?

Näib, et kõik on õige ja seadmed on selleks mõeldud. Kuid alati on "aga". Meie puhul on neid mitu:

elektrimootori käivitamise hetkel võib toitevool ületada nimiväärtust neli ja pool kuni viis korda, mis põhjustab mähiste märkimisväärset kuumenemist ja see pole eriti hea;
mootori käivitamine otseühenduse kaudu põhjustab tõmblusi, mis mõjutavad peamiselt samade mähiste tihedust, suurendades töö ajal juhtide hõõrdumist, kiirendades nende isolatsiooni hävimist ja aja jooksul võib see põhjustada lühise;
eelnimetatud tõmblused ja vibratsioonid kanduvad üle kogu käitatavale seadmele. See on juba üsna ebatervislik, sest võib kahjustada selle liikuvaid osi: käigusüsteeme, veorihmasid, konveierilinde või lihtsalt kujutleda end tõmblevas liftis sõitmas. Pumpade ja ventilaatorite puhul on see turbiinide ja labade deformeerumise ja hävimise oht;
ärge unustage tooteid, mis võivad olla tootmisliinil. Sellise tõmbluse tõttu võivad need kukkuda, mureneda või puruneda;
Noh, ja ilmselt viimane punkt, mis väärib tähelepanu, on selliste seadmete käitamise hind. Me ei räägi mitte ainult kallitest remonditöödest, mis on seotud sagedaste kriitiliste koormustega, vaid ka käegakatsutavast kogusest ebaefektiivselt kulutatud elektrienergiast.

Näib, et kõik ülaltoodud tööraskused on omased ainult võimsatele ja mahukatele tööstusseadmetele, kuid see pole nii. Kõik see võib saada peavalu igale keskmisele võhikule. Esiteks kehtib see elektritööriistade kohta.

Selliste seadmete, nagu elektrilised pusle, puurid, veskid jms, kasutamise eripära hõlmab mitut käivitus- ja seiskamistsüklit suhteliselt lühikese aja jooksul. See töörežiim mõjutab samal määral nende vastupidavust ja energiatarbimist, aga ka nende tööstuslikke analooge. Selle kõige juures ärge unustage, et pehmekäivitussüsteemid ei saa reguleerida mootori töökiirust ega pöörata nende suunda. Samuti on võimatu suurendada käivitusmomenti või vähendada voolu allapoole seda, mis on vajalik mootori rootori pöörlemise käivitamiseks.

Elektrimootorite pehmekäivitussüsteemide valikud

Star-delta süsteem

Üks enim kasutatavaid tööstuslike asünkroonmootorite käivitussüsteeme. Selle peamine eelis on lihtsus. Mootor käivitub tähesüsteemi mähiste ümberlülitamisel, misjärel lülitub nimikiiruse seadistamisel automaatselt kolmnurklülitusele. See käivitusvalik võimaldab teil saavutada peaaegu kolmandiku võrra väiksema voolu kui elektrimootori otsekäivitusega.

See meetod ei sobi aga väikese pöörlemisinertsiga mehhanismidele. Nende hulka kuuluvad näiteks ventilaatorid ja väikesed pumbad, mis tulenevad nende turbiinide väiksusest ja kaalust. "Tähe" konfiguratsioonist "delta" ülemineku ajal vähendavad nad kiirust järsult või peatuvad täielikult. Selle tulemusena käivitub elektrimootor pärast ümberlülitamist sisuliselt uuesti. See tähendab, et lõpuks ei säästa te mitte ainult mootori ressurssi, vaid tõenäoliselt saate ka elektrienergia ületamise.

Elektrooniline mootori pehme starter

Mootori pehmet käivitamist saab teostada juhtahelasse kuuluvate triakide abil. Sellise kaasamise jaoks on kolm skeemi: ühefaasiline, kahefaasiline ja kolmefaasiline. Igaüks neist erineb vastavalt oma funktsionaalsuse ja lõpliku maksumuse poolest.

Selliste skeemide abil on tavaliselt võimalik vähendada käivitusvoolu kahe või kolme nimiväärtuseni. Lisaks on võimalik vähendada eelmainitud star-delta süsteemile omast olulist kütet, mis aitab kaasa elektrimootorite kasutusea pikenemisele. Kuna mootori käivitamist juhitakse pinge vähendamisega, toimub rootori kiirendus sujuvalt ja mitte järsult, nagu teistes skeemides.

Üldiselt on mootori pehmekäivitussüsteemidele määratud mitu peamist ülesannet:

peamine - käivitusvoolu langetamine kolme või nelja nimiväärtuseni;
mootori toitepinge vähendamine sobivate võimsuste ja juhtmestiku olemasolul;
käivitus- ja pidurdusparameetrite parandamine;
võrgu hädakaitse praeguse ülekoormuse eest.

Ühefaasiline käivitusahel

See skeem on mõeldud elektrimootorite käivitamiseks, mille võimsus ei ületa üksteist kilovatti. Seda võimalust kasutatakse juhul, kui käivitamisel on vaja lööki pehmendada ning pidurdamine, pehme käivitamine ja käivitusvoolu vähendamine ei oma tähtsust. Esiteks seetõttu, et viimast sellises skeemis pole võimalik korraldada. Kuid pooljuhtide, sealhulgas triakide odavama tootmise tõttu lõpetatakse nende tootmine ja neid leidub harva;

Kahefaasiline käivitusahel

Selline skeem on mõeldud mootorite reguleerimiseks ja käivitamiseks võimsusega kuni kakssada viiskümmend vatti. Sellised pehmekäivitussüsteemid on mõnikord varustatud möödaviigukontaktoriga, et vähendada seadme maksumust, kuid see ei lahenda faasivarustuse tasakaalustamatuse probleemi, mis võib põhjustada ülekuumenemist;

Kolmefaasiline käivitusahel

See ahel on kõige usaldusväärsem ja mitmekülgsem elektrimootorite pehme käivitussüsteem. Sellise seadmega juhitavate mootorite maksimaalset võimsust piirab eranditult kasutatavate triacide maksimaalne soojus- ja elektriline vastupidavus. Selle mitmekülgsus võimaldab teil rakendada mitmeid funktsioone, näiteks: dünaamiline pidur, tagasipööramine või magnetvälja tasakaalustamine ja voolu piiramine.

Viimase mainitud ahelate oluline element on möödaviigukontaktor, millest oli varem juttu. See võimaldab pärast mootori normaalse töökiiruse saavutamist tagada elektrimootori pehmekäivitussüsteemi õige termilise režiimi, vältides selle ülekuumenemist.

Tänapäeval eksisteerivad elektrimootorite pehmekäivitajad on lisaks ülaltoodud omadustele mõeldud nende ühiseks tööks erinevate kontrollerite ja automaatikasüsteemidega. Neil on võimalus sisse lülituda operaatori või globaalse juhtimissüsteemi käsul. Sellistel asjaoludel võib koormuste sisselülitamisel tekkida häireid, mis võivad põhjustada automaatika talitlushäireid ja seetõttu tasub kaitsesüsteemide eest hoolt kanda. Pehme käivitusahelate kasutamine võib nende mõju oluliselt vähendada.

DIY pehme käivitus

Enamik ülalloetletud süsteeme ei ole tegelikult kodutingimustes rakendatav. Esiteks põhjusel, et kodus kasutame kolmefaasilisi asünkroonmootoreid harva. Kuid kollektori ühefaasilised mootorid - rohkem kui piisav.

Mootorite sujuvaks käivitamiseks on palju skeeme. Konkreetse valik sõltub ainult teist, kuid põhimõtteliselt on teatud raadiotehnikateadmiste, osavate käte ja soovi korral täiesti võimalik kokku panna korralik omatehtud starter, mis pikendab teie elektritööriistade ja majapidamise eluiga. seadmed paljudeks aastateks.

elektro.guru

Asünkroonmootori pehme käivitamine on alati keeruline ülesanne, sest asünkroonmootori käivitamine nõuab palju voolu ja pöördemomenti, mis võib mootori mähise põletada. Insenerid pakuvad ja rakendavad pidevalt huvitavaid tehnilisi lahendusi selle probleemi lahendamiseks, näiteks täht-kolmnurkühenduse, autotransformaatori jne kasutamine.

Praegu kasutatakse selliseid meetodeid erinevates tööstusseadmetes elektrimootorite sujuvaks tööks.

Miks on UPP-d vaja?

