Τα τρία πιο δημοφιλή σχήματα ελέγχου ασύγχρονου κινητήρα

Όλα τα ηλεκτρικά διαγράμματα μηχανών, εγκαταστάσεων και μηχανών περιέχουν ένα συγκεκριμένο σύνολο τυπικών μπλοκ και κόμβων, τα οποία συνδυάζονται μεταξύ τους με συγκεκριμένο τρόπο. Στα κυκλώματα ρελέ-επαγωγέα, τα κύρια στοιχεία ελέγχου κινητήρα είναι οι ηλεκτρομαγνητικές εκκινητήρες και τα ρελέ.

Χρησιμοποιείται συχνότερα ως κίνηση σε μηχανήματα και εγκαταστάσεις κοπής μετάλλων τριφασικοί κινητήρες επαγωγής σκίουρου-κλωβού… Αυτοί οι κινητήρες σχεδιάζονται, συντηρούνται και επισκευάζονται εύκολα. Πληρούν τις περισσότερες απαιτήσεις για ηλεκτρική κίνηση μηχανών κοπής μετάλλων. Τα κύρια μειονεκτήματα των ασύγχρονων κινητήρων με κλωβό σκίουρου είναι τα μεγάλα ρεύματα εισροής (5-7 φορές υψηλότερα από τα ονομαστικά) και η αδυναμία ομαλή αλλαγή της ταχύτητας περιστροφής των κινητήρων με απλές μεθόδους.

Με την εμφάνιση και την ενεργή εφαρμογή ηλεκτρικών κυκλωμάτων μετατροπείς συχνότητας τέτοιοι κινητήρες άρχισαν να εκτοπίζουν ενεργά άλλους τύπους κινητήρων (ασύγχρονοι με τυλιγμένο ρότορα και κινητήρες συνεχούς ρεύματος) από ηλεκτρικούς κινητήρες, όπου ήταν απαραίτητο να περιοριστούν τα ρεύματα εκκίνησης και να ρυθμιστεί ομαλά η ταχύτητα περιστροφής κατά τη λειτουργία.

Ένα από τα πλεονεκτήματα της χρήσης επαγωγικών κινητήρων με κλωβό σκίουρου είναι η ευκολία σύνδεσής τους στο πλέγμα. Αρκεί να εφαρμόσετε τριφασική τάση στον στάτορα του κινητήρα και ο κινητήρας ξεκινά αμέσως. Στην απλούστερη έκδοση, ένας τριφασικός διακόπτης ή ένας διακόπτης πακέτου μπορεί να χρησιμοποιηθεί για συμπερίληψη. Αλλά αυτές οι συσκευές, με την απλότητα και την αξιοπιστία τους, είναι συσκευές χειροκίνητου ελέγχου.

Στα σχήματα μηχανών και εγκαταστάσεων, είναι συχνά απαραίτητο να προβλεφθεί η λειτουργία ενός ή άλλου κινητήρα σε έναν αυτόματο κύκλο, να διασφαλιστεί η σειρά ενεργοποίησης πολλών κινητήρων, να αλλάξει αυτόματα η φορά περιστροφής του ρότορα του κινητήρα (αντίστροφα) , κλπ. n.

Είναι αδύνατο να παρέχονται όλες αυτές οι λειτουργίες με συσκευές χειροκίνητου ελέγχου, αν και σε πολλές παλιές μηχανές κοπής μετάλλων η ίδια αντιστροφή και η εναλλαγή του αριθμού των ζευγών πόλων για την αλλαγή της ταχύτητας του ρότορα του κινητήρα γίνεται πολύ συχνά με τη χρήση διακοπτών πακέτων. Οι διακόπτες και οι διακόπτες πακέτων σε κυκλώματα χρησιμοποιούνται συχνά ως συσκευές εισόδου που παρέχουν τάση στο κύκλωμα του μηχανήματος. Εκτελούνται οι ίδιες λειτουργίες ελέγχου κινητήρα ηλεκτρομαγνητικές εκκινητές.

Η εκκίνηση του κινητήρα με ηλεκτρομαγνητική μίζα παρέχει, εκτός από όλες τις ανέσεις κατά την οδήγηση, μηδενική προστασία. Τι είναι αυτό θα περιγραφεί παρακάτω.

Τρία ηλεκτρικά κυκλώματα χρησιμοποιούνται συχνότερα σε μηχανές, εγκαταστάσεις και μηχανές:

• κύκλωμα ελέγχου ενός μη αναστρέψιμου κινητήρα που χρησιμοποιεί έναν ηλεκτρομαγνητικό εκκινητή και δύο κουμπιά "start" και "stop",

• αναστρέψιμο κύκλωμα ελέγχου κινητήρα χρησιμοποιώντας δύο μίζες (ή έναν αναστρέψιμο εκκινητή) και τρία κουμπιά.

