Motorkontrollkrets. Trefase asynkronmotorer med ekorn-burrotor. Trykkknappstolpe

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sist endret: 2023-12-17 10:37

I dag brukes relé-kontaktor-kontrollkretser oftest. I slike systemer er hovedenhetene elektromagnetiske startere og releer. I tillegg brukes en enhet som en trefaset asynkronmotor med en ekorn-burrotor oftest som drivkraft for verktøymaskiner og andre installasjoner.

Beskrivelse av motorer

Disse typer stasjoner har blitt brukt aktivt på grunn av at de er enkle å betjene, vedlikeholde, reparere og installere. De har bare én alvorlig ulempe, som er at startstrømmen overstiger merkestrømmen med omtrent 5-7 ganger, og det er heller ingen måte å jevnt endre rotorhastigheten ved hjelp av enkle kontrollmetoder.

Denne typen maskiner begynte å bli aktivt brukt på grunn av at enheter som frekvensomformere begynte å bli aktivt introdusert i elektriske installasjoner. En annen betydelig fordel med en asynkron motor med trefasestrøm og kortsluttetrotor ved at den har et ganske enkelt opplegg for tilkobling til nettverket. For å slå den på trenger du bare å bruke en trefasespenning til statoren, og enheten starter umiddelbart. I de mest enkle kontrollskjemaene brukes en enhet som en batchbryter eller en trefaset knivbryter for å starte den. Imidlertid er disse enhetene, til tross for sin enkelhet og brukervennlighet, elementer av manuell kontroll.

Dette er et stort minus, siden det i ordningene for de fleste installasjoner er nødvendig å bruke motorsvitsjekretsen i automatisk modus. Det er også nødvendig å sørge for en automatisk endring i rotasjonsretningen til motorrotoren, det vil si reversering og rekkefølgen som flere motorer settes i drift.

Grunnleggende koblingsskjemaer

For å gi alle nødvendige funksjoner som er beskrevet ovenfor, er det nødvendig å bruke automatiske driftsmoduser, og ikke manuelle kjørekontroller. Det er imidlertid rimelig å si at noen eldre metallskjæremaskiner fortsatt bruker stabelbrytere for å endre antall polpar eller for å reversere.

Bruken av ikke bare batchbrytere, men også knivbrytere i koblingskretsene til asynkronmotorer (IM) er mulig, men de utfører bare én funksjon - å koble kretsen til spenningsforsyningen. Alle andre operasjoner som motorkontrollkretsen gir, utføres under veiledning av en elektromagnetisk starter.

NårÅ koble HELL-kretsen med en ekorn-burrotor gjennom denne typen starter gir ikke bare en praktisk kontrollmodus, men skaper også null beskyttelse. Oftest brukes tre koblingsmetoder som motorstyringskretser i verktøymaskiner, installasjoner og andre maskiner:

• det første opplegget brukes til å kontrollere en ikke-reversibel motor, bruker bare en elektromagnetisk starter og to knapper - "Start" og "Stopp";
• den andre motorstyringskretsen for reversering sørger for bruk av tre knapper og to konvensjonelle startere eller en reverseringstype;
• det tredje kontrollskjemaet skiller seg fra det forrige bare ved at to av de tre kontrollknappene har sammenkoblede kontakter.

Krets med elektromagnetisk type starter

Starten av en asynkronmotor i et slikt koblingsskjema utføres ved å trykke på den tilsvarende knappen. Når den trykkes, påføres startspolen en strøm med en spenning på 220 V. Starteren har en bevegelig del, som når spenningen påføres tiltrekkes den stasjonære, på grunn av hvilken kontaktene til enheten lukkes.. Disse strømkontaktene leverer inngangsspenningen til motoren. Parallelt med denne prosessen er også sperrekontakten lukket. Dens inkludering utføres parallelt med "Start" -knappen. Det er på grunn av denne funksjonen at når knappen slippes, er spolen fortsatt strømførende og fortsetter å drive motoren for å holde den i gang.

Hvis av en eller annen grunn under starten av induksjonsmotoren, altsånår du trykker på "Start", vil ikke blokkeringskontakten lukke eller for eksempel være fraværende, så umiddelbart når den ble sluppet, ville strømmen slutte å tilføres spolen, starterens strømkontakter ville åpne seg, og motoren ville stoppe umiddelbart. Denne driftsmåten kalles "hopping". Det oppstår for eksempel ved betjening av en bjelkekran.

For å stoppe en trefaset asynkronmotor med en ekorn-burrotor, må du trykke på "Stopp"-knappen. Driftsprinsippet i dette tilfellet er ganske enkelt og er basert på det faktum at å trykke på knappen skaper et brudd i kretsen, kobler fra startkontaktene og stopper dermed motoren. Hvis spenningen ved strømkilden forsvinner under drift, vil motoren også stoppe, siden en slik defekt er ensbetydende med å trykke "Stopp" og ytterligere skape et brudd i enhetskretsen.

