Пуск асинхронного двигателя: Способы пуска асинхронного двигателя

Содержание

Способы пуска асинхронного двигателя

Существуют различные способы пуска асинхронного двигателя. Рассмотрим подробнее каждый из них.

Существуют различные способы пуска асинхронного двигателя. Непосредственное подключение агрегата к сети – это прямой пуск асинхронного двигателя, который применим для моторов с короткозамкнутым ротором. При проектировании подобных устройств специалисты разрабатывают конструктивное решение, при котором пусковые токи, возникающие в обмотке статора, не провоцируют большое механическое усилие и не перегревают обмотку.

В связи с этим прямой пуск асинхронного двигателя высокой мощности невозможен, поскольку он приводит падению напряжения (больше 15%) в сети. Это, в свою очередь, ведет к неустойчивой работе пусковой аппаратуры, провоцирует подгорание контактов и, как результат – пуск асинхронного двигателя становится невозможен.

Для снижения пускового тока пуск асинхронного двигателя производится при пониженном напряжении.

Пуск асинхронного двигателя, который работает при соединении обмотки статора треугольником и фазное напряжение соответствует напряжению сети, производится путем переключения обмотки статора со звезды на треугольник.

В момент подключения переключатель устанавливается в положение, когда обмотка статора соединена звездой. Это приводит к уменьшению фазного напряжения на статоре и тока в фазных обмотках мотора.

В положении «звезда» фазный ток равен линейному, тогда как в положении «треугольник» он ниже линейного. Таким образом, при включении, когда ротор наберет скорость близкую к номинальной, переключатель переводят в положение треугольник. Возникающий перепад тока, как правило, невелик и не оказывает воздействия на работу сети питания.

Поскольку снижение фазного напряжения приводит к существенному уменьшению пускового момента, это является серьезным недостатком.

Пуск асинхронного двигателя может производиться при помощи автотрансформаторов и реакторов. Как и прочие способы пуска асинхронного двигателя, он основан на уменьшении подводимого напряжения и характеризуется снижением пускового момента.

Схема пуска асинхронного двигателя разрабатывается таким образом, чтобы создавать при небольшом токе большой пусковой момент. В отличие от прямого подключения специальное устройство пуска асинхронного двигателя обеспечивает постепенный разгон и торможение двигателя, что достигается благодаря подаче линейно изменяющегося напряжения от начального до номинального значения.

Устройство плавного пуска асинхронного двигателя в высокой степени снижает вероятность механического повреждения привода и вала электродвигателя, уменьшает электромеханические усилия в обмотках мотора. Сочетает функциональность и высокую надежность, простоту в настройках и эксплуатации.

Услуги МИГ Электро

Узнайте больше у консультантов МИГ Электро по предложенным телефонам, либо электронной почте:

Москва:
        

Тел.: (495) 989 7780
[email protected]
Санкт-Петербург:
                
Тел.: (812) 640 5906
[email protected]
Екатеринбург:
                 
Тел.: (343) 384 7780
[email protected]

Просмотров 1605

Особенности пуска асинхронных электродвигателей | RuAut

На сегодняшний день асинхронные электродвигатели являются самыми распространёнными потребителями электроэнергии в мире и используются повсеместно, начиная от бытовых устройств, таких как пылесос, холодильник или вентилятор и заканчивая крупными промышленными установки, в которых мощность электродвигателей измеряется в мегаваттах. Это насосные станции, конвейеры, горнодобывающие установки, системы вентиляции или дымоудаления и т.д. Согласно статистики в мире используется около 300 миллионов трехфазных асинхронных электродвигателей с напряжением 380В.

Ежегодно около 10% из этих электродвигателей выходят из строя из-за неправильной эксплуатации, перегрузок или аварийных режимов работы. Часто выход из строя связано с процессом пуска асинхронного электродвигателя, когда он должен набрать номинальную скорость вращения в механизмах с большим моментом инерции. Соответственно момент пуска для асинхронного электродвигателя является тяжелым режимом работы с большой механической и электрической нагрузкой. Пусковые токи асинхронного электродвигателя могут превышать номинальные в 10 – 12 раз.

Виды пуска электродвигателей и их особенности

Прямой пуск асинхронного электродвигателя – это наиболее традиционный способ пуска, который используется с момента появления электродвигателей и до настоящего времени. Это наиболее технически просто реализуемое и экономически выгодное решение, позволяющее запустить электродвигатель при номинальном напряжении. При таком способе пуска используется минимальный набор коммутационного оборудования, однако в настоящее время он в основном применяется для пуска электродвигателей небольших мощностей в связи с определенным количеством недостатков, который можно разделить на 2 категории: электрические и механические.

Электрические проблемы:

При прямом пуске асинхронного электродвигателя происходит довольно большой бросок тока, который приводит к падению напряжения в питающей сети. А также может привести к срабатыванию защиты, особенно в случаях, когда не применяется специальные аппараты для защиты электродвигателя. Кроме того, в случае затяжного пуска, длительное протекание тока превышающего номинальный в 6 -8 раз оказывает значительное тепловое и электродинамическое воздействие как на кабель подключенный к электродвигателю, так и на обмотки асинхронного электродвигателя, что приводит к их повышенному износу.

Механические проблемы:

Высокий начальный пусковой момент может привести к значительному толчку и, следовательно, к существенной нагрузке на механизмы электропривода, такие как ремни или крепления узла подшипника. Это вызывает их сокращение срока службы или полный выход из строя. В случае особо ответственных производств простои оборудования в течение времени пока будет производиться ремонт могут привести к значительным убыткам. При останове, как и при пуске, возникают сильные механические вибрации, вызванные переходными процессами. Они не позволяют осуществить синхронную работу нескольких независимых узлов в сложных станках линиях или установках.

Пуск по схеме звезда-треугольник, также является одним из известных способов пуска асинхронных электродвигателей. Этот метод используется для снижения механических нагрузок и ограничения пускового тока. Но и у него есть несколько недостатков. Во-первых, электродвигатель обязательно должен иметь 6 клемм для подключения питания.

Во-вторых, для пуска по данной схеме необходимы 3 контактора, что опять же увеличивает стоимость и габариты установки. При переключении со схемы звезда на схему треугольник все равно происходит, пусть и кратковременный, но большой по амплитуде бросок тока. В-третьих, требуется использование двух кабелей от пункта управления до электродвигателя, что в случае длинных линий достаточно дорого. И последний недостаток заключается в том, что останов электродвигателя при подобной схеме подключения точно такой же как и при прямом пуске.

Третий способ пуска – использование устройств плавного пуска.

Устройство плавного пуска – это механическое, электронное или электромеханическое устройство, используемое для плавного пуска или останова электродвигателей. Благодаря применению устройства плавного пуска можно одновременно обеспечить плавный разгон и останов асинхронного электродвигателя, добиться улучшения стабильности электрических сетей, то есть уменьшить броски тока при пуске и значительно уменьшить просадки напряжения в сети при тяжелом пуске.

Кроме того, использование систем плавного пуска минимизируют механические перегрузки оборудования при пуске и останове, уменьшает износ механизмов и тем самым увеличивает срок службы асинхронных электродвигателей, редукторов, муфт и других деталей привода. Поэтому самым оптимальным решением по соотношению функционал – стоимость для пуска асинхронных электродвигателей, в случае если нет необходимости постоянного регулирования скорости, являются устройства плавного пуска.

Прочитайте о принципе действия и преимуществах устройств плавного пуска (УПП)

Способы пуска асинхронного двигателя | Техпривод

Асинхронный двигатель уже более 100 лет с успехом применяется в электроприводах различного назначения. За это время для него было придумано множество способов подачи питания и управления. В этой статье мы рассмотрим вопрос пуска двигателя с разных сторон.

Способы подачи напряжения на двигатель

Напряжение питания можно подавать на асинхронный двигатель двумя основными способами – электромеханическим и электронным.

В первом случае используются различные электротехнические устройства коммутации, содержащие подвижные силовые контакты: рубильники, автоматические выключатели, автоматы защиты двигателя (ручные пускатели), контакторы (магнитные пускатели). В подобных устройствах подача питания осуществляется замыканием силовых контактов, через которые проходит рабочий ток двигателя.

Второй способ предполагает запуск двигателя при помощи твердотельных реле или контакторов, софтстартеров, преобразователей частоты. В таких устройствах нет подвижных контактов, а в качестве коммутационных элементов используются полупроводниковые приборы – транзисторы, тиристоры, симисторы.

Ручное и дистанционное управление

Под ручным управлением понимается такой способ запуска, при котором органы управления и коммутации находятся в составе одного устройства. Типичные примеры – различные рубильники и выключатели, ручные пускатели. В этом случае для подачи напряжения на двигатель необходимо непосредственно воздействовать рукой на устройство коммутации.

Дистанционное управление подразумевает запуск двигателя на любом удалении от устройства коммутации. Для этого, например, может использоваться кнопка «Пуск» на панели шкафа управления, которая включает контактор. Эта же кнопка может быть установлена или продублирована на большом расстоянии от контактора. Более того, вместо кнопки может использоваться выходной контакт контроллера, который выдает команду по программе, либо по сигналу из любой точки мира.

Большинство электронных устройств пуска асинхронного двигателя могут иметь как ручное управление (кнопками на передней панели), так и дистанционное – по проводным или беспроводным каналам управления.

Схемы включения асинхронного двигателя

На практике используются две основные схемы – «Звезда» и «Треугольник». Они различаются конфигурацией включения обмоток двигателя. Выбор схемы зависит от напряжения питания и ряда других факторов.

Схема включения может быть собрана на постоянной основе и обеспечивать пуск и работу двигателя в номинальном режиме через любое из устройств, перечисленных выше. Но иногда возникает необходимость задействовать оба варианта. Такая схема называется «Звезда – Треугольник». Она предполагает специальную схему пуска, при которой разгон двигателя происходит в «Звезде», а при переходе в рабочий режим двигатель включается в «Треугольник».

Виды защит

Некоторые устройства пуска имеют встроенную защиту двигателя. Например, ручные пускатели при соответствующей настройке защитят привод от короткого замыкания и перегрузки, а также от некоторых проблем в питающей сети.