• ένα αναστρέψιμο κύκλωμα ελέγχου κινητήρα που χρησιμοποιεί δύο μίζες (ή έναν εκκινητή με όπισθεν) και τρία κουμπιά, δύο από τα οποία χρησιμοποιούν ζευγαρωμένες επαφές.

Ας αναλύσουμε την αρχή λειτουργίας όλων αυτών των σχημάτων.

1. Το σχέδιο ελέγχου κινητήρα με χρήση μαγνητικού εκκινητή

Το διάγραμμα φαίνεται στο σχήμα.

Όταν κάνετε κλικ στο κουμπίΤο SB2 "Έναρξη" του πηνίου εκκίνησης έρχεται υπό τάση 220 V, επειδή αποδεικνύεται ότι ανάβει μεταξύ της φάσης C και του μηδενός (Η)... Το κινούμενο τμήμα της μίζας έλκεται από το ακίνητο, ταυτόχρονα κλείνοντας τις επαφές του Οι επαφές ισχύος της τάσης εκκίνησης του τροφοδοτικού προς τον κινητήρα και την κλειδαριά κλείνουν παράλληλα με το κουμπί «Έναρξη». Επομένως, όταν απελευθερωθεί το κουμπί, το πηνίο εκκίνησης δεν χάνει ισχύ, επειδή το ρεύμα σε αυτή την περίπτωση ρέει μέσω της επαφής μπλοκαρίσματος.

Εάν η επαφή μπλοκαρίσματος δεν συνδεόταν παράλληλα με το κουμπί (για κάποιο λόγο απουσιάζει), τότε όταν απελευθερωθεί το κουμπί «Έναρξη», το πηνίο χάνει ισχύ και οι επαφές ισχύος της μίζας ανοίγουν στο ηλεκτρικό κύκλωμα, μετά το οποίο είναι απενεργοποιημένο. Αυτός ο τρόπος λειτουργίας ονομάζεται «τζόκινγκ». Χρησιμοποιείται σε ορισμένες εγκαταστάσεις, για παράδειγμα σε σχήματα δοκών γερανού.

Η διακοπή λειτουργίας κινητήρα μετά την εκκίνηση σε κύκλωμα με επαφή μπλοκαρίσματος πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας το κουμπί SB1 "Stop". Ταυτόχρονα, το κουμπί δημιουργεί διακοπή κυκλώματος, ο μαγνητικός εκκινητής χάνει ισχύ και με τις επαφές ισχύος του αποσυνδέει τον κινητήρα από το δίκτυο.

Σε περίπτωση διακοπής τάσης για οποιονδήποτε λόγο, σβήνει και ο μαγνητικός εκκινητής, γιατί αυτό είναι το ίδιο με το πάτημα του κουμπιού Stop και τη δημιουργία διακοπής κυκλώματος.Ο κινητήρας σταματά και η επανεκκίνηση του με την παρουσία τάσης είναι δυνατή μόνο με το πάτημα του κουμπιού SB2 "Start". Έτσι, ο μαγνητικός εκκινητής παρέχει το λεγόμενο «μηδενική προστασία». Εάν έλειπε στο κύκλωμα και ο κινητήρας ελεγχόταν από διακόπτη ή διακόπτη πακέτου, τότε όταν επέστρεφε η τάση, ο κινητήρας θα ξεκινούσε αυτόματα, θέτοντας σε σοβαρό κίνδυνο το προσωπικό σέρβις. Δείτε περισσότερες λεπτομέρειες εδώ — προστασία από υπόταση.

Μια κινούμενη εικόνα των διεργασιών που λαμβάνουν χώρα στο διάγραμμα φαίνεται παρακάτω.

2. Κύκλωμα ελέγχου ενός αναστρέψιμου κινητήρα με χρήση δύο μαγνητικών εκκινητήρων

Το σχήμα λειτουργεί παρόμοια με το προηγούμενο. Αλλαγή της φοράς περιστροφής (αντίστροφα) ο ρότορας του κινητήρα αλλάζει όταν αλλάζει η σειρά περιστροφής της φάσης του στάτη του. Όταν ο εκκινητής KM1 είναι ενεργοποιημένος, οι φάσεις έρχονται στον κινητήρα — A, B, C, και όταν ο εκκινητής KM2 είναι ενεργοποιημένος, η σειρά φάσης αλλάζει σε C, B, A.

Το σχήμα φαίνεται στο σχ. 2.