Füüsikast on teada asünkroonse elektrimootori tööpõhimõte, mille kogu olemus seisneb staatori ja rootori magnetväljade pöörlemissageduste erinevuse ärakasutamises. Rootori magnetväli, mis püüab staatori magnetväljale järele jõuda, aitab kaasa suure käivitusvoolu ergastamisele. Mootor töötab täiskiirusel, samal ajal kui pöördemomendi väärtus suureneb voolu järgi. Selle tulemusena võib seadme mähis saada ülekuumenemise tõttu kahjustatud.

Seega on vaja paigaldada pehme starter. Kolmefaasiliste asünkroonmootorite pehmekäivitajad aitavad kaitsta seadmeid asünkroonmootori libisemisefektist tuleneva algse suure voolu ja pöördemomendi eest.

Pehmekäivitiga (SCD) ahela kasutamise eelised:

käivitusvoolu vähendamine;
energiakulude vähendamine;
tõhususe parandamine;
suhteliselt madalad kulud;
maksimaalse kiiruse saavutamine ilma seadet kahjustamata.

Kuidas mootorit sujuvalt käivitada?

Seal on viis peamist pehme käivitamise meetodit.

Suure pöördemomendi saab luua, lisades rootori ahelale välistakistuse, nagu on näidatud joonisel.

Kaasates ahelasse automaattrafo, saab algpinget vähendades säilitada käivitusvoolu ja pöördemomenti. Vaata allolevat pilti.

Otsekäivitus on lihtsaim ja odavam viis, kuna asünkroonmootor on ühendatud otse toiteallikaga.
Ühendused spetsiaalse mähise konfiguratsiooniga - meetod on rakendatav mootoritele, mis on ette nähtud kasutamiseks tavatingimustes.

SCP kasutamine on kõigist loetletud meetoditest kõige arenenum. Siin asendavad asünkroonmootori kiirust reguleerivad pooljuhtseadmed, nagu türistorid või SCR-id, edukalt mehaanilisi komponente.

Kollektori mootori kiiruse regulaator

Enamus kodumasinate ja elektritööriistade ahelaid on loodud 220 V kollektorelektrimootori baasil. See nõudlus tuleneb selle mitmekülgsusest. Seadmeid saab toita alalis- või vahelduvpingega. Ahela eeliseks on tõhusa käivitusmomendi tagamine.

Sujuvama käivitamise ja kiiruse reguleerimise võimaluse saavutamiseks kasutatakse kiiruse regulaatoreid.

Elektrimootori käivitamine oma kätega saab toimuda näiteks sel viisil.

Järeldus

Pehmed starterid on konstrueeritud ja ehitatud nii, et piirata mootori käivitusvõime suurenemist. Vastasel juhul võivad soovimatud nähtused põhjustada seadme kahjustamist, mähiste põlemist või tööahelate ülekuumenemist. Pika tööea tagamiseks on oluline, et kolmefaasiline mootor töötaks ilma voolutõusudeta, pehme käivitamise režiimis.

Niipea, kui asünkroonmootor saavutab soovitud kiiruse, saadetakse signaal vooluahela relee avamiseks. Seade on valmis töötama täiskiirusel ilma ülekuumenemise ja süsteemitõrgeteta. Esitatud meetodid võivad olla kasulikud tööstuslike ja kodumaiste probleemide lahendamisel.

electricdoma.ru

Asünkroonse elektrimootori pehme käivitamine. Seade ja tööpõhimõte

Asünkroonsetel elektrimootoritel on lisaks ilmsetele eelistele kaks olulist puudust - suur käivitusvool (kuni seitse korda suurem nimivoolust) ja tõmblus käivitamisel. Need puudused mõjutavad negatiivselt elektrivõrkude seisukorda, nõuavad sobiva aja-voolu karakteristikuga kaitselülitite kasutamist ja tekitavad seadmetele kriitilisi dünaamilisi koormusi.

Võimsa asünkroonmootori käivitamise mõju on kõigile tuttav: „pinge langeb ja kõik elektrimootori ümber väriseb. Seetõttu on negatiivsete mõjude vähendamiseks välja töötatud meetodid ja skeemid tõmbluste pehmendamiseks ja oravapuuriga rootoriga asünkroonmootori käivitamise sujuvamaks muutmiseks.

Asünkroonmootorite pehmekäivitusmeetodid

Lisaks negatiivsele mõjule toiteahelatele ja keskkonnale on elektrimootori käivitusimpulss kahjulik ka selle staatori mähistele, kuna käivitamisel rakendub mähistele suurenenud jõumoment. See tähendab, et rootori tõmbluse jõud surub tugevalt mähise juhtmeid, kiirendades seeläbi nende isolatsiooni kulumist, mille purunemist nimetatakse pöörde lühiseks.

Asünkroonmootori tööpõhimõtte illustratsioon

Kuna käivitusvoolu on struktuuriliselt võimatu vähendada, on asünkroonmootori sujuva käivitamise tagamiseks välja töötatud meetodid, skeemid ja seadmed. Enamasti pole võimsate elektriliinidega tööstusharudes ja igapäevaelus see valik kohustuslik – kuna pingekõikumised ja käivitusvibratsioonid tootmisprotsessi oluliselt ei mõjuta.

Voolumuutuste kõverad otsekäivitusega ja pehmekäivitite abil

Kuid on tehnoloogiaid, mis nõuavad nii toiteallika kui ka dünaamiliste koormuste stabiilseid parameetreid, mis ei ületa norme. Näiteks võib see olla täppisseade, mis töötab samas võrgus pingetundlike elektritarbijatega. Sel juhul kasutatakse elektrimootori pehme käivitamise tehnoloogiliste standardite järgimiseks erinevaid meetodeid:

Täht-kolmnurk lülitus;
Alustades autotransformaatorist;
pehme starter asünkroonmootorile (UPP).

Allolevas videos on välja toodud peamised probleemid, mis mootori käivitamisel tekivad, ning kirjeldatakse erinevate oravpuuriga asünkroonmootorite pehmekäivitite eeliseid ja puudusi.

Teistmoodi nimetatakse pehmeid startereid ka pehmeteks starteriteks, inglise keelest "soft" - soft. Allpool kirjeldatakse lühidalt laialt kasutatavate pehmekäivitite tüüpe ja võimalusi. Pehmekäivititelt leiate ka lisamaterjale

Tööstuslikud pehmekäivitajad erineva võimsusega elektrimootoritele

Pehme käivitamise põhimõttega tutvumine

Selleks, et asünkroonset elektrimootorit võimalikult tõhusalt ja minimaalsete kuludega käivitada, tuleb valmis pehmekäivitite ostmisel esmalt tutvuda selliste seadmete ja ahelate tööpõhimõttega. Füüsiliste parameetrite koostoime mõistmine võimaldab teil teha parima valiku pehmekäivititest.

Pehmekäivitite abil on võimalik saavutada käivitusvoolu vähendamine nimiväärtusest kolmekordse väärtuseni (seitsmekordse ülekoormuse asemel)

Asünkroonse elektrimootori sujuvaks käivitamiseks on vaja vähendada käivitusvoolu, mis mõjutab positiivselt nii elektrivõrgu koormust kui ka mootori mähiste ja ajamimehhanismide dünaamilisi ülekoormusi. Saavutage käivitusvoolu vähenemine, vähendades elektrimootori toitepinget. Kõigis kolmes eespool pakutud meetodis kasutatakse vähendatud käivituspinget. Näiteks autotransformaatorit kasutades alandab kasutaja iseseisvalt pinget käivitamisel, keerates liugurit.

Käivitamisel pinget alandades saate saavutada elektrimootori sujuva käivitumise

Täht-kolmnurklülituse kasutamisel muutub mootori mähiste liini pinge. Lülitamine toimub kontaktorite ja ajarelee abil, mis arvutatakse elektrimootori käivitusajal. Täht-kolmlülitit kasutava asünkroonse elektrimootori pehme käivitamise üksikasjalik kirjeldus on sellel ressursil saadaval määratud lingil.

Star-delta lülitusskeem kontaktorite ja ajastusreleede abil

Pehme alguse teooria

Pehme käivituse põhimõtte mõistmiseks on vaja mõista elektrimootori rootori võlli pöörlemiseks vajaliku energia jäävuse seadust. Lihtsustatult võib kiirendusenergiat pidada võrdeliseks võimsuse ja ajaga, E = P * t, kus P on võimsus, mis võrdub voolutugevuse korrutisega pingega (P = U * I). Vastavalt sellele E = U*I *t. Kuna käivitusmomendi vähendamiseks ja võrgu koormuse vähendamiseks on vaja vähendada käivitusvoolu I, säilitades samal ajal kulutatud energia taseme, on vaja suurendada kiirendusaega.

Kiirendusaja suurendamine käivitusvoolu vähendamisega on võimalik ainult võlli väikese koormuse korral. See on kõigi SCP-de peamine puudus.