Самый высокий уровень защит обеспечивает преобразователь частоты, например, защиту от превышения момента, от превышения тока, от некорректного уровня напряжения и проч. При наличии термодатчика (позистора), встроенного в двигатель, частотник способен защитить привод от перегрева. Разновидностью защиты можно считать плавный пуск, реализуемый в софтстартерах и преобразователях частоты. В случае плавного разгона в значительной мере устраняются такие явления, как механические и электрические перегрузки, а также нагрев двигателя.

В современном оборудовании при проектировании электросхем пуска часто используют комбинации устройств коммутации и защиты, включенных последовательно. Например, асинхронный двигатель может питаться через включенные последовательно рубильник, автоматический выключатель, автомат защиты и преобразователь частоты. Каждое из этих устройств может обеспечить пуск двигателя самостоятельно, однако такое построение схемы пуска стало общепринятым ввиду наибольшей безопасности и защиты.

Управление скоростью и направлением вращения

Пуск асинхронного двигателя может осуществляться с изменением номинальной скорости и направления вращения. Обычно для этого применяют преобразователи частоты. Для изменения направления вращения двигателя также используют реверсивные пускатели, которые содержат как минимум два контактора.

Другие полезные материалы:
Каскадное управление насосами
Червячный редуктор: больший момент за меньшие деньги
Выбор мотор-редуктора для буровой установки

Пуск асинхронных двигателей — Энциклопедия по машиностроению XXL


Фгг. 93. Схема автоматизации пуска асинхронного двигателя с кольцами по принципу ограничения тока.  [c.66]
Фиг. 95. Автоматизация пуска асинхронного двигателя по частотному принципу.
Пуск асинхронных двигателей.  [c.417]

Пуск асинхронных двигателей 417  [c.548]

При пуске асинхронных двигателей с фазовым ротором в цепь ротора вводят пусковой реостат, которым управляют с помощью контроллеров (грузовая лебедка) или универсальных переключателей (механизм поворота).  [c.25]

Короткозамкнутые асинхронные двигатели на автомобильных кранах пускаются непосредственно от генератора или внешней сети на полное напряжение с помощью магнитных пускателей. Такой пуск самый простой, но вызывает в сети большие пусковые токи при относительно малом пусковом моменте двигателя. При пуске асинхронных двигателей с фазовым ротором в цепь ротора вводят пусковой реостат, которым управляют с помощью контроллеров (грузовая лебедка) или универсальных переключателей (механизм поворота). Вводя реостат в цепь ротора, увеличивают ее сопротивление и, следовательно, уменьшают пусковой ток и увеличивают начальный пусковой момент.  [c.36]

Момент движущих сил можно считать постоянным в следующих случаях при быстром включении фрикционной муфты, когда время включения мало по сравнению со временем разгона и изменением момента в период включения можно пренебречь при пуске асинхронного двигателя с повышенным пусковым моментом при пуске двигателя постоянного тока и соответствующей системе управления электродвигателем, обеспечивающей поддержание постоянства пускового момента.  [c.151]

ПУСК АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ  [c.41]

Автоматическое управление пуском асинхронного двигателя в функции частоты вращения с использованием частотного принципа основано на том, что между частотой вращения ротора асинхронного двигателя и частотой вращения вала двигателя существует зависимость  [c. 112]


Узел схемы автоматического пуска асинхронного двигателя с контактными кольцами в функции времени изображен на рис. 52. В схеме применено механическое реле времени, соединенное с подвижной системой линейного контактора, которое управляет ступенью ускорения. При включении контактора Л через определенное время закрывается замыкающий контакт реле Л, после чего срабатывает контактор ускорения У, шунтируя резисторы в роторной цепи.  [c.114]
Рис. 57. Схема управления пуском асинхронного двигателя с контактными кольцами в функции тока
Схема управления пуском асинхронного двигателя с контактными кольцами в функции тока (рис. 57). Схема создана с помощью токовых реле с размыкающими контактами и работает следующим образом. Включается рубильник Р и подается напряжение на главные и вспомогательные цепи. При замыкании кнопки Пуск подается питание на катушку контактора/С. Силовые контакты К замыкаются, и электродвигатель АД присоединяется к электрической сети при полностью включенном пусковом резисторе в цепи ротора. Блок-контакты К шунтируют кнопку Пуск , создавая цепи питания катушек К и блокировочного реле РБ.  [c.120]

Расчет режима пуска асинхронных двигателей от дизель-генераторов  [c.26]

Пульвербакелит 5 — 6 6 — 345 Пульсирующий цикл переменных напряжений 3 — 448 Пуск асинхронных двигателей 2 — 417  [c.462]

Установлены параметры для четырех вариантов пуска асинхронных двигателей. Четыре варианта пуска для каждого двигателя необязательны. Выбор любого из них определяется согласованием между изготовителем и потребителем.  [c.874]

Минимальный вращающий момент в процессе пуска асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором  [c.26]

Пуск асинхронного двигателя  [c. 133]

Пуск асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором производят прямым включением сетевого рубильника. При неподвижном роторе скорость пересечения его обмотки переменным магнитным полем равна 100 %, и поэтому ЭДС, индуктируемая в обмотке ротора, велика отсюда велик и ток ротора, а следовательно, и ток статора, который во время пуска в пять-шесть раз превышает ток полной нагрузки. При таком большом токе быстрое нарастание вращающего момента вызовет механические удары.  [c.175]

Для обеспечения плавного пуска асинхронных двигателей и регулирований их скорости применяются схемы регулирования с использованием тиристоров.  [c.108]

Как производится пуск асинхронного двигателя трехфазного переменного тока с контактными кольцами  [c.118]

Структурные схемы решения уравнений представлены на рис. 13 и 14, где приняты следующие обозначения 2 — сумматор — интегратор —1—инвертор МД — магазин делителей ДВ — дополнительный вход ФП — функциональный преобразователь, который моделирует пуск асинхронного двигателя БСН — блок специальных нелинейностей, управляющий релейными схемами Р — реле 1Р —контакты реле 1 ШИ —контакты шагового искателя.[c.43]

Для иллюстрации этих качеств рассмотрим, например, совместную работу гидромуфты с асинхронным электродвигателем. Как известно, механическая характеристика асинхронного двигателя имеет вид, представленный на рис. 22.9 кривой I. Она имеет две ветви неустойчивую, расположенную левее максимального момента двигателя, и устойчивую — правее ее. Правую ветвь обычно называют рабочей, т.к. только на ней располагаются режимы работы асинхронного двигателя под нагрузкой. Пуск асинхронного двигателя возможен при нагрузке, меньшей чем пусковой момент Мм, который определяется как точка пересечения его характеристики с осью ординат. Величина пускового момента у таких двигателей существенно меньше максимального.  [c.471]

Нерегулируемый с редкими и не очень частыми пусками небольшой и средней мощности Асинхронные двигатели с к. 3. ротором и нормальным скольжением Центробежные насосы и вентиляторы, двигатель-генераторы, транспортеры и конвейеры, нерегулируемые приводы металлорежущих станков  [c. 125]


Если машинный агрегат не обладает свойством саморегулирования, то его движение становится неустойчивым. Нарушение равенства приведенных моментов движущих сил и моментов сил сопротивления вызовет либо остановку машины, либо увеличение скорости движения до недопустимого, с точки зрения нормальной эксплуатации, уровня. Неустойчивость движения характерна для машинных агрегатов с приводом от двигателей внутреннего сгорания, с асинхронным двигателем в период его пуска и т. п. Так как условия на-  [c.349]

Преобразователи ВПЧ имеют мощности 12 20 30 50 и 100 кВт при частотах 2400 и 8000 Гц. Конструкция преобразователей в основном аналогична конструкции машин ОПЧ. Напряжение средней частоты, зависящее от соединения обмоток генератора, равно 800/400/200 В при мощностях 50 и 100 кВт и 400/200 В для остальных преобразователей. Номинальный КПД не ниже 70—75% (верхний предел относится к преобразователям мощностью 100 кВт). Коэффициент мощности нагрузки 0,9 с емкостным характером цепи. Пуск двигателя прямой от сети 220/380 В. Разработаны преобразователи типа ВЭП с кольцевым ротором, в полости которого расположен статор инверсного асинхронного двигателя [41]. Мощность 60 и 100 кВт, частота 2400 и 8000 Гц. Совмещенное исполнение двигателя и генератора приводит к уменьшению массы и габаритов и росту КПД.  [c.168]

Динамические нагрузки при пуске и торможении привода с асинхронным двигателем. Математическая модель асинхронного электродвигателя, воспроизводящая его нелинейную статиче-  [c.97]

Наибольшее применение в современных технологических машинах получили асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором, допускающие прямое включение в сеть. Однако для таких двигателей характерны большие пики пусковых токов, достигающие величин в 5—7 раз больше номинальных. Поэтому прямой пуск короткозамкнутых двигателей допускается при понижении напряжения питающей сети не более 10—20% [4].[c.18]

Следовательно, асинхронный двигатель при неуравновешенной системе подъема в период пуска развивает внешний момент, изменяющийся во времени по следующему закону  [c.95]

Пуск асинхронных двигателей шахтных подъемных машин и регулировка числа их оборотов производится, как и у обычных асинхронных двигателей с контактными кольцами, при помощи реостата, связанного с рукояткой управления и включенного в цепь ротора двигателя. Для переключения с прямого хода на обратный служат реверсоры. Для двигателей малой мощности применяют кулачковые контроллеры, при большой мощности — контакторное управление. Электрическое торможение подъемных машин клетьевых подъемников осуществляется или на сверхсин-хронной скорости, или противотоком. В последнее время довольно широкое применение находит динамическое торможение, при котором в статор двигателя дополнительно подается постоянный ток от специального генератора. Тормозной момент в этом случае создается за счет взаимодействия полей статора и ротора.[c.174]

Кроме этого, рекомендуется не включать двигатель при разомкнутом пусковом сопротивлении, а устанавливать щетки металлического реостата на первый контакт, соответствующий полнос1ью введенному сопротивлению, а в случае жидкостного пускового реостата следует немного погрузить электроды в жидкость. В схемах автоматического пуска асинхронных двигателей с фазным ротором предусматривается их включение в сеть при полностью введенном пусковом сопротивлении.  [c.30]