Η ενεργοποίηση του κινητήρα για περιστροφή προς μία κατεύθυνση πραγματοποιείται από το κουμπί SB2 και την ηλεκτρομαγνητική μίζα KM1... Εάν είναι απαραίτητο να αλλάξετε τη φορά περιστροφής, πατήστε το κουμπί SB1 «Stop», ο κινητήρας θα σταματήσει και, στη συνέχεια, όταν πατήστε το κουμπί SB3 ο κινητήρας αρχίζει να περιστρέφεται προς την αντίθετη κατεύθυνση. Σε αυτό το σχήμα, για να αλλάξετε την κατεύθυνση περιστροφής του ρότορα, είναι απαραίτητο να πατήσετε το κουμπί «Stop» μεταξύ τους.

Επιπλέον, στο κύκλωμα είναι υποχρεωτική η χρήση κανονικά κλειστών επαφών (NC) στα κυκλώματα κάθε εκκινητή για να διασφαλιστεί η προστασία από το ταυτόχρονο πάτημα δύο κουμπιών «Έναρξη» SB2 — SB3, το οποίο θα οδηγήσει σε βραχυκύκλωμα στο τα κυκλώματα τροφοδοσίας του κινητήρα.Οι πρόσθετες επαφές στα κυκλώματα της μίζας δεν επιτρέπουν στους μίζες να ανάβουν ταυτόχρονα, επειδή κάθε μία από τις μίζες, όταν πατηθούν τα δύο κουμπιά "Έναρξη", ανάβει ένα δευτερόλεπτο νωρίτερα και ανοίγει την επαφή της στο κύκλωμα της άλλης μίζα.

Η ανάγκη δημιουργίας τέτοιου μπλοκαρίσματος απαιτεί τη χρήση εκκινητών με μεγάλο αριθμό επαφών ή εκκινητών με προσαρτήματα επαφής, γεγονός που αυξάνει το κόστος και την πολυπλοκότητα του ηλεκτρικού κυκλώματος.

Παρακάτω είναι μια κινούμενη εικόνα των διεργασιών που λαμβάνουν χώρα σε ένα κύκλωμα με δύο εκκινητές.

3. Αναστρέψιμο κύκλωμα ελέγχου κινητήρα χρησιμοποιώντας δύο μαγνητικές εκκινητήρες και τρία κουμπιά (δύο από τα οποία έχουν μηχανικές επαφές σύνδεσης)

Το διάγραμμα φαίνεται στο σχήμα.

Η διαφορά αυτού του κυκλώματος από το προηγούμενο είναι ότι στο κύκλωμα κάθε εκκινητή, εκτός από το κοινό κουμπί SB1 «Stop» περιλαμβάνει 2 επαφές των κουμπιών SB2 και SB3, και στο κύκλωμα KM1 το κουμπί SB2 έχει μια κανονικά ανοιχτή επαφή (κλείσιμο) και SB3 - κανονικά κλειστή (NC) επαφή, στο κύκλωμα KM3 — το κουμπί SB2 έχει μια κανονικά κλειστή επαφή (κανονικά κλειστή) και το SB3 — κανονικά ανοιχτό. Όταν πατηθεί καθένα από τα κουμπιά, το κύκλωμα του ενός εκκινητή κλείνει και το κύκλωμα του άλλου ανοίγει ταυτόχρονα.

Αυτή η χρήση κουμπιών σάς επιτρέπει να αρνηθείτε τη χρήση πρόσθετων επαφών για προστασία από την ταυτόχρονη ενεργοποίηση δύο εκκινητών (αυτή η λειτουργία δεν είναι δυνατή με αυτό το σχήμα) και σας δίνει την ευκαιρία να επιστρέψετε χωρίς να πατήσετε το κουμπί Διακοπή, το οποίο είναι πολύ βολικό. Το κουμπί Stop χρησιμοποιείται για να σταματήσει τελείως ο κινητήρας.

Τα διαγράμματα που δίνονται στο άρθρο είναι απλοποιημένα. Τους λείπουν προστατευτικές συσκευές (διακοπτές κυκλώματος, θερμικά ρελέ), στοιχεία συναγερμού.Τέτοια κυκλώματα συχνά συμπληρώνονται από διάφορες επαφές για ρελέ, διακόπτες, διακόπτες και αισθητήρες. Είναι επίσης δυνατή η τροφοδοσία της περιέλιξης του ηλεκτρομαγνητικού εκκινητή με τάση 380 V. Σε αυτήν την περίπτωση, συνδέεται από οποιεσδήποτε δύο φάσεις, για παράδειγμα, από την Α και τη Β... Είναι δυνατή η χρήση κατεβάσματος μετασχηματιστή για τη μείωση της τάσης στο κύκλωμα ελέγχου. Σε αυτή την περίπτωση, χρησιμοποιούνται ηλεκτρομαγνητικές εκκινητές με πηνία για τάσεις 110, 48, 36 ή 24 V.