Seetõttu kasutatakse keeruliste käivitustingimustega seadmete jaoks (võlli suur koormus käivitamisel) spetsiaalseid faasirootoriga elektrimootoreid. Nende mootorite omaduste kohta saate teada selle ressursi artikli vastavast jaotisest, klõpsates lingil.

Faasirootormootor, mis on vajalik raske käivitamisega seadmete jaoks

Samuti tuleb arvestada, et pehme käivitamise ajal kuumeneb käivitusseadme mähised ja elektroonilised toiteklahvid. Pooljuhtlülitite jahutamiseks on vaja kasutada massiivseid radiaatoreid, mis tõstavad seadme maksumust. Seetõttu on otstarbekas kasutada pehmet starterit mootori lühiajaliseks kiirendamiseks koos võtmete edasise manööverdamisega võrgu otsepingega. Selline režiim (bypass switching) muudab asünkroonmootorite elektroonilise pehmekäiviti kompaktsemaks ja odavamaks, kuid piirab teatud intervalliga käivituste arvu klahvide jahtumiseks vajaliku aja tõttu.

Manööverdusjõu pooljuhtlülitite (möödaviik) struktuuriskeem

Pehmekäivitite peamised parameetrid ja omadused

Allpool tekstis on õppetööks ja käsitsi valmistatud pehmekäivitite diagrammid. Neile, kes pole valmis asünkroonset elektrimootorit oma kätega pehmeks käivitama, on kasulik teave olemasolevate pehmekäivitite kohta.

Modulaarse disainiga analoog- ja digitaalse pehmekäiviti näide (paigaldatud DIN-liistule)

Pehmekäiviti valimisel on üheks peamiseks parameetriks hooldatava elektrimootori võimsus, väljendatuna kilovattides. Sama oluline on kiirendusaeg ja võimalus reguleerida käivitusintervalli. Kõigil olemasolevatel pehmekäivititel on need omadused. Täiustatud pehmed starterid on universaalsed ja võimaldavad reguleerida pehmekäivituse parameetreid paljudes väärtustes vastavalt mootori omadustele ja tehnoloogilise protsessi nõuetele.

Näide universaalsest pehmest starterist

Sõltuvalt pehme starteri tüübist võivad need sisaldada erinevaid võimalusi, mis suurendavad seadme funktsionaalsust ja võimaldavad teil juhtida elektrimootori tööd. Näiteks mõne pehmekäiviti abil on võimalik teostada mitte ainult elektrimootori sujuvat käivitamist, vaid ka selle pidurdamist. Täiustatud pehmekäivitajad kaitsevad mootorit ülekoormuste eest ning võimaldavad reguleerida ka rootori pöördemomenti käivitamise, seiskamise ja töötamise ajal.

Näide sama tootja erinevate pehmekäivitite tehniliste omaduste erinevustest

Pehmete starterite sordid

Ühendusmeetodi järgi jagunevad SCP-d kolme tüüpi:

UPP tee ise

Pehmekäiviti isetootmiseks sõltub asünkroonmootori pehme käivitamise isetegemise skeem kapteni võimalustest ja oskustest. Käivitamise ülekoormuste isevähenemine autotrafo abil on saadaval peaaegu igale kasutajale ilma eriteadmisteta, kuid see meetod on ebamugav, kuna elektrimootori käivitumist on vaja käsitsi reguleerida. Müügil leiate odavaid pehmekäivitusseadmeid, mille peate iseseisvalt elektritööriistaga ühendama, omamata sügavaid teadmisi raadiotehnikast. Näide tööst enne ja pärast pehmet starterit, samuti selle ühendamist on näidatud allolevas videos:

Üldiste elektrotehnikateadmistega ja elektripaigalduse praktiliste oskustega meistritele sobib enda pehmeks käivitamiseks täht-kolmnurklülitusahel. Need skeemid on vaatamata oma märkimisväärsele vanusele laialt levinud ja neid kasutatakse edukalt tänapäevani nende lihtsuse ja usaldusväärsuse tõttu. Sõltuvalt meistri kvalifikatsioonist Internetist leiate SCP-skeemid oma kätega kordamiseks.

Näide suhteliselt lihtsa kahefaasilise pehme starteri vooluringist

Kaasaegsetel pehmekäivititel on mitmesuguste mikroprotsessoriga juhitavate elektrooniliste osade sees keeruline elektrooniline täidis. Seetõttu on Internetis saadaolevate skeemide järgi oma kätega sarnase pehme starteri valmistamiseks vaja mitte ainult raadioamatööri oskusi, vaid ka mikrokontrollerite programmeerimise oskusi.

infoelectric.ru

Mootori pehmekäivitus - koht oma kätega elektrikute remondiks, ühendamiseks ja paigaldamiseks!

Tere mu kallid lugejad. Selles artiklis käsitleme mootorite sujuva käivitamise võimalikke võimalusi.

Pole ammu kellelegi saladus, et kõik elektrimootorid kannatavad käivitamise ajal ühe ebameeldiva haiguse - suurte käivitusvoolude - all. Ilma spetsiaalsete "ravimiteta" ei ravita seda kuidagi. Lühidalt öeldes koosneb induktiivpooli (erijuhtumina mootori mähis) kogutakistus (või samaväärne) aktiivtakistusest (pooli takistus alalisvoolule) ja induktiivsest (reaktiivne), mis sõltub vahelduvpinge ja induktiivsuse sagedusest. . Lisateavet takistuste kohta saate sellest artiklist lugeda.

Siin peitubki mootorihaiguse põhjus. Kui mootor arendab nimikiirust, on induktsioontakistus väga suur ja seetõttu on ka aktiiv- ja reaktiivtakistuste summa suur, kuid mootori seiskamisel on induktsioontakistus praktiliselt null, jääb ainult aktiivtakistus ja see on väike. Ohmi seaduse järgi on voolutugevus ahelas pöördvõrdeline takistusega, s.o. mida väiksem see on, seda suurem on vool. Noh, seal, kus on suured hoovused, ärge oodake midagi head. Suur vool tähendab suurt jõudu ja suur jõud üritab enamasti murda kõike, mis oma teel on. Siin tulevad kasuks pehmed starterid.

Üheks võimaluseks võib pidada sagedusmuundurite kasutamist. Selle pehme käivitamise meetodi eeliseks on võimalus reguleerida mootori pöörlemiskiirust väga täpsetes piirides, paindlik käivitusaja reguleerimine, võimalus kaugjuhtimisega kiirust ja käivitust reguleerida, kasutamine sõltuvates ahelates (kui kiirust juhitakse mõnest seadmest, andurist , jne.). Selle meetodi puuduseks on ainult mõnede mudelite seadistuste hind ja keerukus. Noh, sageli juhtub, et ostame kalli “mänguasja” ja kasutame 15 protsenti sellest, mida saab.

On veel üks, üsna huvitav, kuid samal ajal odav viis sujuvaks alustamiseks. Kuid siin on üks väike tõrge. Mootor tuleb valida nii, et see "kolmnurga" ühendusmeetodiga sobiks meie pingele, see tähendab, et kui meil on kolm faasi, mille vahel on pinge 380 volti, siis peaks mootor olema 660/380 volti. Põhimõte seisneb selles, et tärniga ühendades töötab mootor sujuvamalt ja muide ei arenda oma nimivõimsust. Kui mähised on kolmnurgas ühendatud, annab mootor deklareeritud võimsuse täis, kuid samal ajal "murdub". See skeem võimaldab teil keerata mootorit "tähe" peal tegelikult vähendatud pingega (see tähendab, et meie näite mootor vajab tähega ühendamisel 660 volti ja me anname sellele 380) ja seejärel lülitame selle kolmnurk, kuid see töötab juba nominaalkiirusel või nimikiiruse lähedal ja tugevat voolutõusu ei teki.

Skeemi lihtsusel on mitmeid puudusi. Parim on kasutada mitte kahte masinat, vaid noalülitit, mis vahetab kontakte. Sest kui lülitate kaks masinat korraga sisse, tekib lühis. Teine puudus on see, et sellise skeemi abil on ümberpööramist üsna keeruline korraldada, ainult siis, kui teete teise juhtseadme, kuid ainult tagurpidi. Noh, asünkroonsete kolmefaasiliste mootorite üldine miinus on see, et kolmnurgaga ühendades on mootori temperatuur kõrgem ja see töötab rohkem kui tärniga ühendatuna, aga see on arusaadav, sest see annab täisvõimsuse välja.

Teine võimalus on kasutada reostaate. Raskus seisneb selles, et need peavad olema võimsad, neid peab olema kolm ja neid tuleb korraga reguleerida. Vaatame allpool, kuidas see töötab.