Для автоматического пуска асинхронных двигателей с фазовым ротором или двигателей постоянного тока применяются магнитные контроллеры (контакторные панели), представляющие собой комплект контакторов и реле, соединеннных по определенной схеме. Все сказанное о магнитном пускателе полностью осуществихмо в случае управления электродвигателями с помощью магнитных контроллеров. При напряженном режиме работы, характеризующемся большим числом включений в час, и при значительной мощности двигателя, когда управление с помощью обычного (ручного) контроллера становится затруднительным, применяют магнитные контроллеры. При весьма тяжелых режимах работы кранов, при питании кранов переменным током применя-  [c.94]

Зыли сделаны некоторые попытки повысить мошн двигателей с короткозамкнутым ротором. Так,- в 189 М. О. Доливо-Добровольский разработал метод автотр форматорного пуска асинхронных двигателей, т. е. п] при пониженном напряжении, но при этом значите 446  [c.446]

Нерегулируемый с чаетыми пусками и приводы со значительными маховыми массами Асинхронные двигатели с к. 3. ротором, с повышенным скольжением и двигатели с фазным ротором Кузнечно-прессовые машины, ножницы, станки с большой частотой пусков и реверсов, например, винторезные автоматы  [c.125]

При анализе переходных и установившихся процессов в синхронных электродвигателях используются допущения, аналогичные рассмотренным применительно к асинхронным двигателям. Электродвигатель считается явнополюсным, имеющим короткозамкнутую демпферную обмотку, используемую при прямом (асинхронном) пуске. Уравнения электромеханических переходных процессов в синхронных двигателях принято составлять в координатных осях d, q, О, неподвижных  [c.27]


Для чего нужен плавный пуск асинхронного двигателя | Энергофиксик

Сейчас асинхронные двигатели распространены повсеместно по причине своей низкой стоимости, простой конструкции и высокой надежности. Асинхронные двигатели были лучше двигателей на постоянном токе практически во всем кроме тех моментов, где требовалось плавное регулирование частоты вращения.

Устройство плавного пуска (УПП) как раз и создано, чтобы убрать недостатки асинхронных двигателей. В этой статье я расскажу вам об УПП подробнее.

Устройства плавного пуска и диаграммы напряжения, тока и крутящего момента

Устройства плавного пуска и диаграммы напряжения, тока и крутящего момента

Зачем нужно ограничивать пусковые токи

Как известно во время запуска мотора в первые мгновения создается значительный пусковой импульс, который необходим для преодоления нагрузочного момента на валу.

И для того, чтобы сформировать этот импульс, двигателю необходимо довольно большое количество электроэнергии, которую он берет из подключенной сети.

И здесь рождается первая проблема, а именно просадка напряжения, которая негативно может сказаться на нагрузку, подключенную к этой же сети.

Например, сильная просадка по напряжению может спровоцировать увеличение потребления тока подключенных двигателей, что еще больше просадит напряжение и может привести к полной остановке вращающихся механизмов.

Асинхронный электродвигатель

Асинхронный электродвигатель

Следующим негативным фактором являются значительные пусковые токи, которые при протекании по обмоткам ротора выделяют огромное количество тепловой энергии, что может привести к повреждению изоляции и вследствие этого выхода из строя изделия.

Третьим негативным фактором является вероятность механического повреждения в результате резкого рывка.

Вот для того, чтобы ликвидировать эти негативные факторы, и нужно ограничивать пусковые токи, реализовать так называемый плавный пуск.

Устройства плавного пуска асинхронных двигателей

Устройства плавного пуска асинхронных двигателей

Какие способы ограничения пусковых токов существуют

Итак, для того, чтобы плавно запустить асинхронный двигатель и минимизировать бросок тока есть два варианта:

1. В обмотке статора уменьшают ток. Для этого обмотку разделяют на три отдельные катушки и соединяют по системе звезда. При этом свободные концы выводят на коллекторы (контактные кольца), которые зафиксированы на хвостовике вала.

Далее к коллектору подключают реостат, сопротивление которого в первый момент пуска имеет максимальное значение. По мере того как сопротивление реостата снижается ток на роторе увеличивается, а это значит что двигатель начинает раскручиваться.

Такие установки называются двигателями с фазным ротором и активно применяются в кранах, троллейбусах и трамваях.

Устройство трехфазного асинхронного двигателя

Устройство трехфазного асинхронного двигателя

2. Путем уменьшения напряжения и тока, которые передаются на статор. Такой вариант реализуется так:

— С помощью автотрансформаторов и реостатов.

— Специальными схемами на базе тиристоров или же симисторов. Именно такие ключевые схемы получили название Устройства плавного пуска, (УПП) которые так же называют софт-стартерами.

Примечание. Частотные преобразователи тоже позволяют реализовать плавный пуск двигателя, вот только такие регуляторы компенсируют резкий скачок крутящего момента, пусковые токи же остаются такими же высокими.

График изменения напряжения при различных вариантах переключения выглядит следующим образом:

Изменение напряжения при зарных вариантах запуска

Изменение напряжения при зарных вариантах запуска

А изменение тока и крутящего момента при этом будет выглядеть так:

График изменения крутящего момента и тока электродвигателя во время запуска

График изменения крутящего момента и тока электродвигателя во время запуска

Заключение

Как видно плавный пуск асинхронного двигателя имеет явные плюсы за исключением одного, такое усложнение схемы ведет к его удорожанию.

Поэтому прежде чем приступать к реализации плавного пуска следует просчитать, а будет ли выгоден такой «апгрейд» или лучше использовать двигатель на постоянном токе, который позволяет плавно регулировать обороты без значительных финансовых вливаний.

Спасибо за ваше внимание!

Устройства плавного пуска асинхронных двигателей серии УПП

Время пуска

1 – 120 сек (безударный пуск с ограничением пускового тока)

Время торможения

1 – 120 сек

Ограничение тока

0,1 – 1,0 Iпуск

Начальное напряжение

0,1 – 1,0 Uсети. Определяет начальный пусковой момент

Импульсный пуск

Используется для пуска механизмов с большим моментом трогания. Эффект достигается за счет начального импульса напряжения

Длительность импульса

0,1 – 1 сек

Пуск с переменным ускорение

Используется для предотвращения большого ускорения в начале пуска (в механизмах с люфтом и т. п.) и для обхода резонансных зон

Виды пуска:

  • Пуск с заданным токоограничением
  • Пуск электродвигателя плавным увеличением напряжения с заданным темпом
  • Пуск с начальным броском тока для получения повышенного пускового момента

Виды торможения:

  • Остановка с заданной интенсивностью
  • Динамическое торможение
УПП X Х   Х   Х   Х УХЛ4
1 2   3   4   5   6   7

1 — Устройство Плавного Пуска

2 — Номер разработки: 1 — Устройства работают от 3-х фазной сети переменного тока с глухо-заземлённой нейтралью напряжением 380 В, 50 Гц; 2 — Устройства работают от 3-х фазной сети переменного тока с изолированной нейтралью напряжением 380 В, 50 Гц; 3 — Устройства работают от 3-х фазной сети переменного тока с глухо-заземлённой нейтралью напряжением 690 В, 50 Гц; 2 — Устройства работают от 3-х фазной сети переменного тока с изолированной нейтралью напряжением 690 В, 50 Гц;

3 — Наличие реверса: 0 — нереверсивный, 1 — реверсивный

4 — Максимальный пусковой ток длительностью до 120 сек: 1 — 75А, 2 — 190А, 3 — 300А, 4 — 480А, 5 — 750А, 6 — 1200А, 7 — 2400А

5 — Функциональные возможности: 0 — базовое исполнение, 1 — исполнение с расширенными функциями интерфейса

6 — П-принудительное охлаждение в устройствах УПП (используется при тяжелом затяжном пуске или при регулировании напряжения на активно-индуктивных нагрузках)

-при отсутствии принудительного охлаждения (вентиляторов) буква опускается

7 — Климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ 15150 и ГОСТ 15543. 1

Пример условного обозначения устройства плавного пуска для асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором, для трехфазной сети переменного тока с глухо-заземленной нейтралью с номинальным напряжением 380 В, 50 Гц, нереверсивный, на максимальный пусковой ток 1200 А, базовое исполнение, охлаждение – принудительное, климатическое исполнение и категория размещения – УХЛ4 по ГОСТ 15150:

Устройство плавного пуска УПП1-060П-УХЛ4 ШЕДК.650311.001ТУ

Пуск в ход асинхронных электродвигателей

Пусковые свойства двигателя
Пусковые свойства асинхронного двигателя оцениваются его пусковыми характеристиками:
а) величиной пускового тока Iп или его кратностью Iп/ I;
б) величиной пускового момента Мп или его кратностью Мпн;
в) продолжительностью и плавностью пуска двигателя в ход;
г) сложностью пусковой операции;
д) экономичностью пусковой операции (стоимость и надежность пусковой аппаратуры).

В начальный момент пуска скольжение s = 1, поэтому, пренебрегая током холостого хода, величина пускового тока Iп будет равна
Iп = U1 / (√ [(r1 + r’2)2 + (x1 + x’2)2]).

Следовательно, улучшить пусковые свойства двигателя можно путем увеличения активного сопротивления цепи ротора r’2, так как в этом случае уменьшается пусковой ток и увеличивается пусковой момент. В то же время напряжение U1 по-разному влияет на пусковые характеристики: с уменьшением U1 пусковой ток уменьшается, что благоприятно влияет на пусковые свойства двигателя, но одновременно это вызывает уменьшение пускового момента. Возможность применения того или иного способа улучшения пусковых характеристик определяется условиями эксплуатации двигателя и требованиями, которые к нему предъявляются.

Пуск в ход двигателя с короткозамкнутым ротором
Пуск в ход двигателя непосредственным включением в сеть. Этот способ пуска отличается от других своей простотой. Однако в момент подключения двигателя к сети в цепи статора возникает большой пусковой ток, в 5-7 раз превышающий номинальный ток двигателя. При малой инерционности исполнительного механизма скорость двигателя очень быстро возрастает до установленного значения, и ток спадает, достигая величины, соответствующей нагрузке двигателя. В этих условиях пусковой ток не представляет опасности для двигателя, поскольку он быстро спадает и не может вызвать перегрева обмоток машин. Но значительный бросок тока в цепи двигателя влияет на питающую сеть и при недостаточной мощности последней это влияние может выразиться в заметных колебаниях напряжения сети. Однако при современных мощных энергетических системах и сетях двигатели с короткозамкнутым ротором, как правило, запускаются непосредственным включением в сеть на полное напряжение.

При необходимости уменьшения пускового тока применяют какой-либо из способов пуска при пониженном напряжении.

