Урок «Монтаж схемы управления асинхронным электродвигателем с одного места»

В конце данной статьи, вы сможете скачать данные схемы выполненные в программе AutoCad в формате dwg.

• автоматический трехполюсный выключатель – QF1 (защита цепей питания двигателя ~380В);
• линейный контактор – КМ1;
• тепловое реле – КК1 (защита от перегрузки двигателя);
• предохранитель – FU1 (защита цепей управления ~220В);
• кнопки «СТОП» и «ПУСК» с самовозвратом – SB1 и SB2;
• сигнальные лампы — HL1 и HL2.

При нажатии кнопки SB2 «ПУСК» подается напряжение на катушку контактора КМ1. Контактор срабатывает и своими силовыми контактами подключает к сети 380В асинхронный двигатель. При этом своими контактами 14-13 шунтирует кнопку SB2, делается это для того, чтобы катушка контактора была постоянно под напряжением и он не отключался при отпускании кнопки SB2.

Отключение двигателя происходит нажатием кнопки SB1 «СТОП». Для защиты от перегрузки двигателя применяется тепловое реле КК1, в случае перегрузки двигателя, контакты 96-95 реле КК1 размыкаются снимая напряжение с катушки контактора КМ1.

Из курса электротехники известно, что при пуске асинхрон­ные электродвигатели потребляют из питающей сети значитель­ные пусковые токи. Действительно, в момент пуска скольжение асинхронного электродвигателя s=1, в номинальном же режиме оно не превышает 0,05. Это означает, что в момент пуска вращающееся магнитное поле статора в 20 раз чаще пересека­ет обмотку ротора.

Реверс трехфазного асинхронного двигателя

Схема нереверсивного пуска асинхронного двигателя

Здравствуйте, уважаемые посетители и гости сайта https://zametkielectrika.ru.

Сегодня Драницын Кирилл Эдуардович, студент ГБОУ СПО «КПК» г.Чернушка, Пермского края, прислал свою работу на конкурс «Электрика своими руками».

Ее название «Схема нереверсивного пуска асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором», которая в полной мере дополняет мою статью, написанную несколько дней назад, о схеме магнитного пускателя нереверсивного типа без применения теплового реле.

2. Магнитный пускатель ПМЛ (для пуска, остановки двигателя).

Двигатель ЭДГ-2.

Так как трехфазному асинхронному двигателю будет недоставать двух фаз, их нужно компенсировать конденсаторами – пусковым и рабочим, на которые коммутируют обе обмотки. От того, куда присоединить третью, зависит кручение вала в ту или иную сторону.

Читать также: Какой провод использовать для подключения электроплиты

На схеме ниже видно, что обмотка под номером 3 через рабочий конденсатор подсоединяется к трехпозиционному тумблеру, который и отвечает за режимы работы двигателя вперед/назад. Два других его контакта объединены с обмотками 2 и 1.

При включении двигателя нужно придерживаться следующего алгоритма действий:

• Подать питание на схему через вилку либо рубильник.
• Тумблер для переключения режимов работы перевести в положение вперед или назад (реверс).
• Тумблер питания поставить в положение ON (вкл).
• Нажать кнопку «Пуск» на время, не превышающее трех секунд, чтобы произвести запуск двигателя.

Принципиальная схема управления пуском асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором.

Схема электронного реверса двигателя

Обратите внимание, что эта схема не обеспечивает управление скоростью, поскольку двигатель работает на своей базовой скорости, и не обеспечивает переключение при нулевом напряжении. Для контроля вращения используйте схему частотного регулятора.

На пульте управления устанавливается трехкнопочный пост с однопозиционными – одно действие за одно нажатие – кнопками: одна «Стоп» и две «Пуск». Разводка проводов в нем следующая:

• один фазный провод подается на кнопку «Стоп» (она всегда нормально замкнута) и перемычками с нее на кнопки «Пуск», которые всегда нормально разомкнуты.
• С кнопки «Стоп» два провода на дополнительные контакты пускателей, которые при их срабатывании замыкаются. Так обеспечивается блокировка.
• С кнопок «Пуск» перекрестно по одному проводу на дополнительные контакты пускателей, которые при их срабатывании размыкаются.

Подробнее о схемах подключения магнитных пускателей для трехфазных электродвигателей читайте здесь.