Maailm ei seisa paigal ja elektroonika vallas leiti sellisteks puhkudeks lahendus. Seda lahendust nimetatakse "pehmekäivitiks". Jämedalt öeldes on see peaaegu sagedusmuundur, kuid seda on lihtne häbistada. Sellel pole samu programmeerimisvõimalusi kui inverteril. Ja millised võimalused on, saame nüüd teada.

Mootori pehmekäiviti tööpõhimõte

See on lihtne. Tuletame meelde Ohmi seadust, voolutugevus ahelas on otseselt võrdeline pingega, mis tähendab, et voolu vähendamiseks on vaja pinget vähendada. See on täpselt see, mida pehmekäivitus teeb. Tegelikult on see reostaatide asendus, millest me eespool rääkisime. Sellise seadme skemaatiline diagramm võib välja näha selline:

Näeme kiipide komplekti, mis juhivad türistori lüliteid, mis piiravad mootorile antavat pinget. Sel juhul on skeem väga primitiivne, siin on ajavahemik rangelt seatud ja seda ei reguleerita. Kaasaegsetel mudelitel on erinevad seaded.

Toimimispõhimõte on lihtne. Ahel määrab teatud algpinge (30-60% nimiväärtusest) ja seab aja, mille jooksul see algpinge nimiväärtuseni tõuseb Millele sellise seadme valikul tähelepanu pöörata. Esiteks muidugi võimsus (kriitilistel juhtudel on mõttekas võtta vähemalt 30% varuga, see lubab loota, et seade töötab kauem), teine parameeter on taaskäivitamise aeg (see indikaator näitab millise intervalli järel saate täielikult seiskunud mootori uuesti käivitada). Ülejäänud parameetrid määravad ainult teie isu ja teie soovid. Noh, nagu tavaliselt - soov: edu teie loominguga!

jelektro.ru

Asünkroonse elektrimootori türistori pehmekäiviti skeem

Aleksander Sitnikov (Kirovi oblast)

Artiklis käsitletud ahel võimaldab teostada elektrimootori löögivaba käivitamist ja pidurdamist, pikendada seadmete kasutusiga ja vähendada elektrivõrgu koormust. Pehme käivitus saavutatakse mootori mähiste pinge reguleerimisega jõutüristoridega.

Pehmeid startereid (SCD) kasutatakse laialdaselt erinevates elektriajamites. Välja töötatud pehmekäiviti plokkskeem on näidatud joonisel 1 ja pehmekäiviti tööskeem on näidatud joonisel 2. Pehmekäiviti aluseks on kolm paari antiparalleelseid türistoreid VS1 - VS6, mis sisalduvad pilus. igast faasist. Pehme käivitamine toimub tänu järkjärgulisele käivitamisele

Pehmekäiviti kasutamine võimaldab vähendada ka elektrivõrgu koormust, kuna sel juhul on elektrimootori käivitusvool mootori voolust 2–4 nimiväärtust, mitte 5–7 nimiväärtust, nagu alalisvoolu puhul. alustada. See on oluline elektripaigaldiste varustamisel piiratud võimsusega energiaallikatest, näiteks diiselgeneraatoritest, katkematutest toiteallikatest ja väikese võimsusega trafoalajaamadest.

Joonisel 4 on kujutatud pehme starteri skeemi fragmente. Täielik skeem on toodud ajakirja veebisaidil. Selle tööks on vaja standardvõrgu 380 V sagedusega 50 Hz kolme faasi A, B, C pinget. Sel juhul saab mootori mähiseid ühendada nii "tähe" kui ka "kolmnurga" kujul.

Jõutüristoritena VS1 - VS6 kasutati TO-247 pakendis odavaid 40TPS12 tüüpi seadmeid alalisvooluga Ipr \u003d 35 A. Faasi läbiv lubatud vool on Idop \u003d 2Ipr \u003d 70 A. Eeldame, et et maksimaalne käivitusvool on 4Inom, millest järeldub, et Inom< Iдоп/4 = 17,5 А. Просматривая стандартный ряд мощностей электродвигателей, находим, что к УПП допустимо подключать двигатель мощностью 7,5 кВт с номинальным током фазы Iн= 15 А. В случае, если пусковой ток превысит Iдоп (по причине подключения двигателя большей мощности или слишком малого времени пуска), процесс пуска будет остановлен, поскольку сработает автоматический выключатель QF1 со специально подобранной характеристикой.

Juhtimissüsteem on ehitatud PIC16F873 tüüpi mikrokontrolleri DD1 abil. Mikrokontroller genereerib juhtimpulsse türistoritele VS1 - VS6 "süüte" optotriakide ORT5-ORT10 (MOC3052) abil. Türistorite VS1 - VS6 juhtahelate voolu piiramiseks kasutatakse takisteid R36 - R47. Juhtimpulsse rakendatakse samaaegselt kahele türistorile viivitusega faasidevahelise pinge poollaine alguse suhtes. Võrgupingega sünkroniseerimisahelad koosnevad kolmest sama tüüpi sõlmest, mis koosnevad laadimistakistitest R13, R14, R18, R19, R23, R24, dioodidest VD3 - VD8, transistoridest VT1 - VT3, salvestuskondensaatoritest C17 - C19 ja optronidest OPT2 -OPT4 . 4 optroni OPT2, OPT3, OPT4 väljundist saavad mikrokontrolleri sisendid RC2, RC1, RC0 impulsse kestusega ligikaudu 100 μs, mis vastavad faasipingete Uab, Ubc, Uca negatiivse poollaine algusele.

Sünkroniseerimisploki töö skeemid on näidatud joonisel 5. Kui võtta võrgupingeks Uav ülemine graafik, siis keskmine graafik vastab kondensaatori C17 pingele ja alumine graafik voolutugevusele. ORT2 optroni fotodiood. Mikrokontroller registreerib oma sisenditesse saabuvad taktimpulssid, määrab faaside olemasolu, vaheldumise järjekorra, faaside "kleepumise" puudumise ning arvutab ka türistori juhtimpulsside viiteaja. Sünkroniseerimisahelate sisendid on ülepinge eest kaitstud varistoritega R17, R22 ja R27.

Potentsiomeetrite R2, R3, R4 abil seadistatakse parameetrid vastavalt joonisel 2 näidatud pehmekäiviti töö skeemile; vastavalt R2 - Tstart, R3 - Ttorm, R4 - Ustart Uots. Mootorite R2, R3, R4 pingeseaded suunatakse DD1 kiibi sisenditesse RA2, RA1, RA0 ja teisendatakse ADC abil. Käivitus- ja pidurdusaeg on reguleeritav vahemikus 3 kuni 15 s ning algpinge on nullist kuni pingeni, mis vastab türistori juhtivusnurgale 60 elektrikraadist. Kondensaatorid C8 - C10 - mürasummutus.

Käsk "START" antakse XS2 pistiku kontaktide 1 ja 2 sulgemisega, samal ajal kui OPT1 optroni väljundis 4 kuvatakse logi. üks; Kondensaatorid C14 ja C15 summutavad vibratsiooni, mis tuleneb kontaktide "põrkamisest". Pistiku XS2 kontaktide 1 ja 2 avatud asend vastab käsule "STOP". Käivitamise juhtimisahela ümberlülitamist saab teostada lukustusnupu, lülituslüliti või releekontaktidega.

LED-id HL1, HL2, HL3 on järgmiste olekute indikaatorid:

HL1 (roheline) "Valmis" - hädaolukordade puudumine, valmisolek käivitamiseks;
HL2 (roheline) "Töö" - vilkuv LED tähendab, et pehme starter käivitab või pidurdab mootorit, pidev kuma - töötamine möödaviigul;
HL3 (punane) "Õnnetus" - näitab jahutusradiaatori ülekuumenemist, faasipingete puudumist või "kleepumist".

Möödaviigureleede K1, K2, K3 kaasamine toimub logi esitamise teel mikrokontrolleri poolt. 1 transistori VT4 alusele.