Пуск в ход двигателя при пониженном напряжении. Пусковой ток двигателя пропорционален напряжению U1, поэтому уменьшение напряжения U1 сопровождается соответствующим уменьшением пускового тока.

Имеется несколько способов понижения напряжения U1 в момент пуска. Для асинхронных двигателей, работающих при соединении обмотки статора треугольником, у которых фазное напряжение равно напряжению сети, может быть применен пуск в ход переключением обмотки статора со звезды на треугольник. В момент подключения двигателя к сети переключатель устанавливают в положение «звезда», при котором обмотка статора оказывается соединенной звездой. В этом случае фазное напряжение на статоре понижается в √3 раз. Во столько же уменьшается и ток в фазных обмотках двигателя. Кроме того, при соединении обмоток звездой линейный ток равен фазному, в то время как при соединении треугольником он больше фазного в √3 раз. Следовательно, применение способа пуска в ход переключением статорной обмотки со звезды на треугольник дает уменьшение пускового (линейного) тока в три раза по сравнению с пусковым током при непосредственном подключении двигателя к сети. После того как ротор двигателя разгонится до скорости, близкой к номинальной, переключатель быстро переводят в положение «треугольник». Возникший при этом бросок тока обычно невелик и не влияет на работу сети. Однако описанный способ пуска имеет серьезный недостаток. Дело в том, что уменьшение фазного напряжения в √3 раз при пуске влечет за собой уменьшение пускового момента в (√3)2 = 3 раза, так как пусковой момент двигателя прямо пропорционален квадрату напряжения. Такое значительное уменьшение пускового момента ограничивает применение этого способа пуска для двигателей, включаемых под нагрузкой на валу.

Снижение напряжения U1 при пуске в ход асинхронного двигателя может быть достигнуто также с помощью реакторов или автотрансформатора. Порядок включения следующий. При разомкнутом рубильнике 2 включают рубильник 1. Ток из сети поступает в обмотку статора через реакторы Р, в которых происходит падение напряжения jI1xp (здесь xp – индуктивное сопротивление реактора). В результате на выводы статорной обмотки двигателя подводится пониженное напряжение Ù’1 = Ù1 — jI1xp. После того как ротор двигателя разгонится и пусковой ток спадет, включают рубильник 2, и двигатель оказывается под полным напряжением сети U.

Недостаток этого способа пуска состоит в том, что уменьшение напряжения в Ù1/U раз сопровождается уменьшением начального пускового момента Мп двигателя в (Ù1/U)2 раз. Необходимое сопротивление реактора определяется по формуле:
xp = [U(1 — Kp)]/KpIп,
где U – номинальное (фазное) напряжение статорной обмотки;
Kp = I’п /Iп – отношение пускового тока статора при пуске к пусковому току двигателя при пуске непосредственным включением в сеть; обычно Kp = 0,65.

При автотранспортном пуске вначале замыкают рубильник 1, соединяющий звездой обмотки автотрансформатора. Затем замыкают рубильник 2, и двигатель оказывается включенным на пониженное напряжение U’1. При этом пусковой ток двигателя, измеренный на выходе автотрансформатора, уменьшается в Ка раз, где Ка – коэффициент трансформации автотрансформатора. Ток, измеренный на входе автотрансформатора, уменьшается в К2а раз по сравнению с пусковым током при непосредственном включении двигателя в сеть. Дело в том, что в понижающем автотрансформаторе первичный ток в Ка раз меньше вторичного, а поэтому уменьшение пускового тока при автотрансформаторном пуске составляет Ка ∙Ка = К2а раз.

После того как ротор двигателя придет во вращение, рубильник 1 размыкают, и автотрансформатор превращается в реактивную катушку. При этом напряжение на выводах статорной обмотки несколько повышается. Включением рубильника 3 на зажимы двигателя подается полное напряжение сети U. Таким образом, автотрансформаторный пуск происходит тремя ступенями: на первой ступени к двигателю подводят напряжение, равное 50-70% от номинального; на второй ступени, где трансформатор служит реактором, напряжение составляет 70-80% от номинального. Так как применение автотрансформатора дает уменьшение пускового тока в К2а раз
I’п = Iп / К2а,
то мощность, на которую должен быть рассчитан пусковой автотрансформатор,
Sa = 3U Iп (1 / К2а),
где U – номинальное (фазное) напряжение статорной обмотки;
Iп — пусковой ток двигателя при пуске непосредственным включением в сеть.

Автотрансформаторный способ пуска, как и другие способы пуска асинхронных двигателей, основанные на уменьшении подводимого напряжения, сопровождается уменьшением пускового момента, так как величина последнего прямо пропорциональна квадрату напряжения. С точки зрения пусковых токов и пусковых моментов, автотрансформаторный способ пуска выгоднее реакторного, так как при одинаковом уменьшении напряжения пусковой ток при реакторном способе пуска уменьшается в U’1 / U раз, а при автотрансформаторном способе пуска – в (U’1 / U)2 раз. Но сложность пусковой операции и высокая стоимость аппаратуры несколько ограничивают применение автотрансформаторного способа пуска асинхронных двигателей.

Способы запуска трехфазного асинхронного двигателя

Методы пуска трехфазного асинхронного двигателя обычно включают прямой пуск, пуск при пониженном напряжении и устройство плавного пуска.

Пуск от сети
Этот вид режима пуска является самым основным и простым при пуске двигателя. Метод отличается меньшими инвестициями, простым оборудованием и небольшим количеством. Хотя время пуска невелико, крутящий момент меньше при пуске, а ток большой, что подходит для пуска двигателей небольшой мощности.

Пуск с пониженным напряжением
Метод пуска с пониженным напряжением может применяться в асинхронных двигателях среднего и большого размера для ограничения пускового тока. Когда двигатель завершит запуск, он возобновит работу на полном давлении. Однако в результате пуска при пониженном напряжении пусковой крутящий момент снижается. Следовательно, пуск при пониженном напряжении подходит только для пуска двигателя без нагрузки или с небольшой нагрузкой. Ниже приведены некоторые распространенные методы пуска при пониженном напряжении.

  • Пуск последовательного сопротивления цепи статора
    В цепь обмоток статора двигателя включен трехфазный электрический реактор. Электрический реактор можно рассматривать просто как катушку, которая может создавать наведенную электродвижущую силу для уменьшения прямого входного напряжения промышленной частоты.
  • Пуск звезда-треугольник
    При нормальной работе трехфазный асинхронный двигатель, обмотка статора которого должна быть соединена треугольником, может быть запущен звездой во время пуска, чтобы снизить напряжение каждой фазы двигателя и затем уменьшить пусковой ток.После завершения пуска он подключается по схеме «треугольник».
    Пуск со звезды на треугольник широко используется благодаря своим преимуществам, включая простое пусковое оборудование, низкую стоимость, более надежную работу и простое обслуживание.
  • Пуск автотрансформатора
    Пуск автотрансформатора с пониженным напряжением означает, что пониженное напряжение электросети прикладывается к обмоткам статора двигателя до тех пор, пока скорость не приближается к установившемуся значению, а затем двигатель подключается к электросети.
    При запуске переключатель переводится в положение «пуск», и автотрансформатор подключается к сети с последующим подключением к обмоткам статора двигателя для достижения пуска с пониженным напряжением.Когда скорость вращения приближается к номинальному значению, переключатель будет переведен в положение «работа», и двигатель получит прямой доступ к сети при работе с полным давлением через отключение автотрансформатора.

    Автотрансформаторный пуск с пониженным напряжением вводится в звезду для двигателя большой мощности или нормальной работы с запуском под определенной нагрузкой. В зависимости от нагрузки ответвления трансформатора выбираются по получению необходимого пускового напряжения и пускового момента. В этот момент пусковой момент все еще ослаблен, но не уменьшается на одну треть (по сравнению с пуском со сниженным напряжением со звездой-треугольником). Однако автотрансформатор имеет большие размеры и легкий вес, высокую цену и неудобство в обслуживании, поэтому его нельзя часто перемещать.

Устройство плавного пуска
Устройство плавного пуска — это устройство управления нового типа, основными преимуществами которого являются плавный пуск, небольшая нагрузка, экономия энергии и быстрота. Одной из наиболее важных особенностей является то, что электронная схема проводится в кремниевом выпрямителе двигателя при тандемном подключении источника питания.Использование устройства плавного пуска для подключения источника питания к двигателю и различных методов управления углом проводимости в кремниевом выпрямителе может привести к постепенному увеличению входного напряжения двигателя от нуля и передаче всего напряжения на двигатель от начала до конца, что называется плавным пуском. При таком запуске крутящий момент двигателя будет постепенно увеличиваться с увеличением скорости. Фактически, устройство плавного пуска — это регулятор напряжения, который изменяет только напряжение без изменения частоты при запуске.

Способы запуска асинхронных двигателей

— Bright Hub Engineering

Введение

Большинство больших асинхронных двигателей запускаются непосредственно от сети, но когда очень большие двигатели запускаются таким образом, они вызывают нарушение напряжения в линиях питания из-за больших скачков пускового тока. . Чтобы ограничить скачок пускового тока, большие асинхронные двигатели запускаются при пониженном напряжении, а затем снова подключаются к полному напряжению питания, когда они набирают скорость, близкую к скорости вращения.

Два метода пуска при пониженном напряжении: пуск со звезды на треугольник и включение автотрансформатора. Контакторы выполняют переключающее действие в пускателе, чтобы подключать и отключать электропитание двигателя. Если ток превышает номинальный ток двигателя, контактор автоматически срабатывает, чтобы отключить двигатель от источника питания.

Трехфазное питание подается на статор трехфазного асинхронного двигателя, и это, в свою очередь, создает магнитное поле, которое вращается в пространстве вокруг статора.Как если бы магнитные полюса вращались, скорость вращающегося магнитного поля определяется как

N = 120 f / P

Принцип пуска

Высокий пусковой ток вызовет серьезное падение напряжения и повлияет на работу других оборудование. Нежелательно запускать большие двигатели непосредственно от сети (подавать полное напряжение на статор). Обычно пускатели поставляются с двигателями мощностью более 5 л.с. Для уменьшения пускового тока на статор подается более низкое напряжение, особенно для асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором.Полное напряжение подается только тогда, когда двигатель набирает скорость.