Принципиальная Электрическая Схема Электродвигателя.

• МП-1, МП-2 – магнитные пускатели. Их границы на схеме выделены штриховыми линиями,
• Стоп, Пуск – органы управления (сам блок выделен штриховой линией). Отдельно выделена лишь кнопка Стоп. Пусковые кнопки (прямой ход и реверс) обозначены, как две пары контактов, связанных с пускателями МП-1 и МП-2,
• М – электродвигатель.

Как работает электронный реверс

Почему SCR? Они намного более надежны чем обычные тиристоры, потому что они рассчитаны на более высокую температуру перехода, имеют более низкие потери проводимости, более высокое номинальное напряжение, более высокое значение dV / dT и более высокий номинальный ток короткого замыкания. Конечно недостатком является требование, чтоб пара проводила оба полупериода.

Полупроводниковый предохранитель необходим для прерывания межфазного тока короткого замыкания, причём достаточно быстро, чтобы уберечь тиристоры от сгорания. Если оба направления включаются одновременно, происходит межфазное короткое замыкание. Отключающий ток предохранителя должен быть существенно меньше тока силового полупроводника.

Добавление конденсатора 0,1 мкФ между управляющим электродом и катодом существенно увеличивает номинальное значение dV / dT устройства, а также снижает шумовую чувствительность.

Демпфер RC подключен к каждой ячейке. Резистор поглощает энергию, вызванную всплеском линейного шума — такое может произойти при включении питания и может вызвать ложное срабатывание тиристоров. Он также поглощает энергию всплеска напряжения выключения SCR, которая является функцией скорости изменения восстановленного тока заряда SCR и индуктивности последовательной цепи.

Пуск двигателя с короткозамкнутым ротором

В результате при пуске индуктивные сопротивления отдельных слоев резко различаются: Х_А Х_ъ . Х_г.

При большой частоте (J₂ = /,) плотность тока распределяется в соответствии с индуктивными сопротивлениями слоев (рис. 3.11.4,6) так, что в глубине паза плотность тока J практически равна нулю, ток /₂ вытесняется

Рис. 3.11.4. Магнитное поле пазового рассеяния около стержневой роторной обмотки («); распределение плотности тока в стержне в начале (б) и конце (в)

На рис. 3.11.5 показана принципиальная схема плавного пуска асинхронного двигателя, позволяющая плавно регулировать напряжение за счет ун-

Рис. 3.11.5. Принципиальная схема плавного пуска и торможения

Плавное увеличение напряжения при пуске позволяет избежать бросков пускового тока и момента при разгоне двигателя, используя возможность измерения тока статора (ДТ1, ДТ2 на рис. 3.11.3), проводить разгон с регулируемой уставкой превышения величины (кратности) номинального тока.

На рис. 3.11.6 представлена простейшая схема управления трехфазным асинхронным двигателем — М, и включает в себя силовой контактор КМ, устройство защиты от перегрузок QF, тепловое реле КТ и кнопки управления SB1, SB2.

Рис. 3.11.6. Схема управления асинхронным двигателем

Задание 3.11.1. Можно ли улучшить пусковые свойства двигателя, осуществляя пуск при пониженном напряжении?

Задание 3.11.2. Определить пусковой ток /_п и пусковой момент М_и для двигателя 4А1004УЗ единой серии 4А по следующим каталожным данным: мощность на валу Р_>ЮМ = 4 кВт, частота вращения я_ном = 1400 об/мин, г|_ном = 0,84, cosФ,_Юм = 0,84, кратность пускового момента М_п/М_н))м = 2,2, кратность пускового тока /_п//_ном = 6,5, напряжение сети U = 380 В.

Номинальный момент — М_иом = Р_ном/П_2ит или М_нои = 9,55Р_мом/и_|1ом = 27,3 Н ? м; пусковой момент — М_п = 2,2М_ном = 60 Н • м; электрическая номинальная мощ- ность — Р_1ном = Р_тт/г_шт = 4,76 кВт; Р_|ном = V3W_lHOMcos

Задание 3.11.3. Можно ли осуществить пуск асинхронного двигателя при номинальной нагрузке, если изменится подводимое напряжение с 380 на 220 В? Паспортные данные двигателя 4А1004УЗ приведены в задании 3.11.2.

Нереверсивная схема управления асинхронного двигателя.