Joonisel 6 on kujutatud pehme starteri töö lihtsustatud algoritm. Pärast mikrokontrolleri lähtestamist kutsutakse välja alamprogramm Error_Test, mis määrab hädaolukordade olemasolu: jahutusradiaatori ülekuumenemine, faasikaotuse tõttu ei saa sünkroonida võrgupingega, vale ühendus vooluvõrku või tugevad häired. Kui hädaolukorda ei fikseerita, omistatakse muutujale Error väärtus "0", pärast alamprogrammist naasmist süttib LED "Valmis" ja ahel läheb käsu ooterežiimile "START". Pärast käsu "START" registreerimist teostab mikrokontroller potentsiomeetrite seadistuste pingete analoog-digitaalse teisendamise ning parameetrite Tstart ja Ustart arvutamise, mille järel genereerib võimsustüristoride juhtimpulsse. Stardi lõpus lülitatakse ümbersõit sisse. Mootori pidurdamisel toimuvad juhtimisprotsessid vastupidises järjekorras.

www.zvezda-el.ru

Elektrimootori pehme käivitamine - ElectricTop.ru

Elektrimootorid on maailmas enim kasutatavad elektrimasinad. Ükski tööstusettevõte ega ükski tehnoloogiline protsess ei saa ilma nendeta hakkama. Ventilaatorite, pumpade pöörlemine, konveierilintide liikumine, kraanade liikumine - see on mittetäielik, kuid juba märkimisväärne mootorite abil lahendatud ülesannete loend.

Siiski on eranditult kõigi elektrimootorite töös üks nüanss: käivitamise hetkel tarbivad nad korraks suurt voolu, mida nimetatakse käivitusvooluks.

Miks on elektrimootori käivitusvool ohtlik?

Kui staatori mähisele rakendatakse pinget, on rootori kiirus null. Rootor tuleb nimikiirusele oma kohalt liigutada ja lahti keerata. See kulutab palju rohkem energiat, kui on vaja nominaalseks töörežiimiks.

Koormuse all on käivitusvoolud suuremad kui tühikäigul. Rootori kaalule lisandub mootori poolt käitatava mehhanismi mehaaniline takistus pöörlemisele. Praktikas kiputakse selle teguri mõju minimeerima. Näiteks võimsate ventilaatorite puhul sulguvad käivitamise ajal õhukanalites olevad siibrid automaatselt.

Võrgust tuleva sisselülitusvoolu väljavoolu ajal kulub märkimisväärne kogus võimsust, mis kulub elektrimootori nominaalsesse töörežiimi viimiseks. Mida võimsam on elektrimootor, seda rohkem võimsust see kiirendamiseks vajab. Mitte kõik elektrivõrgud ei talu seda režiimi ilma tagajärgedeta.

Toiteliinide ülekoormamine toob paratamatult kaasa võrgu pinge languse. See mitte ainult ei muuda mootorite käivitamist veelgi keerulisemaks, vaid mõjutab ka teisi tarbijaid.

Ja elektrimootorid ise kogevad käivitusprotsesside ajal suurenenud mehaanilist ja elektrilist koormust. Mehaanilised on seotud võlli pöördemomendi suurenemisega. Elektrilised, mis on seotud lühiajalise voolu suurenemisega, mõjutavad staatori ja rootori mähiste, kontaktühenduste ja käivitusseadmete isolatsiooni.

Meetodid sisselülitusvoolude vähendamiseks

Odava liiteseadisega väikese võimsusega elektrimootorid käivituvad üsna adekvaatselt ilma mingeid vahendeid kasutamata. Nende käivitusvoolude vähendamine või pöörlemiskiiruse muutmine ei ole majanduslikult otstarbekas.

Kuid kui käivitusprotsessi mõju võrgu töörežiimile on märkimisväärne, tuleb käivitusvoolusid vähendada. See saavutatakse läbi:

faasirootoriga elektrimootorite rakendamine;
ahela kasutamine mähiste ümberlülitamiseks tähelt kolmnurgale;
pehmete starterite kasutamine;
sagedusmuundurite kasutamine.

Iga mehhanismi jaoks sobib üks või mitu neist meetoditest.

Faasirootoriga elektrimootorid

Libisemisrõngaga asünkroonmootorite kasutamine rasketel tööaladel on vanim tõukevoolude vähendamise viis. Ilma nendeta on võimatu töötada elektrifitseeritud kraanade, ekskavaatorite, aga ka purustite, ekraanide, veskitega, mis käivituvad harva, kui käitatavas mehhanismis pole tooteid.

Käivitusvoolu vähendamine saavutatakse tänu takistite järkjärgulisele eemaldamisele rootori ahelast. Algselt ühendatakse rootoriga pinge rakendamise hetkel maksimaalne võimalik takistus. Ajareleede kiirenedes lülitatakse kontaktorid ükshaaval sisse, manööverdades üksikuid takistuslikke sektsioone. Kiirenduse lõpus on rootori ahelaga ühendatud lisatakistus null.

Kraana mootoritel ei ole takistitega automaatset astmevahetust. See juhtub juhthoobasid liigutava kraanaoperaatori korraldusel.

Staatori mähiste ühendusskeemi ümberlülitamine

Mis tahes kolmefaasilise elektrimootori brnos (mähiste alguse jaotusseade) tehakse kõigi faaside mähistest 6 järeldust. Seega saab neid ühendada kas tähe või kolmnurga kujul.

Tänu sellele saavutatakse asünkroonsete elektrimootorite kasutamise teatav universaalsus. Tärniühendusahel arvutatakse suure pingeastme jaoks (näiteks 660 V), kolmnurgaga - väiksema jaoks (selles näites 380 V).

Kuid kolmnurga vooluringile vastava nimitoitepinge korral saate elektrimootori eelkiirendamiseks kasutada tähtahelat. Sel juhul töötab mähis vähendatud toitepingel (660 V asemel 380 V) ja käivitusvool väheneb.

Lülitusprotsessi juhtimiseks on mootori juhtpaneelil vaja täiendavat kaablit, kuna kaasatud on kõik 6 mähisklemmi. Nende töö juhtimiseks on paigaldatud täiendavad starterid ja ajareleed.

Sagedusmuundurid

Esimest kahte meetodit ei saa kõikjal rakendada. Kuid järgmised, mis on suhteliselt hiljuti saadaval, võimaldavad mis tahes asünkroonse elektrimootori sujuvat käivitamist.

Sagedusmuundur on keeruline pooljuhtseade, mis ühendab jõuelektroonika ja mikroprotsessortehnoloogia elemente. Toitesektsioon alaldab ja tasandab võrgupinget, muutes selle konstantseks. Selle pinge väljundosa moodustab siinuse muutuva sagedusega nullist nimiväärtuseni - 50 Hz.

Tänu sellele saavutatakse energiasääst: pöörlevad agregaadid ei tööta liigse võimsusega, olles rangelt nõutud režiimis. Lisaks saab tehnoloogiline protsess peenhäälestusvõime.

Kuid vaadeldava probleemi spektris oluline: sagedusmuundurid võimaldavad elektrimootori sujuvat käivitamist ilma löökide ja tõmblusteta. Käivitusvool puudub täielikult.

Pehmed starterid

Elektrimootori pehme starter on sama sagedusmuundur, kuid piiratud funktsionaalsusega. See töötab ainult siis, kui elektrimootor kiirendab, muutes sujuvalt selle pöörlemiskiirust minimaalselt seatud väärtuselt nimiväärtusele.

Seadme kasutu töö vältimiseks elektrimootori kiirenduse lõpus paigaldatakse lähedale möödaviigukontaktor. See ühendab elektrimootori pärast käivitamise lõpetamist otse vooluvõrku.

Riistvara uuendamisel on see lihtsaim viis. Sageli saab seda rakendada oma kätega, ilma kõrgelt spetsialiseerunud spetsialiste kaasamata. Seade on paigaldatud magnetkäiviti asemele, mis juhib elektrimootori käivitamist. Võib osutuda vajalikuks kaabel asendada varjestatud kaabliga. Seejärel sisestatakse elektrimootori parameetrid seadme mällu ja see on töövalmis.

Kuid mitte igaüks ei saa täisväärtuslike sagedusmuunduritega iseseisvalt hakkama. Seetõttu on nende kasutamine üksikutes eksemplarides tavaliselt mõttetu. Sagedusmuundurite paigaldamine on õigustatud ainult ettevõtte elektriseadmete üldise moderniseerimise läbiviimisel.

electriktop.ru

Elektrimootori isetegemise pehme käivitamine

Mootori pehme starter

Oravpuuriga asünkroonmootorite üks olulisemaid puudusi on nende suured käivitusvoolud. Ja kui teoreetiliselt on meetodid nende vähendamiseks juba üsna pikka aega hästi välja töötatud, siis peaaegu kõiki neid arendusi (käivitustakistite ja reaktorite kasutamine, tähelt kolmnurksele lülitumine, türistori pingeregulaatorite kasutamine jne) kasutati väga harva. .

Meie aja jooksul on kõik dramaatiliselt muutunud, sest. tänu jõuelektroonika ja mikroprotsessortehnoloogia arengule on turule ilmunud kompaktsed, mugavad ja tõhusad elektrimootorite pehmekäivitajad (pehmed starterid).