Способы пуска асинхронного двигателя включают:

  1. Пускатели прямого включения (DOL) для двигателей мощностью менее 10 кВт.
  2. Пускатели звезда – треугольник для больших двигателей. Обмотка статора сначала подключается по схеме звезды, а затем переключается на соединение треугольником, когда двигатель достигает номинальной скорости.
  3. Автотрансформатор.

1. Пускатель прямого включения

  1. Это простой и дешевый пускатель для трехфазного асинхронного двигателя.
  2. Контакты замыкаются против действия пружины.
  3. Этот метод обычно применяется к асинхронным двигателям с меньшим корпусом, поскольку пусковой ток может в восемь раз превышать ток полной нагрузки двигателя. Использование ротора с двойной клеткой требует меньшего пускового тока (примерно в четыре раза), а использование быстродействующего АРМ позволяет запускать двигатели мощностью 75 кВт и выше непосредственно от сети.
  4. Изолятор необходим для отключения пускателя от источника питания для обслуживания.
  5. Двигатель должен быть защищен.Некоторые из защитных устройств — это защита от перегрузки по току, защита от пониженного напряжения, защита от короткого замыкания и т. Д. Напряжение цепи управления иногда понижается через автотрансформатор.

2. Пускатель звезда-треугольник

Трехфазный двигатель будет давать в три раза большую выходную мощность, когда обмотки статора соединены треугольником, чем при соединении звездой, но потребляет 1/3 тока от источника питания. при соединении звездой, чем при соединении треугольником. Пусковой крутящий момент, развиваемый звездочкой, составляет ½ крутящего момента при пуске в треугольник.

  1. Двухпозиционный переключатель (ручной или автоматический) обеспечивается реле времени.
  2. Пуск звездой снижает пусковой ток.
  3. Когда двигатель набирает обороты и ток снижается до нормального значения, пускатель переводится в рабочее положение, а обмотки теперь соединены треугольником.
  4. Более сложный, чем прямой пускатель, двигатель с пускателем со звезды на треугольник может не обеспечивать достаточный крутящий момент для пуска при полной нагрузке, поэтому мощность в исходном положении снижается. Таким образом, двигатели обычно запускаются при небольшой нагрузке.
  5. Переключение вызывает переходный ток, пиковое значение которого может превышать значения при прямом включении.

3. Запуск двигателя с автотрансформатором

  1. Управляется двухпозиционным переключателем, т.е. вручную / автоматически с использованием таймера для переключения из исходного положения в рабочее.
  2. В исходном положении питание подключается к обмоткам статора через автотрансформатор, который снижает подаваемое напряжение до 50, 60 и 70% от нормального значения в зависимости от используемого ответвления.
  3. Пониженное напряжение снижает ток в обмотках двигателя с 50% -ным ответвлением. Используемый ток двигателя уменьшается вдвое, а ток питания будет вдвое меньше тока двигателя. Таким образом, пусковой ток, потребляемый от источника питания, будет составлять только 25% от потребляемого прямым пускателем.
  4. Для асинхронного двигателя крутящий момент T создается V2, таким образом, при 50% ответвлении крутящий момент при пуске составляет всего (0,5 В) 2 от значения, полученного при прямом пуске. Следовательно, создается 25% крутящего момента.
  5. Закваски, применяемые в лагерной промышленности, крупнее по размеру и дороже.
  6. Переключение из исходного положения в рабочее, вызывающее переходный ток, значение которого может быть больше, чем значение, полученное при прямом пуске.

4. Стартер сопротивления ротора

  1. Этот стартер используется с асинхронным двигателем с фазным ротором. Он использует внешнее сопротивление / фазу в цепи ротора, так что ротор развивает высокое значение крутящего момента.
  2. Высокий крутящий момент создается на низких скоростях, когда внешнее сопротивление имеет большее значение.
  3. При запуске питание подключается к статору через трехполюсный контактор, и в то же время добавляется внешнее сопротивление ротора.
  4. Высокое сопротивление ограничивает пусковой ток и позволяет двигателю безопасно запускаться при высокой нагрузке.
  5. Резисторы обычно проволочного типа, подключенные через щетки и контактные кольца к каждой фазе ротора. Они подключены точками к фиксированным контакторам.
  6. По мере запуска двигателя сопротивление внешнего ротора постепенно отключается; ручка или стартер поворачивается и перемещает три контакта одновременно с одного фиксированного контакта на другой.
  7. Три подвижных контакта соединены между собой и образуют стартовую точку для резисторов.
  8. Чтобы гарантировать, что двигатель не может быть запущен, пока все сопротивление ротора не будет в цепи, установлена ​​блокировка, которая предотвращает замыкание контакторов до тех пор, пока это условие не будет выполнено.

Кредиты изображений

https://www.johnson-pump.com/Horticulture/quickstart-motor.htm

en.wikipedia.org/wiki/Korndorfer_starter

www.allaboutcircuits.com / worksheets / acmcc.html

Однофазный конденсаторный пусковой асинхронный двигатель премиум-класса для легких и тяжелых задач

Замечательный. Однофазный конденсаторный пусковой асинхронный двигатель , который продается на Alibaba. com, предоставляет отличную возможность для различных организаций, от частных лиц до крупных организаций, повысить свою производительность. Они доступны в огромном количестве. однофазный конденсаторный пусковой асинхронный двигатель различных форм, размеров и рабочих характеристик.Такое разнообразие гарантирует, что все покупатели, заинтересованные в этих инновационных товарах, найдут наиболее подходящие для удовлетворения их потребностей.

Для обеспечения высочайшей производительности и надежности сайт Alibaba.com предлагает. однофазный конденсаторный пусковой асинхронный двигатель производителей, которые поставляют бесспорно первоклассную продукцию. Они изготовлены из прочных материалов, которые выдерживают внешние и внутренние силы, такие как механические удары, химическое воздействие и тепло, среди прочего. В этом смысле они впечатляюще долговечны, а их производительность безупречна.Они просты в установке и обслуживании благодаря своей креативной форме и дизайну, которые позволяют оптимизировать работу с другими компонентами в более крупной системе. Это делает их удобными и популярными среди многих пользователей.

При покупке. однофазный конденсаторный пусковой асинхронный двигатель с нашего сайта покупатели уверены в получении продукции высочайшего качества. Они поставляются ведущими мировыми брендами и производителями, которые соблюдают строгие требования к качеству и нормативным требованиям в энергетическом секторе.Возможность вторичной переработки и биоразлагаемость их материалов увеличивает их популярность среди пользователей, поскольку они поддерживают экологическую устойчивость. Они идеально подходят для людей и организаций, которые выступают за экологически чистую энергию и экологически безопасные методы.

Изучение Alibaba.com обнаруживает непреодолимые скидки на эти товары. Все покупатели найдут для себя самое подходящее. однофазный конденсаторный пуск асинхронного двигателя вариантов по мощности и бюджетным соображениям.Благодаря своим высочайшим характеристикам эти предметы стоят всех денег, которые покупатели вкладывают в них.

Как запустить асинхронный двигатель. Схемы для асинхронных двигателей

Для асинхронного двигателя мы его уже освоили, поэтому осталось только соединить разработанные узлы в одну принципиальную схему. 1 и 2 клеммы схемы управления посажены на фазы C1 и C3, а электродвигатель подключен к выходу теплового реле, и это вся схема подключения асинхронного двигателя через стартер.

Смотрите, если снять блокировку кнопок запуска контактами КМ1.1 и КМ2.1, при отпускании кнопок стартеры выключатся. Где-то это может быть неудобно, но считается обязательным.
В этой схеме небольшой недостаток: я описал трехфазное подключение теплового реле, а на рис. 3 задействованы только две его фазы. В этом нет ничего страшного, можно сделать такое подключение теплового реле, но вы получите схему подключения асинхронного двигателя с использованием двухфазного теплового реле.

запуск двигателя

звездообразный треугольник

Когда-нибудь замечали, как? Так что при запуске мощного электродвигателя напряжение в сети падает из-за большого пускового тока. Для снижения пускового тока в двигателе звезда треугольник звезда придумал фазированный запуск двигателя (треугольник рассчитан на 380В). Каждая фаза статора имеет свою обмотку, у которой есть начало и конец, и они подводятся к клеммной коробке.


Важно значение начала и конца: например, при соединении обмоток треугольником конец первой обмотки соединяется с началом второй, конец второй — с началом третьего, а конец третьего — с началом первого.По-другому двигатель не потянет. В коробке переключение со звезды на треугольник производится перемычками c4-c5-c6 на c1-c4, c2-c5, c3-c6. Но при запуске не открывайте коробку и не переставляйте перемычки, для этого мы придумали запуск с помощью двух контакторов КМ2 и КМ3, заменяя эти пластины.


Как это сделать? В первую очередь снимите перемычки, затем подключите все выводы обмотки к контакторам КМ1, КМ2 и КМ3 согласно схеме (рис. 4).
Как работает такая схема? При нажатии кнопки пуска SB2 включается главный контактор KM1, который запускает реле времени ТТ своим контактом KM1. 2 и блокирует кнопку пуска контактом КМ1.1. При этом включается контактор КМ3, который соединяет обмотки статора в звезду, а своим контактом КМ3 размыкает цепь катушки КМ2 во избежание случайного включения. Старт по звезде осуществлен.
После разгона контакт реле времени КТ1.2 размыкается, катушка контактора КМ3 обесточивается, контакт КМ3 возвращается в исходное положение. В это время замыкается контакт реле времени КТ1.1, включает катушку контактора КМ2, соединяя обмотки треугольником и катушку КМ3 от замыкания, включая ее контакт КМ2.Теперь двигатель начал работать по нужному треугольнику.
Очень важно настроить реле времени так, чтобы момент его срабатывания соответствовал полному ускорению по звезде.
Примечание: цепь управления подключается к 220В, то есть к фазе и к «нулю» N, схема подключения двигателя через пускатель в грузоподъемных механизмах должна работать только на 380В, 220В можно подключать через 380 / 220В. трансформатор.
Проблема большого пускового тока эффективно решается подключением

Трехфазные двигатели

В рубрике «Общие» мы рассмотрим, как запустить трехфазные асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором. В настоящее время существуют различные способы запуска асинхронных двигателей. При запуске двигатель должен соответствовать основным требованиям. Пуск должен происходить без использования сложных стартеров. Пусковой момент должен быть достаточно большим, а пусковые токи — минимальными. Современные электродвигатели являются энергоэффективными и имеют более высокие пусковые токи, что заставляет их уделять больше внимания способам запуска. Когда на двигатель подается напряжение питания, возникает импульсный ток, который называется пусковым током.