Etter at enheten ble stoppet av et strømbrudd eller strømbrudd, kan den bare startes på nytt med en knapp. Dette er det som kalles nullbeskyttelse i motorstyringskretser. Hvis det ble installert en bryter eller knivbryter i stedet for en starter her, så hvis spenningen dukker opp igjen i kilden, vil motoren automatisk starte og fortsette å fungere. Dette anses som utrygt for vedlikeholdspersonell.

Bruk av to startere i en reverseringsenhet

Denne typen asynkron motorkontrollkrets fungerer faktisk på samme måte som den forrige. Hovedforskjellen her erat det om nødvendig blir mulig å endre rotasjonsretningen til rotoren. For å gjøre dette er det nødvendig å endre driftsfasene som er tilgjengelige på statorviklingen. For eksempel, hvis du trykker på "Start"-knappen KM1, vil rekkefølgen på arbeidsfasene være A-B-C. Hvis du slår på enheten fra den andre knappen, det vil si fra KM2, vil rekkefølgen på driftsfasene endres til det motsatte, det vil si C-B-A.

Dermed viser det seg at for å styre en asynkronmotor med en krets av denne typen, trengs to "Start"-knapper, en "Stopp"-knapp og to startere.

Når du trykker på den første knappen, som vanligvis refereres til som SB2 i diagrammet, vil den første kontaktoren slå seg på og rotoren vil rotere i én retning. Hvis det blir nødvendig å endre rotasjonsretningen til motsatt, må du trykke på "Stopp", hvoretter motoren startes ved å trykke på SB3-knappen og skru på den andre kontaktoren. Med andre ord, for å bruke dette opplegget, er et mellomtrykk på stoppknappen nødvendig.

Fordi det blir vanskeligere å kontrollere driften av motoren med et slikt opplegg, er det behov for ekstra beskyttelse. I dette tilfellet snakker vi om driften av norm alt lukkede (NC) kontakter i starteren. De er nødvendige for å gi beskyttelse mot samtidig trykk på begge "Start"-knappene. Å trykke på dem uten å stoppe vil føre til en kortslutning. Ytterligere kontakter i dette tilfellet forhindrer samtidig inkludering av beggeforretter. Dette skyldes det faktum at når den trykkes samtidig, vil en av dem slå seg på et sekund senere enn den andre. I løpet av denne tiden vil den første kontaktoren ha tid til å åpne kontaktene sine.

Ulempen med å styre en elektrisk motor med en slik krets er at starterne må ha et stort antall kontakter eller kontaktfester. Enhver av disse to alternativene kompliserer ikke bare hele det elektriske designet, men øker også kostnadene ved monteringen.

Tredje type kontrollopplegg

Hovedforskjellen mellom dette skjemaet til motorkontrollsystemet og det forrige er at det i kretsen til hver av kontaktorene, i tillegg til den vanlige "Stopp"-knappen, er to kontakter til. Hvis vi vurderer den første kontaktoren, så er det en ekstra kontakt i kretsen; SB2 er en norm alt åpen (make) kontakt, og SB3 har en norm alt lukket (brudd) kontakt. Hvis vi tar for oss koblingsskjemaet til den andre elektromagnetiske starteren, vil "Start"-knappen ha de samme kontaktene, men plassert motsatt av den første.

Dermed var det mulig å sikre at når du trykker på en av dem med motoren i gang, vil kretsen som allerede er i drift åpne seg, og den andre tvert imot lukkes. Denne typen tilkobling har flere fordeler. For det første trenger ikke denne kretsen beskyttelse mot samtidig innkobling, noe som betyr at det ikke er behov for ekstra kontakter. For det andre blir det mulig å reversere uten mellomtrykking"Stoppe". Med denne tilkoblingen brukes denne kontaktoren kun til å stoppe det fungerende HELVETE.

Det er verdt å merke seg at de betraktede kontrollsystemene for motorstart er noe forenklet. De vurderer ikke tilstedeværelsen av forskjellige ekstra beskyttelsesenheter, signalelementer. I tillegg er det i noen tilfeller mulig å drive den elektromagnetiske spolen til starteren fra en kilde på 380 V. I dette tilfellet blir det mulig å koble bare fra to faser, for eksempel A og B.

Kontrollkrets med direkte start og tidsfunksjon

Motoren startes som vanlig - med en knapp, hvoretter spenningen tilføres startspolen, som kobler AD til strømkilden. Det særegne ved kretsen er som følger: sammen med lukkingen av kontaktene ved starteren (KM), vil en av kontaktene lukkes i en annen krets (CT). På grunn av dette er kretsen lukket, der bremsekontaktoren (KM1) er plassert. Men operasjonen i dette øyeblikket blir ikke utført, siden åpningskontakten KM er plassert foran den.

For å slå av, er det en annen knapp som åpner KM-kretsen. På dette tidspunktet er enheten koblet fra strømnettet. Men samtidig slutter kontakten, som var i bremserelékretsen, som tidligere ble referert til som KM1, og kretsen slås også av i tidsreléet, som er betegnet som KT. Det er dette som fører til at kontaktor KM1 inngår i arbeidet. I dette tilfelletbytte motorkontrollkretsen til likestrøm. Det vil si at forsyningsspenningen tilføres fra en innebygd kilde gjennom en likeretter, samt en motstand. Alt dette fører til at enheten utfører dynamisk bremsing.