Asünkroonsete mootorite pehmekäivitajad on seadmed, mis pikendavad oluliselt selle mootori võllilt töötavate elektrimootorite ja ajamite eluiga. Kui toitepinget rakendatakse tavapärasel viisil, tekivad protsessid, mis hävitavad elektrimootori.

Mootori mähiste käivitusvool ja pinge üleminekute ajal ületavad oluliselt lubatud väärtusi. See toob kaasa mähiste isolatsiooni kulumise ja purunemise, kontaktide põlemise, vähendab oluliselt laagrite, nii mootori enda kui ka mootori võllil asuvate seadmete kasutusiga.

Vajaliku käivitusvõimsuse tagamiseks on vaja suurendada toitevõrkude nimivõimsust, mis toob kaasa seadmete maksumuse olulise tõusu ja liigse elektritarbimise.

Lisaks võib toitepinge langus elektrimootori käivitamise ajal kahjustada samadest toiteallikatest kasutatavaid seadmeid, sama pinge põhjustab tõsiseid kahjustusi toiteseadmetele, vähendab selle kasutusiga.

Elektrimootor on käivitamise hetkel tõsine elektromagnetiliste häirete allikas, mis häirib samadest elektrivõrkudest või mootori vahetus läheduses olevate elektroonikaseadmete tööd.

Kui tekib hädaolukord ja mootor kuumeneb üle või põleb läbi, siis kuumenemise tulemusena muutuvad trafo terase parameetrid nii palju, et parandatud mootori nimivõimsus võib selle tulemusena väheneda kuni 30%. , muutub see elektrimootor samas kohas kasutuskõlbmatuks.

Elektrimootorite pehmekäivitus ühendab endas pehmekäivituse ja pidurdamise, mehhanismide ja elektrimootorite kaitse ning automaatikasüsteemidega suhtlemise funktsioonid.

Pehmekäivitus pehme starteriga viiakse ellu, suurendades aeglaselt pinget mootori sujuvaks kiirendamiseks ja käivitusvoolude vähendamiseks. Reguleeritavateks parameetriteks on tavaliselt mootori algpinge, kiirendusaeg ja aeglustusaeg. Väga madal käivituspinge võib oluliselt vähendada mootori käivitusmomenti, nii et see on tavaliselt seatud 30-60% nimipingest.

Käivitamisel hüppab pinge üles algpinge seatud väärtuseni ja tõuseb seejärel sujuvalt määratud kiirendusaja nimiväärtuseni. Samal ajal kiirendab elektrimootor sujuvalt ja kiiresti nimikiiruseni.

Pehmekäivitite kasutamine võimaldab vähendada sisselülitusvoolu miinimumväärtusteni ning vähendab kasutatavate releede ja kontaktorite arvu. lülitid. Tagab elektrimootorite usaldusväärse kaitse avariiülekoormuse, ülekuumenemise, kinnikiilumise, faasirikke eest, vähendab elektromagnetiliste häirete taset.

Elektrimootorite pehmekäivitajad on disainilt, paigaldamiselt ja töölt lihtsad.

Elektrimootori pehmekäiviti ühendusskeemi näide

Pehmekäiviti valimisel võtke arvesse järgmist:

1. Mootori vool. Pehmekäiviti valimisel on vaja lähtuda mootori täiskoormuse voolust, mis ei tohi ületada pehmekäiviti maksimaalset koormusvoolu.

3. Võrgupinge. Iga pehme starter on loodud töötama kindla pingega. Toitepinge peab vastama pehmekäiviti nimiväärtusele.

Pehmed starterid

laadige alla hinnakiri allalaadimisjuhend

Pehme käivitus on kolmefaasiliste asünkroonmootorite ohutu ja pikaajalise töö üks olulisi tingimusi.

LD1000 seeria

LD1000 seeria pehme starter tagab elektrimootori sujuva kiirenduse ja aeglustamise, vähendades seeläbi elektrivõrgu ja käivitusmehhanismide koormust. LD1000 teostab seda ülesannet, piirates käivitusvoolu ja pöördemomenti, suurendades sujuvalt mootorile rakendatavat pinget.

Kui te pole kindel, millist pehmekäivitit valida, aitavad meie juhid teid alati telefonil +7 495 981-54-56.

Ainult siit saad osta pehmeid startereid parima hinna ja kvaliteedi suhtega!

Peamised tehnilised omadused:

Toitepinge 380V, 50 Hz
Käivitusvoolu piirang kuni 450% mootori nimivoolust
Möödaviigu kontaktori juhtimine (möödavoolusüsteem)
Mootori kaitse (lühis, ülepinge, pingelangus, ülekoormus, faasirike, ülevool jne)
Töötemperatuur 0 kuni +50˚С, suhteline õhuniiskus mitte üle 95% ilma kondenseerumiseta
Maksimaalne kiirendusaeg on 60 s.

Jahutusventilaatori pehme käivitus

Lõpuks oli mul vaba minut ja otsustasin oma autole veel ühe seadme teha) Seekord jõudsin mootori jahutussüsteemi ventilaatorini. Standardversioonis, kui VSOD on sisse lülitatud, on rongisiseses võrgus pingelangus. Valmistatud seadme paigaldamisel suurenes mootori mähises vool sujuvalt selle sisselülitamisel, välistades nii järsu vooluhulga kui ka pardavõrgu pinge languse ja järsu languse.

P.S. See seade on paigutatud ventilaatorile võimalikult lähedale, vastasel juhul võivad tekkida häired, mis segavad auto normaalset tööd.

KR1182PM1 kiibi kasutamine. Elektrimootori pehme käivitamine

Mootori pehmekäivitajad

Elektrimootori pehmekäivitust on viimasel ajal üha sagedamini kasutatud. Selle kasutusvaldkonnad on mitmekesised ja arvukad. Need on tööstus, elektritransport, kommunaalteenused ja põllumajandus. Selliste seadmete kasutamine võib oluliselt vähendada elektrimootori ja ajamite käivituskoormust, pikendades seeläbi nende kasutusiga.

Käivitusvoolud

Käivitusvoolud ulatuvad väärtusteni, mis on 7-10 korda suuremad kui töörežiimis. See toob kaasa pingelanguse toitevõrgus, mis mõjutab negatiivselt mitte ainult teiste tarbijate, vaid ka mootori enda tööd. Käivitusaeg hilineb, mis võib põhjustada mähiste ülekuumenemist ja nende isolatsiooni järkjärgulist hävimist. See aitab kaasa elektrimootori enneaegsele rikkele.

Pehmed starterid võivad oluliselt vähendada elektrimootori ja elektrivõrgu käivituskoormust, mis on eriti oluline maapiirkondades või siis, kui mootorit toidetakse autonoomsest elektrijaamast.

Täiturmehhanismi ülekoormused

Mootori käivitamise ajal on selle võlli pöördemoment väga ebastabiilne ja ületab nimiväärtust enam kui viis korda. Seetõttu suurenevad ka täiturmehhanismide käivituskoormused võrreldes püsiseisundi tööga ja võivad ulatuda kuni 500 protsendini. Pöördemomendi ebastabiilsus käivitamisel põhjustab hammasratta hammaste löökkoormust, võtmete nihkumist ja mõnikord isegi võllide väändumist.

Elektrimootori pehmed starterid vähendavad oluliselt mehhanismi käivituskoormust: hammasratta hammaste vahed valitakse sujuvalt, mis hoiab ära nende purunemise. Rihmaajamites on ka veorihmad sujuvalt pingutatud, mis vähendab mehhanismide kulumist.

Lisaks pehmele käivitamisele avaldab sujuv pidurdusrežiim soodsat mõju mehhanismide tööle. Kui mootor juhib pumpa, väldib pehme pidurdamine veehaamrit, kui seade on välja lülitatud.

Tööstuslikud pehmed starterid

Pehmeid startereid toodavad praegu paljud ettevõtted, näiteks Siemens, Danfoss, Schneider Electric. Sellistel seadmetel on palju kasutaja poolt programmeeritud funktsioone. Need on kiirendusaeg, aeglustusaeg, ülekoormuskaitse ja palju muid lisafunktsioone.

Kõigi eelistega on kaubamärgiga seadmetel üks puudus - üsna kõrge hind. Sellise seadme saate aga ise luua. Selle maksumus on väike.

Pehme starter kiibil KR1182PM1

Artikli esimene osa rääkis spetsiaalsest kiibist KR1182PM1. esindab faasivõimsuse regulaatorit. Kaaluti selle kaasamise tüüpilisi skeeme, hõõglampide pehmekäivitusseadmeid ja lihtsalt võimsuse regulaatoreid. Selle mikroskeemi põhjal on võimalik luua kolmefaasilise elektrimootori pehmekäiviti jaoks üsna lihtne seade. Seadme skeem on näidatud joonisel 1.