Пусковой ток обычно превышает номинальный в 5-7 раз, но его действие кратковременно. После того, как двигатель наберет номинальную скорость, ток упадет до минимума. В соответствии с местными нормами и правилами, для уменьшения пусковых токов используются различные способы пуска асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором. При этом необходимо обратить внимание и стабилизировать напряжение питания. Говоря о способах пуска, снижающих пусковой ток, следует отметить, что период пуска не должен быть слишком долгим.Слишком длительные периоды запуска могут вызвать перегрев обмоток.

Прямой запуск

Самый простой и наиболее часто используемый способ пуска асинхронных двигателей — это прямой пуск. Прямой пуск означает, что электродвигатель запускается напрямую при подключении к сети. Прямой пуск применяется при стабильном питании двигателя, жестко подключенного к приводу, например, к насосу. На (рис. 1) представлена ​​схема прямого пуска асинхронного двигателя.

Подключение двигателя в электрическую сеть происходит с помощью контактора (сервопривода). Реле перегрузки необходимо для защиты двигателя во время работы от перегрузки по току. Двигатели малой и средней мощности обычно проектируются таким образом, что при прямом подключении обмоток статора к электросети пусковые токи, возникающие при запуске, не создают чрезмерных электродинамических сил и повышения температуры двигателя с точки зрения механической и термической прочности. . Переходный процесс в момент запуска характеризуется очень быстрым затуханием свободного тока, что позволяет пренебречь этим током и учитывать только установившееся значение тока переходного процесса.На графике (рис. 1) представлена ​​характеристика пускового тока при прямом пуске асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором.

Прямой запуск от сети — самый простой, дешевый и наиболее часто используемый метод запуска. При таком пуске во время включения происходит наименьшее повышение температуры обмоток двигателя по сравнению со всеми другими способами пуска. Если жестких ограничений по току нет, то этот метод запуска является наиболее предпочтительным. В разных странах действуют разные правила и нормы для ограничения максимального пускового тока.В таких случаях необходимо использовать другие способы запуска.

Для малых электродвигателей пусковой момент будет от 150% до 300% от номинального момента, а пусковой ток будет от 300% до 700% от номинального значения или даже выше.

Пускатель со звезды на треугольник используется для трехфазных асинхронных двигателей и используется для уменьшения пускового тока. Следует отметить, что переключение звезда-треугольник может быть запущено только в тех двигателях, у которых есть начало и конец всех трех обмоток.Консоль пускателя со звезды на треугольник состоит из следующих компонентов, трех контакторов (пускателей), реле максимального тока и реле времени, управляющего переключением пускателей. Для использования этого способа пуска обмотки статора электродвигателя, соединенные по схеме «треугольник», должны быть рассчитаны на работу в номинальном режиме. Обычно электродвигатели рассчитаны на 400 В при соединении треугольником (∆) или 690 В при соединении звездой (Y). Такую унифицированную схему подключения можно использовать и для запуска двигателя при более низком напряжении.Схема переключения звезда-треугольник показана на (рис. 2)

.

Стартовый треугольник звезды

Во время пуска питание обмоток статора подключается по схеме звезды (Y). Контакторы К1 и К3 замкнуты. Через определенный промежуток времени, в зависимости от мощности двигателя и времени разгона, происходит переход в режим пуска «треугольник» (∆). При этом контакты пускателя К3 разомкнуты, а контакты пускателя К2 замкнуты. Управляет переключением контактов реле времени пускателей К3 и К2.Реле устанавливает время, в течение которого двигатель разгоняется. В режиме пуска звезда-треугольник напряжение, приложенное к фазам обмотки статора, уменьшается до корня в три раза, что приводит к уменьшению фазных токов также в корень в три раза, а линейных токов в 3 раза. Соединение звезда-треугольник дает более низкий пусковой ток, который составляет лишь одну треть тока при прямом пуске. Пуск «звезда-треугольник» особенно хорошо подходит для инерциальных систем, когда нагрузка «поднимается» после разгона двигателя.

Запуск по схеме звезда-треугольник также снижает пусковой крутящий момент примерно на треть. Этот метод можно использовать только для асинхронных двигателей, подключенных по схеме треугольника. Если переключение звезда-треугольник происходит с недостаточным ускорением, это может вызвать перегрузку по току, которая достигает почти того же значения, что и ток при «прямом» пуске. За время перехода из режима «звезда» в режим «треугольник» двигатель очень быстро теряет частоту вращения, для ее восстановления необходим мощный импульс тока.Скачок тока может быть еще большим, так как в момент переключения двигатель остается без сетевого напряжения.

Таким образом, пуск осуществляется с помощью автотрансформатора, последовательно соединенного с электродвигателем во время пуска. Автотрансформатор снижает напряжение, подаваемое на двигатель (примерно на 50–80% номинального напряжения), чтобы запустить его при более низком напряжении. В зависимости от заданных параметров напряжение снижается в одну или две ступени. Уменьшение напряжения, подаваемого на двигатель одновременно, приведет к уменьшению пускового тока и крутящего момента пускового момента.Если питание не подается на двигатель в определенный момент времени, он не потеряет скорость вращения, как в случае запуска со звезды на треугольник. Время переключения с пониженного напряжения на полное можно регулировать. На (рис. 3) показана характеристика пускового тока при запуске асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором с помощью автотрансформатора.

Пуск через автотрансформатор тока

Кроме уменьшения пускового момента, метод пуска через автотрансформатор имеет недостаток.Как только электродвигатель начинает работать, он переключается на сетевое напряжение, что вызывает скачок тока. Крутящий момент зависит от напряжения, подаваемого на двигатель. Значение пускового момента пропорционально квадрату напряжения.

Плавный старт

В устройстве «плавный пуск» используются те же IGBT-транзисторы, что и в преобразователях частоты. Эти транзисторы через схему управления снижают начальное напряжение, подаваемое на электродвигатель, что приводит к уменьшению пускового момента в электродвигателе.В процессе пуска «мягкий пуск» постепенно увеличивает напряжение электродвигателя, что позволяет электродвигателю разгоняться до номинальной скорости вращения без образования больших пиков момента и тока. (Рис. 4) показывает характеристика пускового тока при запуске асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором с помощью устройства «плавный пуск». Плавный пуск также можно использовать для управления торможением двигателя. Устройство «плавного пуска» дешевле преобразователя частоты.Использование устройства «мягкий пуск» для асинхронных двигателей значительно увеличивает ресурс электродвигателя, а вместе с ним и насоса, расположенного на валу этого двигателя.

«Мягкий пуск» имеет те же проблемы, что и преобразователи частоты: они создают помехи (помехи) в системе электропитания. Этот метод также обеспечивает пониженное напряжение двигателя во время запуска. При плавном пуске двигатель включается при более низком напряжении, которое затем увеличивается до напряжения сети. Напряжение в устройстве плавного пуска снижается из-за фазового сдвига.Такой способ запуска не вызывает скачков тока. Можно установить время пуска и пусковой ток.

Пуск двигателя с преобразователем частоты

Преобразователи частоты

по-прежнему остаются дорогостоящими устройствами, а также, как и плавный пуск, создают дополнительные помехи в сети электропитания.

Заключение

Задача любого метода пуска электродвигателя — согласование характеристик крутящего момента электродвигателя с характеристиками механической нагрузки, при этом необходимо, чтобы пиковые токи не превышали допустимых значений.Существуют различные способы запуска асинхронных двигателей, каждый из которых имеет свои плюсы и минусы. И в заключении небольшая таблица, где вкратце указаны достоинства и недостатки наиболее распространенных способов пуска асинхронных электродвигателей.

Таблица 1

Способы запуска

Льготы

недостатки

Прямой запуск

Просто и экономично.Безопасный старт Самая лучшая отправная точка Высокий пусковой ток

Запуск «звезда — треугольник»

Уменьшить пусковой ток в три раза. Скачки тока при переключении со звезды на треугольник. Пониженный пусковой момент.

Проходной автотрансформатор

Уменьшите пусковой ток на U 2. Скачки тока при переходе от пониженного напряжения к номинальному. Пониженный пусковой момент.

Плавный старт

Нет скачков тока. Небольшой гидроудар при запуске насоса. Снижение пускового тока до желаемого значения, обычно в 2-3 раза. Пониженный пусковой момент.

Работа с преобразователем частоты

Отсутствие скачков тока. Небольшой гидроудар при запуске насоса. Снижение пускового тока, обычно до номинального. Электропитание двигателя может подаваться непрерывно. Пониженный пусковой момент. Высокая цена.

Благодарю за внимание.

› Схемы для асинхронных двигателей

Простые способы включения трехфазных двигателей в однофазную сеть

Каждый трехфазный асинхронный двигатель рассчитан на два номинальных напряжения
трехфазная сеть 380/220 — 220/127 и т. Д. Наиболее распространенными являются: Двигатели на 380/220 В.
Переключение двигателя с одного напряжения на другое осуществляется подключением обмоток «
звезда» — на 380 В или «треугольник» — на 220 В.Если в двигателе имеется блок
соединений, на котором установлено 6 контактов с перемычками, следует обратить внимание на
, в каком порядке установлены перемычки. Если у двигателя нет колодки и есть 6 пинов
— обычно они собираются связками по 3 выхода. В одном пучке собраны начала обмоток, в другом концах
(начало обмоток на схеме обозначено точкой).