Arbeidet med ordningen slutter imidlertid ikke der. Kretsen har et tidsrelé (CT), som begynner å telle bremsetiden umiddelbart etter at den er koblet fra strømforsyningen. Når den tildelte tiden for å slå av motoren utløper, åpner CT-en sin kontakt, som er tilgjengelig i KM1-kretsen, den slår seg av, på grunn av hvilken tilførselen av likestrøm til motoren også stopper. Først etter dette oppstår en fullstendig stopp, og det kan vurderes at motorstyringskretsen har gått tilbake til sin opprinnelige posisjon.

Når det gjelder intensiteten av bremsing, kan den justeres etter styrken på likestrømmen som følger gjennom motstanden. For å gjøre dette må du stille inn den nødvendige motstanden i dette området.

Opplegg for drift av en flerhastighetsmotor

Dette kontrollskjemaet kan gi mulighet for å oppnå to motorhastigheter. For å gjøre dette er delene av statorhalvviklingene koblet til en dobbelstjerne eller til en trekant. I tillegg er det i et slikt tilfelle også gitt mulighet for reversering. For å unngå funksjonsfeil i motorkontrollsystemet, i en så kompleks krets er det to termiske releer, samt en sikring. På diagrammene er de vanligvis merket som henholdsvis KK1, KK1 og FA.

I utgangspunktet er det mulig å starte rotoren ved lavt turtall. For å gjøre dette gir ordningen vanligvisen knapp som er merket SB4. Etter å ha trykket på den starter den med lav frekvens. I dette tilfellet er statoren til enheten koblet i henhold til det vanlige trekantskjemaet, og det eksisterende reléet lukker to kontaktorer og forbereder motoren for å koble til strøm fra kilden. Etter det må du trykke på knappen SB1 eller SB2 for å bestemme rotasjonsretningen - henholdsvis "Forover" eller "Tilbake".

Når oppkjøringen til lave frekvenser er fullført, blir det mulig å akselerere motoren til høye hastigheter. For å gjøre dette trykkes SB5-knappen, som kobler en av kontaktorene fra kretsen og kobler den andre. Hvis vi vurderer denne handlingen fra synspunktet om driften av kjeden, gis en kommando om å flytte fra en trekant til en dobbeltstjerne. For å stoppe arbeidet helt, er det en "Stopp"-knapp, som er merket på diagrammene som SB3.

Knappinnlegg

Dette utstyret er beregnet for svitsjing, det vil si å koble kretser der det flyter vekselstrøm med en maksimal spenning på 660 V og en frekvens på 50 eller 60 Hz. Det er mulig å drive slike enheter i nettverk med likestrøm, men da er maks driftsspenning begrenset til 440 V. Den kan til og med brukes som kontrollpanel.

Et vanlig knappeinnlegg har følgende designfunksjoner:

• Hver av knappene er ulåst.
• Det er en "Start"-knapp, som oftest ikke bare har grønn farge, men også kontakter med norm alt kablet type. Noen modeller har til og med bakgrunnsbelysning som slås på når den trykkes ned. Formål – introduksjon til arbeidet med enhver mekanisme.
• "Stopp" er knappen som er farget rød (oftest). Den er plassert på lukkede kontakter, og hovedformålet er å koble enhver enhet fra strømkilden for å stoppe driften.
• Forskjellen mellom noen enheter er materialet som brukes til å lage rammen. Den kan være laget av metall eller plast. I dette tilfellet spiller kofferten en viktig rolle, siden den har en viss grad av beskyttelse avhengig av materialet.

Nøkkelfordeler

Blant hovedfordelene med slike enheter er følgende:

• komplett sett med denne enheten er kanskje ikke alltid standard, den kan justeres i henhold til kundens ønsker;
• kroppen er vanligvis laget av ikke-brennbar ildfast plast eller metall;
• det er god tetning, noe som oppnås på grunn av tilstedeværelsen av en gummipakning mellom dekselet og kontaktene på innsiden;
• forseglingen for denne knappeposten er under god beskyttelse mot aggressive miljøfaktorer;
• det er et ekstra hull på siden for å gjøre det praktisk å sette inn ønsket kabel;
• alle festemidler tilgjengelig ved stolpen er laget av høyfast rustfritt stål.

Innleggstype

Det finnes tre typer faste - PKE, PKT og PKU. Den første brukes vanligvis til å jobbe med maskiner fortrebearbeiding for industri- eller hjemmebruk. PKU brukes i industrien, men bare på de anleggene der det ikke er fare for eksplosjon, og konsentrasjonen av støv og gass ikke stiger over nivået som kan deaktivere enheten. PKT er akkurat de stolpene som kan brukes i kontrollkretser for trefasede asynkronmotorer med en ekorn-burrotor, så vel som andre motorer av elektrisk type. I tillegg er de også mye brukt til å kontrollere utstyr som traverskraner, traverskraner og andre enheter designet for å løfte tunge laster.