Joonis 1. Mootori pehmekäiviti skeem.

Pehme käivitus viiakse läbi mootori mähiste pinge järkjärgulise tõstmisega nullist nimiväärtuseni. See saavutatakse türistori lülitite avanemisnurga suurendamisega aja jooksul, mida nimetatakse algusajaks.

Vooluahela kirjeldus

Konstruktsioonis on kasutatud kolmefaasilist elektrimootorit 50 Hz, 380 V. Mootori mähised, mis on ühendatud tärniga, on ühendatud väljundahelatega, mis on skeemil näidatud kui L1, L2, L3. Tähe keskpunkt on ühendatud vooluvõrgu nulliga (N).

Väljundklahvid tehakse türistoritel, mis on ühendatud vastupidiselt - paralleelselt. Disain kasutab imporditud 40TPS12 tüüpi türistoreid. Madala hinnaga on neil üsna suur vool - kuni 35 A ja nende pöördpinge on 1200 V. Lisaks neile on klahvides veel mitu elementi. Nende eesmärk on järgmine: türistoritega paralleelselt ühendatud RC-ahelate summutamine takistab viimaste valesisselülitamist (skeemil on need R8C11, R9C12, R10C13) ning varistorite RU1 RU3 abil neeldub lülitusmüra, mille amplituud on üle 500 V.

Väljundvõtmete juhtsõlmedena kasutatakse KR1182PM1 tüüpi mikroskeeme DA1 DA3. Neid mikroskeeme käsitleti artikli esimeses osas piisavalt üksikasjalikult. Mikroskeemi sees olevad kondensaatorid C5 C10 moodustavad saehamba pinge, mis sünkroniseeritakse võrguga. Türistori juhtsignaalid mikroskeemis saadakse saehamba pinge võrdlemisel mikrolülituse tihvtide 3 ja 6 vahelise pingega.

Relee K1 K3 toiteks on seadmel toiteallikas, mis koosneb vaid mõnest elemendist. See on trafo T1, alaldi sild VD1, silumiskondensaator C4. Alaldi väljundisse on paigaldatud integreeritud stabilisaator DA4 tüüp 7812, mis tagab väljundis pinge 12 V ning kaitse lühise ja ülekoormuse eest väljundis.

Elektrimootorite pehmekäiviti töö kirjeldus

Kui kaitselüliti Q1 on suletud, rakendatakse vooluahelale toitepinget. Mootor aga veel ei käivitu. Selle põhjuseks on asjaolu, et relee mähised K1 K3 on endiselt pingevabad ja nende tavaliselt suletud kontaktid šundavad DA1-DA3 mikroskeemide klemmid 3 ja 6 läbi takistite R1 R3. See asjaolu takistab kondensaatorite C1 C3 laadimist, mistõttu mikroskeemid ei tekita juhtimpulsse.

Seadme kasutuselevõtt

Kui lülituslüliti SA1 on suletud, lülitab 12 V pinge relee K1 K3 sisse. Nende tavaliselt suletud kontaktid avanevad, mis võimaldab laadida kondensaatoreid C1 C3 sisevoolu generaatoritest. Koos nende kondensaatorite pinge suurenemisega suureneb ka türistorite avanemisnurk. Seega saavutatakse mootori mähiste pinge sujuv tõus. Kui kondensaatorid on täielikult laetud, saavutab türistorite sisselülitusnurk maksimaalse väärtuse ja mootori pöörlemiskiirus nimiväärtuseni.

Mootori seiskamine, pehme pidurdamine

Mootori väljalülitamiseks avage lüliti SA1, see lülitab relee K1 K3 välja. Nende tavalised suletud kontaktid sulguvad, mis viib kondensaatorite C1 C3 tühjenemiseni takistite R1 R3 kaudu. Kondensaatorite tühjenemine kestab paar sekundit, samal ajal mootor seiskub.

Mootori käivitamisel võivad neutraaljuhtmes voolata märkimisväärsed voolud. Selle põhjuseks on asjaolu, et sujuva kiirenduse käigus on mootori mähiste voolud mitte-sinusoidsed, kuid te ei tohiks seda eriti karta: käivitusprotsess on üsna lühiajaline. Püsiseisundis on see vool palju väiksem (mitte rohkem kui kümme protsenti faasivoolust nominaalrežiimis), mis on tingitud ainult mähise parameetrite tehnoloogilisest levikust ja faaside tasakaalustamatusest. Nendest nähtustest pole enam võimalik vabaneda.

Detailid ja ehitus

Seadme kokkupanekuks on vaja järgmisi osi:

Trafo võimsusega kuni 15 W, väljundmähise pingega 15-17 V.

Releedena K1 K3 sobivad kõik, mille pooli pinge on 12 V ja millel on tavaliselt suletud või ümberlülituskontakt, näiteks TRU-12VDC-SB-SL.

Kondensaatorid C11 C13 tüüp K73-17 tööpingele vähemalt 600 V.

Seade on valmistatud trükkplaadile. Kokkupandud seade tuleks asetada sobivate mõõtudega plastikust korpusesse, mille esipaneelile asetada SA1 lüliti ning LED-id HL1 ja HL2.

Mootori ühendus

Lüliti Q1 ja mootori ühendamine toimub juhtmetega, mille lõik vastab viimase võimsusele. Nulltraat on valmistatud sama juhtmega nagu faasijuhtmed. Diagrammil näidatud osade nimiväärtustega on võimalik ühendada mootoreid võimsusega kuni neli kilovatti.

Kui plaanitakse kasutada mootorit, mille võimsus ei ületa poolteist kilovatti ja käivitussagedus ei ületa 10 15 tunnis, on türistori lülititele hajuv võimsus tühine, seega võib radiaatorid ära jätta.

Kui kavatsetakse kasutada võimsamat mootorit või käivitub sagedamini, tuleb alumiiniumribast radiaatoritele paigaldada türistorid. Kui radiaatorit peaks kasutama tavalisena, tuleks türistorid sellest vilgukivist tihendite abil isoleerida. Jahutustingimuste parandamiseks võite kasutada soojust juhtivat pastat KPT-8.

Seadme kontrollimine ja reguleerimine

Enne sisselülitamist peaksite esmalt kontrollima paigalduse vastavust elektriskeemile. See on põhireegel ja sellest ei saa kõrvale kalduda. Lõppude lõpuks võib selle kontrolli tähelepanuta jätmine põhjustada hulga söestunud osi ja pikka aega heidutada teid elektriga katsetamast. Leitud vead tuleks likvideerida, sest sellegipoolest toidab see skeem võrgust ja naljad on sellega kehvad. Ja isegi pärast määratud kontrolli on veel liiga vara mootorit ühendada.

Esiteks ühendage mootori asemel kolm identset hõõglampi võimsusega 60 100 vatti. Katsetamisel tuleks jälgida, et lambid põleksid ühtlaselt.

Ebaühtlane sisselülitusaeg on tingitud kondensaatorite C1 C3 mahtuvuse levikust, millel on märkimisväärne mahtuvustalerants. Seetõttu on parem need kohe enne paigaldamist seadme abiga üles korjata, vähemalt kuni kümneprotsendilise täpsusega.

Väljalülitusaja määrab ka takistite R1 R3 takistus. Nende abiga saate väljalülitusaega ühtlustada. Need seadistused tuleks teha juhul, kui sisse-välja aegade jaotus erinevates faasides ületab 30 protsenti.

Mootori saab ühendada alles pärast seda, kui ülaltoodud kontrollid on normaalselt läbinud, isegi mitte täiesti hästi.

Mida saab kujundusele veel lisada

Eespool on juba öeldud, et selliseid seadmeid toodavad praegu erinevad ettevõtted. Loomulikult on sellises kodus valmistatud seadmes võimatu kõiki kaubamärgiga seadmete funktsioone korrata, kuid tõenäoliselt saab selle siiski kopeerida.

See on nn möödaviigukontaktor. Selle eesmärk on järgmine: pärast mootori nimikiiruse saavutamist sillutab kontaktor lihtsalt türistori võtmed oma kontaktidega. Nende kaudu voolab vool türistoritest mööda. Seda disaini nimetatakse sageli ümbersõiduks (inglise keelest bypass - bypass). Sellise täiuse jaoks tuleb juhtseadmesse lisada täiendavaid elemente.

Allikad.