В данном случае «начало» и «конец» — понятие условное, важно только, чтобы направление намотки
совпало, т.е.е. на примере «звезды» нулевая точка может быть как началом, так и концом обмоток, а
в «треугольнике» — обмотки должны быть соединены последовательно, т.е. начало
следующий. Для правильного подключения по «треугольнику» определите выводы каждой
обмотки, разложите их попарно и подключите по шлейфу. схема:

Если развернуть эту схему, то будет видно, что катушки соединены «треугольником».
Если у двигателя всего 3 клеммы, следует разобрать двигатель: снять крышку с боковых колодок
и в обмотках найти соединение трех проводов обмотки (остальные
провода соединяются по 2). Составные три провода — это нулевая точка звезды. Эти 3 провода
надо разорвать, припаять к ним подводящие провода и объединить в один жгут. Итак,
, таким образом, у нас уже есть 6 проводов, которые необходимо соединить по схеме треугольника. При наличии
6 выводов, но не объединенных в жгуты и невозможно определить начало и конец.
можно найти здесь.
Трехфазный двигатель может неплохо работать в однофазной сети, но подождите, начиная с
, он задается вопросом, когда в работе с конденсаторами нет необходимости. Мощность в лучшем случае
будет не более 70% от номинальной, пусковой момент сильно зависит от пусковой мощности, сложности подбора
работоспособности при переменной нагрузке. Трехфазный двигатель в однофазной сети это
компромисс, но во многих случаях это единственный выход.
Существуют формулы для расчета емкости рабочего конденсатора, но я думаю, что они неправильные
по следующим причинам:
1.Расчет ведется при номинальной мощности, а двигатель в таком режиме
работает редко и при недогрузке двигатель будет прогреваться из-за превышения емкости рабочего конденсатора, а
— в результате повышенного тока в обмотке.
2. Номинальная емкость конденсатора, указанная на его корпусе, отличается от фактической +
/ — 20%, что также указано не для конденсатора. А если измерить емкость отдельного конденсатора, то
может быть вдвое или вдвое меньше. Поэтому предлагаю подбирать емкость
для конкретного двигателя и для конкретной нагрузки, измеряя ток в каждой точке треугольника,
пытаясь максимизировать емкость центровки.Поскольку в однофазной сети
напряжение 220 В, двигатель следует подключать по схеме «треугольник». Для запуска
ненагруженный двигатель можно обойтись только исправным конденсатором.

Направление вращения двигателя зависит от подключения конденсатора (точка a) к точке b
или дюйм.
Практически ориентировочная емкость конденсатора может быть определена с помощью сл. формула: C
мкФ = PW / 10, где C — емкость конденсатора в микрофарадах, P — номинальная мощность двигателя
в ваттах.Для начала, достаточно и точную регулировку после работы двигателя
под нагрузкой. Рабочее напряжение конденсатора должно быть выше
сетевого напряжения, но практика показывает, что старые советские бумажные
конденсаторы 160В. И их намного проще найти даже в мусорном ведре.
У меня мотор на дрели работает с такими конденсаторами, устроенными для защиты
от хлопка в заземленном ящике от стартера, не помню сколько лет и все цело. Но к этому
я не призываю подход, просто информацию для размышлений.Кроме того, если включить 160 конденсаторов
Voltage последовательно, дважды пропадут в баке, но рабочее напряжение
удвоится до 320V и из пары таких конденсаторов можно собрать аккумулятор нужной емкости.
Включение двигателей с частотой вращения выше 1500 об / мин или загруженных на момент пуска
затруднено. В таких случаях следует использовать пусковой конденсатор, емкость которого зависит от нагрузки двигателя
, подбирается экспериментально и может быть примерно равна
на рабочий конденсатор в 1,5 — 2 раза больше.В будущем для наглядности все, что относится к
к работе, будет зеленым, все, что относится к старту, будет красным, что к
торможение — синим.

В простейшем случае включение пускового конденсатора возможно с помощью нефиксированных кнопок
.
Для автоматизации запуска двигателя можно использовать реле тока. Для двигателей
мощностью до 500 Вт подойдет реле тока от стиральной машины или холодильника с небольшой переделкой
. Поскольку конденсатор остается заряженным даже при перезапуске двигателя,
довольно сильная дуга возникает между контактами и привариваются серебряные контакты, а не
, отключая пусковой конденсатор после запуска двигателя.Чтобы этого не произошло,
сделайте контактную пластину пускового реле из графитовой или угольной щетки (но не из медной
графитовой, потому что она тоже прилипает). Также необходимо отключить тепловую защиту этого реле.
, если мощность двигателя превышает номинальную мощность реле.
Если мощность двигателя выше 500 Вт, то до 1,1 кВт можно перемотать обмотку пускового реле
более толстым проводом и с меньшим количеством витков, чтобы реле
сразу отключалось при выходе двигателя на номинальную скорость.
Для более мощного двигателя можно сделать самодельное реле тока, увеличив размер
оригинал.
Большинство трехфазных двигателей мощностью до трех кВт работают хорошо и в однофазной сети
за исключением короткозамкнутых двигателей, у нас это серия МА, с
лучше не связываться, они не работа в однофазной сети.

Практические схемы включения


Схема обобщенного включения
С1-пуск, С2-рабочий, К1-кнопка без фиксации, диодная и резистивно-тормозная система

Схема работает следующим образом: при переключении переключателя в положение 3 и
нажатие кнопки K1, двигатель запускается, после отпускания кнопки только конденсатор
и двигатель работают для полезной нагрузки.Когда переключатель находится в положении
1, к обмотке двигателя постоянного тока. и двигатель заблокирован после остановки
необходимо установить переключатель в положение 2, иначе двигатель будет гореть, поэтому
переключатель должен быть специальным и фиксироваться только в положениях 3 и 2, а положение
1 должно быть включено только когда проводится. При мощности двигателя до 300Вт и необходимости быстрого торможения
гасящий резистор использовать нельзя, при большей мощности
сопротивление резистора выбирается при желаемом времени торможения, но не должно быть
меньше сопротивления обмотки двигателя.

Эта схема аналогична первой, но торможение здесь происходит за счет энергии, накопленной в электролитическом конденсаторе С1
, и время торможения будет зависеть от его емкости. Как и в
, любая кнопка пуска схемы может быть заменена на реле тока. При включении переключателя в сети
двигатель запускается и конденсатор С1 заряжается через VD1 и R1. Сопротивление R1
выбирается в зависимости от мощности диода, емкости конденсатора и времени работы двигателя
до начала торможения.Если время работы двигателя между пуском и торможением превышает 1
минут, можно использовать диод КД226Г и резистор 7 кОм не менее 4Вт. рабочее напряжение
конденсатор не менее 350В Для быстрого торможения конденсатор от
вспышек много, нужды в них больше нет. При выключении выключатель
переходит в положение замыкающего конденсатора на обмотке двигателя и происходит торможение
постоянным током. Используется обычный двухпозиционный переключатель.



Схема обратного включения и торможения
Данная схема является развитием предыдущей, здесь автоматически запускается реле тока
и торможение электролитическим конденсатором, а также обратное переключение.
Отличие этой схемы: сдвоенный трехпозиционный переключатель и пусковое реле. Выбросив из этой схемы
дополнительных элементов, каждый из которых имеет свой цвет, можно собрать нужную схему
для конкретных целей. При желании можно переключиться на кнопочный выключатель, для этого вам понадобится один-два автоматических пускателя с катушкой 220В. Переключатель
в три положения.

Еще одна не совсем обычная схема автоматического включения.
Как и в других схемах, здесь есть тормозная система, но при ее бесполезности легко выкинуть
В этой схеме две обмотки соединены параллельно, а третья через систему
пусковой и вспомогательный конденсатор, емкость которого примерно в два раза меньше требуемой
при включении треугольника.Чтобы изменить направление вращения, вам нужно поменять местами
начало и конец вспомогательной обмотки, обозначенные красными и зелеными точками. Запуск
происходит из-за зарядки конденсатора С3, а продолжительность запуска зависит от емкости
конденсатора, причем емкость должна быть достаточно большой, чтобы двигатель достиг номинальной скорости
. Емкость можно взять с запасом, так как после зарядки конденсатора не
это заметно сказывается на работе двигателя.Резистор R2 нужен для разряда конденсатора
и тем самым подготавливая его к следующему пуску, подойдет 30 кОм 2Вт. D245 — 248 диодов
подходят к любому двигателю. Для двигателей меньшей мощности соответственно уменьшаются и мощность диода
, и емкость конденсатора. Хотя сделать обратное включение
по этой схеме сложно, но при желании можно. Потребуется сложный переключатель или триггер.
автоматов.

Применение электролитических конденсаторов в качестве пусковых и рабочих

Стоимость неполярных конденсаторов достаточно высока, и не везде их можно найти.
Следовательно, если их нет, можно использовать электролитические конденсаторы, подключенные по схеме
, намного сложнее. Их вместимость достаточно велика при небольшом объеме, они не дефицитные и не
дорог. Но необходимо учитывать вновь возникшие факторы. Рабочее напряжение должно быть не менее
350 Вольт, их можно включать только парами, как указано на схеме черным цветом, и в таком случае
емкость уменьшается вдвое. А если двигателю для работы требуется 100 мкФ, то конденсаторы
С1 и С2 должны быть по 200 мкФ.Электролитические конденсаторы
имеют большой допуск по емкости, поэтому лучше собрать батарею конденсаторов
(отмечена зеленым), так будет проще подобрать реальную емкость
для правильного двигателя и, к тому же, у электролитов очень тонкие выводы, а ток при Высокая емкость
может достигать значительных значений и выводы могут нагреваться, а при наличии внутреннего обрыва вызвать взрыв конденсатора
. Поэтому вся конденсаторная батарея должна быть в закрытом ящике, особенно во время экспериментов
.Диоды должны быть с запасом по напряжению и току, необходимого для работы
. До 2 кВт вполне подойдут Д 245 — 248. При поломке диода перегорает (взрывается
) конденсатор. О взрыве конечно сказано громко, пластиковый ящик полностью защитит от
разлетающихся деталей конденсатора и от блестящего змеевика тоже. Ну и ужастики
рассказывают теперь немного про дизайн.
Как видно из схемы, минусы всех конденсаторов соединены между собой и, следовательно, конденсаторы
старой конструкции с минусом на корпусе можно просто плотно перемотать
ленту и поместить в пластиковую коробку соответствующих размеров.Диоды нужно
разместить на изолирующей пластине и поставить на небольшие радиаторы
, а если мощность невелика и диоды не греются, то их можно поместить в ту же коробку. Подключенные таким образом электролитические конденсаторы
вполне успешно работают как пусковые установки
, так и рабочие.

Включение пускового конденсатора с помощью реле тока.