Iga elektrimootori omadus käivitusprotsessi ajal on käitatavale seadmele mitmekordne voolu ja mehaanilise koormuse ületamine. Sel juhul tekivad ka toitevõrgu ülekoormused, mis tekitavad pingelangust ja halvendavad elektri kvaliteeti. Paljudel juhtudel on vaja pehmet starterit (pehmekäivitit).

Vajadus elektrimootorite pehme käivitamise järele

Staatori mähis on induktiivpool, mis koosneb aktiivsest takistusest ja reaktiivsest. Viimase väärtus sõltub rakendatava pinge sagedusest. Mootori käivitamisel muutub reaktants nullist ja käivitusvoolul on suur väärtus, mitu korda suurem kui nimiväärtus. Pöördemoment on samuti suur ja võib käitatava seadme hävitada. Pidurdusrežiimis ilmnevad ka voolu tõusud, mis põhjustavad staatori mähiste temperatuuri tõusu. Mootori ülekuumenemisega seotud hädaolukorras on remont võimalik, kuid trafo terase parameetrid muutuvad ja nimivõimsus väheneb 30%. Seetõttu on vajalik pehme käivitamine.

Elektrimootori käivitamine mähiste ümberlülitamisega

Staatori mähiseid saab ühendada täht- ja kolmnurkselt. Kui kõik mähiste otsad on mootorist eemaldatud, on võimalik "tähe" ja "kolmnurk" ahelaid väljastpoolt ümber lülitada.

Elektrimootori pehme starter on kokku pandud 3 kontaktorist, koormusreleest ja taimerist.

Mootor käivitub tähtrežiimis, kui kontaktid K1 ja K3 on suletud. Pärast ajareleega määratud intervalli lülitatakse K3 välja ja "kolmnurga" ahel ühendatakse kontaktoriga K2. See viib mootori täiskiirusele. Kui see kiirendab nimikiiruseni, ei ole käivitusvoolud nii suured.

Ahela puuduseks on lühise tekkimine kahe masina samaaegsel sisselülitamisel. Seda saab vältida, kasutades selle asemel noalülitit. Tagakäigu korraldamiseks on vaja teist juhtseadet. Lisaks soojeneb elektrimootor vastavalt "kolmnurga" skeemile rohkem ja töötab kõvasti.

Pöörlemiskiiruse sageduse reguleerimine

Mootori võlli pöörab staatori magnetväli. Kiirus sõltub toitepinge sagedusest. Ajam töötab tõhusamalt, kui pinget täiendavalt muuta.

Asünkroonmootorite pehmekäiviti koostis võib sisaldada sagedusmuundurit.

Seadme esimene etapp on alaldi, mis on varustatud kolmefaasilise või ühefaasilise võrgu pingega. See on kokku pandud dioodidele või türistoritele ja on ette nähtud pulseeriva alalispinge moodustamiseks.

Vaheringis on lainetused tasandatud.

Inverteris muundatakse väljundsignaal etteantud sageduse ja amplituudiga muutujaks. See töötab impulsside amplituudi või laiuse muutmise põhimõttel.

Kõik kolm elementi saavad signaale elektrooniliselt juhtahelalt.

Pehmekäiviti tööpõhimõte

Käivitusvoolu ja pöördemomendi suurenemine 6-8 korda nõuab pehme starteri kasutamist, et teha mootori käivitamisel või pidurdamisel järgmisi toiminguid:

koormuse järkjärguline suurenemine;
pingelanguse vähendamine;
käivitamise ja pidurdamise kontroll teatud ajahetkedel;
häirete vähendamine;
kaitse voolupingete, faasirikke jms eest;
elektriajami töökindluse suurendamine.

Mootori pehmekäiviti piirab käivitamise ajal rakendatava pinge suurust. Seda reguleeritakse mähistega ühendatud triakide avanemisnurga muutmisega.

Käivitusvoolud tuleb vähendada väärtuseni, mis ei ületa nimiväärtust 2-4 korda. Möödaviikkontaktori olemasolu takistab triakide ülekuumenemist pärast selle ühendamist pärast mootori pöörlemist. Lülitusvõimalused on ühe-, kahe- ja kolmefaasilised. Iga skeem on funktsionaalselt erinev ja selle maksumus on erinev. Kõige täiuslikum on kolmefaasiline reguleerimine. See on kõige funktsionaalsem.

Triacide pehmekäivitite puudused:

lihtsaid vooluahelaid kasutatakse ainult väikese koormusega või tühikäigul;
pikaajaline käivitamine põhjustab mähiste ja pooljuhtelementide ülekuumenemist;
võlli pöördemoment väheneb ja mootor ei pruugi käivituda.

SCP tüübid

Kõige tavalisemad regulaatorid ilma tagasisideta kahe või kolme faasi kohta. Selleks on pinge ja käivitusaeg eelseadistatud. Puuduseks on pöördemomendi reguleerimise puudumine vastavalt mootori koormusele. Selle probleemi lahendab tagasisideseade koos lisafunktsioonide täitmisega, et vähendada käivitusvoolu, luua kaitset faaside tasakaalustamatuse, ülekoormuse jms eest.

Kõige kaasaegsematel pehmekäivititel on vooluahelad koormuse pidevaks jälgimiseks. Need sobivad tugevalt koormatud draividele.

Pehme starteri valik

Enamik pehmeid startereid on triac pingeregulaatorid, mis erinevad funktsioonide, juhtimisahelate ja pingemuutuste algoritmide poolest. Kaasaegsetes pehmekäivitite mudelites kasutatakse elektriajamite reguleerimise faasimeetodeid mis tahes käivitusrežiimidega. Elektriahelad võivad olla türistori moodulitega erineva arvu faaside jaoks.

Üks lihtsamaid on ühefaasilise reguleerimisega läbi ühe triaki pehme starter, mis võimaldab pehmendada vaid kuni 11 kW mootorite mehaanilisi löökkoormusi.

Kahefaasiline reguleerimine pehmendab ka mehaanilisi lööke, kuid ei piira voolukoormusi. Mootori lubatud võimsus on 250 kW. Mõlemat meetodit rakendatakse mõistlike hindade ja konkreetsete mehhanismide omaduste alusel.

Kolmefaasilise reguleerimisega multifunktsionaalne pehme starter on parimate tehniliste omadustega. See annab võimaluse dünaamiliseks pidurdamiseks ja selle toimimise optimeerimiseks. Puudustena võib märkida ainult kõrgeid hindu ja mõõtmeid.

Võtke näiteks pehme starter Altistart. Asünkroonsete mootorite käivitamiseks saate valida mudeleid, mille võimsus ulatub 400 kW-ni.

Seade valitakse vastavalt nimivõimsusele ja töörežiimile (tavaline või raske).

Pehme starteri valik

Pehmekäivitite valimise peamised parameetrid on järgmised:

pehme starteri ja mootori piirav vool peab olema õigesti valitud ja vastama üksteisele;
parameeter käivituste arv tunnis on seatud pehmekäiviti omaduseks ja seda ei tohi mootori töötamise ajal ületada;
seadme etteantud pinge ei tohi olla väiksem võrgupingest.

Pehmed starterid pumpadele

Pumba pehme starter on mõeldud eelkõige veehaamri vähendamiseks torustikes. Advanced Control pehmekäivitajad sobivad kasutamiseks pumbaajamiga. Seadmed kõrvaldavad torustike täitmisel peaaegu täielikult veehaamri, mis võimaldab pikendada seadmete eluiga.

Pehmekäivitusega elektritööriistad

Elektritööriistu iseloomustavad suured dünaamilised koormused ja suured kiirused. Selle selge esindaja on nurklihvija (nurklihvmasin). Käigukasti pöörlemise alguses mõjuvad töökettale märkimisväärsed inertsjõud. Suured liigvoolud tekivad mitte ainult käivitamisel, vaid ka tööriista igal etteandel.

Elektriliste tööriistade pehmet starterit kasutatakse ainult kallite mudelite jaoks. Ökonoomne lahendus on ise paigaldada. See võib olla kokkupandav plokk, mis mahub instrumendi korpuse sisse. Kuid paljud kasutajad panevad ise lihtsa vooluahela kokku ja ühendavad selle toitekaabli katkestusega.

Kui mootoriahel on suletud, rakendatakse faasiregulaatorile KR1182PM1 pinge ja kondensaator C2 hakkab laadima. Tänu sellele lülitub triac VS1 sisse viivitusega, mis järk-järgult väheneb. Mootori vool suureneb järk-järgult ja kiirus suureneb järk-järgult. Mootor kiirendab umbes 2 sekundiga. Koormale tarnitav võimsus ulatub 2,2 kW-ni.

Seadet saab kasutada mis tahes elektritööriista jaoks.