Теоретически известно, что пусковой ток в несколько раз превышает номинальный ток работающего двигателя
, поэтому включение пускового конденсатора при включении трехфазного двигателя в однофазной сети
можно проводить. автоматически, — с помощью реле тока.
Для моторов до 0,5 кВт пусковое реле от холодильника стиральной машины
типа РП-1, с небольшой переделкой. Подвижные контакты необходимо заменить графитовыми
или угольными пластинами, вырезанными из щетки коллекторного двигателя, размера оригинала. Т. к.
при повторном включении ток заряженного конденсатора дает большую искру на контактах, а стандартные контакты
свариваются между собой. При использовании графита
этого явления не наблюдалось.(Кроме того, термостат должен быть выключен).
Для двигателей мощностью до 1 кВт РП-1 можно перематывать проволокой F1,2 мм до заполнения катушки.
40-45 оборотов.


Для более мощных двигателей реле тока следует изготавливать по аналогии с РП-1, большего размера
.
Моторный провод реле должен соответствовать номинальному току мотора, из расчета
5А / 1мм?
Количество витков нужно подбирать экспериментально, чтобы реле
четко включалось при запуске и выключалось после запуска.Лучше намотать больше поворотов и свернуть до того, как достигнет дистанции
после старта.



однофазная сеть

Переделка двигателя заключается в изменении якоря двигателя.

1- Медные стержни F2-2,5мм впрессовываются в отверстия чуть меньшего размера
или на клей провода к ним просто припаиваются 2-х дисковые от графитовой щетки F на 1,5мм меньше, чем корпуса F
, толщиной 1,5-2мм 3- корпус 4- обмоточный 5-якорный
Корпус реле может быть выполнен из печатной платы, гетинакса, эбонита и др.Стержень. Алюминиевая проволока
, магнитный якорь — цилиндр из низкоуглеродистой стали, обработанный в форме стекла
.
Для наглядности конструкции самодельного реле можно разобрать реле РП-1 и сделать аналог
по мере увеличения деталей. Примерный размер корпуса F30мм х 60мм.
Якорь и контактный диск должны свободно перемещаться по стержню. Пружина
не должна быть слишком сильной.

Включение и реверсирование трехфазного асинхронного двигателя (380/220) в однофазном однофазном переключателе

Многие схемы реверсирования, представленные в Интернете, неоправданно сложны, а
имеет неоправданно большое количество переключателей.
Предлагается простая схема переключения и реверсирования одним переключателем.
Подойдет практически любой переключатель с 3 фиксированными положениями,
соответствующей мощности двигателя.
При необходимости — эта схема облегчает автоматизацию включения — выключения и
реверсирования двигателя.
При необходимости пусковой конденсатор (включение нагруженного или быстроходного двигателя
), его можно подключить с помощью кнопки пуска или реле тока.


Изменение оборотов трехфазного асинхронного двигателя (380/220), включенного в однофазную сеть

Чтобы не использовать дорогостоящий и сложный коллекторный двигатель в механизмах, требующих
изменений частоты вращения двигателя, можно получить от асинхронного трехфазного двигателя, набрав реостат с фазным проводом
или простейший регулятор мощности.


По модели якоря, установленного в двигателе, «массивный якорь» изготавливается из магнитоуглеродистой стали
или серого чугуна (MF). (Чугун работает лучше.) Из
старого якоря можно выдавить вал и поставить на него массивный якорь.

Я собираюсь использовать схему с реле тока для отключения пускового конденсатора.

Новое устройство плавного пуска для трехфазных асинхронных двигателей

Название: Новое устройство плавного пуска для трехфазных асинхронных двигателей

ОБЪЕМ: 13 ВЫДАЧА: 8

Автор (ы): Jingwen Chen * и Hongshe Dang

Место работы: Школа электротехники и управления, Шэньсиский университет науки и технологий, Сиань, 710021, Школа электротехники и управления, Шэньсиский университет науки и технологий, Сиань, 710021

Ключевые слова: Устройство плавного пуска, двухфазное, пусковой ток, метод управления, асинхронные двигатели, замкнутый контур.

Реферат:

Предпосылки: Традиционные тиристорные трехфазные устройства плавного пуска асинхронных двигателей часто страдают от высокого пускового тока и сильных гармоник. Более того, как генерация запускающего импульса и схемы управления обычно сложны.

Методы: для решения этих проблем мы предлагаем новую конструкцию устройства плавного пуска с полностью управляемым БТИЗ в этой статье. По сравнению с подходами традиционного дизайна в этой структуре используется только двухфазный в качестве входа, и каждая фаза управляется силовым модулем, состоящим из одного IGBT и четыре диода.

Результаты: Следовательно, схема управления и конструкция управления значительно упрощаются из-за требований меньшего количества управляемых силовых полупроводниковых переключателей, что приводит к снижению Общая стоимость.

Вывод: результаты моделирования в Matlab / Simulink и экспериментальные результаты на прототипе. демонстрируют, что предлагаемое устройство плавного пуска может достигать лучших характеристик, чем традиционные устройства на базе тиристоров. устройства плавного пуска для пускового тока (RMS) и гармоник.

SCHNEIDER ELECTRIC ATS01N112FT Устройство плавного пуска, асинхронные двигатели, серия Altistart 01, трехфазное, 5,5 кВт, 12 А, от 110 В до 480 В: Электрооборудование: Amazon.com: Industrial & Scientific


В настоящее время недоступен.
Мы не знаем, когда и появится ли этот товар в наличии.
Марка Schneider Electric
Вес предмета 380 грамм
Размеры изделия ДхШхВ 7.09 х 1,97 х 1,97 дюйма
Напряжение 110 Вольт
Тип фазы Трехфазный
]]>
Характеристики
Фирменное наименование Schneider Electric
Вес изделия 13.4 унции
Номер модели ATS01N112FT
Номер детали ATS01N112FT
Тип фазы Трехфазный
Соответствие спецификации Rohs
Код UNSPSC 32000000
Напряжение 110 вольт

Как рассчитать время запуска двигателя

На сайте несколько раз появлялись запросы о времени запуска асинхронного двигателя.Надеюсь, в этом посте я дам вам некоторое представление о том, как это вычислить. В противном случае, надеюсь, хоть какое-то понимание того, что это возможно.

Время начала — это немного сложно

Позже в этой статье я дам формулу, которую вы можете применить, чтобы получить приблизительное время начала. Перед этим стоит рассмотреть несколько факторов, которые затрудняют точный расчет.


Кривая скорости крутящего момента двигателя

Первое, что нужно посмотреть — это характеристика двигателя.На изображении наложены типичная кривая крутящего момента двигателя и гипотетическая кривая крутящего момента нагрузки. Крутящий момент, доступный для разгона двигателя до скорости, определяется разницей между крутящим моментом двигателя и моментом нагрузки:

Где

Ca — крутящий момент для разгона мотора, Н.м

CM — крутящий момент двигателя, Н.м

CL — момент нагрузки, Н · м

Как видно, с увеличением скорости изменяется крутящий момент двигателя и нагрузки.Характеристики крутящего момента двигателя также зависят от конструкции и конструкции двигателя и могут значительно различаться для двигателей того же номинала. Способы пуска (см. Пуск двигателя — Введение) также влияют на имеющийся крутящий момент двигателя и даже могут повлиять на форму кривой.

Любой крутящий момент, используемый для ускорения, должен преодолевать как инерцию двигателя, так и нагрузку. Используя это, зная и немного машиностроения (см. Ссылку ниже), можно вывести уравнение для времени ускорения от нуля до рабочей скорости:

Где:
t a — время разгона до ходовой скорости, с

n r — частота вращения двигателя, об / мин
C M — крутящий момент двигателя, Н.м
C L — момент нагрузки, Н.,
J M — инерция двигателя, кг.м 2
J L — инерция нагрузки, кг.м 2

Из вышеизложенного, если вы знаете инерции двигателя и нагрузки, а также двигатель и крутящий момент нагрузки как функцию скорости ( C M (n) , C L (n) ), вы можете рассчитать время начала. Хотя это возможно, решив уравнение для получения точного решения, на практике вы обычно используете какое-то численное решение или кусочное приближение.

При любой сложности кривых крутящего момента или пускового устройства очевидно, что вычислить время нетривиально. Для более крупных или особо важных двигателей усилия по устранению этой сложности были бы оправданы. При необходимости доступны программные инструменты для помощи в расчетах.

Время начала — более простое [грубое] приближение

Введя некоторые упрощения, можно получить более простые в использовании формулы, чтобы дать приблизительное значение для начального времени.

Первое упрощение — использовать среднее значение крутящего момента двигателя,

Где
C S — пусковой момент, Н · м
C max — максимальный крутящий момент, Н · м

Обе эти цифры можно получить у производителя.

При пониженном напряжении крутящий момент уменьшается на квадрат уменьшения, поэтому должна быть возможность регулировать средний крутящий момент для запуска при пониженном напряжении (т.е.е. звезда-дельта).

Второе упрощение заключается в использовании поправочного коэффициента K L для учета изменения крутящего момента нагрузки C L из-за изменений скорости:

Тип нагрузки
Коэффициент нагрузки, K L

Подъемник

Вентиляторы

Поршень
Насосы

Маховик

1

0.33

0,5

0

Используя упрощения, приблизительное время пуска дается по формуле:

Где C acc — эффективный момент ускорения и определяется по формуле:

Пример покажет, как это работает:

Для привода вентилятора используется двигатель мощностью 90 кВт.От производителя двигателей и инженера-механика у нас есть:

  • Номинальная скорость двигателя ( n r ) — 1500 об / мин
  • Скорость двигателя при полной нагрузке — 1486 об / мин
  • Инерционный двигатель ( J M ) — 1,4 кг.м 2
  • Номинальный крутящий момент двигателя — 549 Нм
  • Пусковой момент двигателя ( C S ) — 1563 Нм
  • Максимальный крутящий момент двигателя ( C макс. ) — 1679 Нм
  • Инерция нагрузки ( Дж L ) — 30 кг.м 2
  • Момент нагрузки ( C L ) — 620 Нм
  • Коэффициент нагрузки ( K L ) — 0,33

Таким образом, хотя точное вычисление времени запуска двигателя нетривиально, можно сделать реалистичные оценки для наиболее распространенных сценариев запуска, используя несколько упрощений. Я также разработал калькулятор времени запуска двигателя, который вы можете найти в меню «Инструменты» или воспользоваться ссылкой здесь.

Если у кого-то есть что добавить, сделайте это ниже. Было бы особенно интересно, если бы кто-нибудь измерил время начала и мог сравнить его с рассчитанным выше.

Список литературы

  • Двигатели асинхронные трехфазные
    Библиография: Трехфазные асинхронные двигатели.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *