Универсальный внешний накопитель для всех iOS-устройств, совместим с PC/Mac, Android
Header Banner
8 800 100 5771 | +7 495 540 4266
c 9:00 до 24:00 пн-пт | c 10:00 до 18:00 сб
0 Comments

Содержание

Устройства плавного пуска электродвигателя | Софтстартеры

Принцип работы
Классификация
Критерии выбора

Устройство плавного пуска (УПП) обеспечивает плавный разгон и выбег асинхронного электродвигателя.

Принцип работы софтстартера

При прямом пуске электродвигателя происходит резкое падение напряжения в электросети, рост пусковых токов на статорных обмотках до критических значений (в 6-8 раз выше номинала) и существенное увеличение крутящего момента. Устройство плавного пуска используется для управления этими параметрами. В момент разгона электродвигателя софтстартер поднимает питающее напряжение до начального (на 40-60% меньше номинального), затем постепенно увеличивает его до номинала. С ростом напряжения снижается пусковой ток и скорость его нарастания, как следствие, увеличивается время пуска электродвигателя. Для ограничения напряжения применяются силовые ключи — тиристоры.


Схема УПП с внешним байпасным контактором

После того, как напряжение на двигателе достигает номинального значения и процесс разгона завершается, устройство плавного пуска выводится из цепи с помощью байпасного контактора (шунтирование). Через УПП перестает проходить ток, и устройство охлаждается. Некоторые софтстартеры имеют встроенное шунтирование. Это позволяет уменьшить размеры и вес пускателя, поскольку отпадает необходимость в габаритном радиаторе охлаждения.

При торможении двигателя устройство плавного пуска подает постоянный ток на обмотки статора. Эта функция необходима при управлении электроприводом с активной нагрузкой (подъемники, лифты, наклонные конвейеры).

Плавное регулирование входящего напряжения и пускового момента электродвигателя позволяет снизить пусковую нагрузку на привод, уменьшить износ его механических частей, обеспечить защиту оборудования от перегрузок и перегрева.

Классификация УПП

В зависимости от количества регулируемых фаз устройства плавного пуска могут быть

двухфазными или трехфазными. В первом случае управление запуском происходит по двум фазам, третья фаза подключается к электродвигателю напрямую. Двухфазные софтстартеры меньше по размеру и дешевле. Подобные УПП рекомендуется использовать только при невысокой частоте пусков.

По способу управления пускатели подразделяются на цифровые и аналоговые. Цифровые устройства построены на базе микропроцессоров. Такие УПП обладают более широкой функциональностью и гибкостью управления электродвигателем, удобством в настройке и работе. Аналоговый плавный пуск имеет ограниченные возможности и сравнительно невысокую точность обработки сигналов, при этом отличается надежностью и быстродействием.

Параметры выбора УПП

При выборе устройства плавного пуска необходимо ориентироваться, прежде всего, на характер нагрузки. Существует 3 типа нагрузки: нормальная, тяжелая и очень тяжелая.

При

нормальном режиме работе величина пускового тока может быть до 3 раз выше номинала. Типичные примеры легкого пуска: центробежные насосы, центробежные компрессоры и вентиляторы, элеваторы, прессы, эскалаторы, пилорамы и циркулярные пилы. В этих случаях устройство плавного пуска должно иметь ту же мощность, что и электродвигатель.

При тяжелой нагрузке пусковой ток может превышать номинал до 4,5 раз, при очень тяжелой – более чем в 6 раз. Примеры тяжелого и очень тяжелого пуска: поршневые компрессоры, лебедки, мельничные дробилки, вертикальные конвейеры, центрифуги, ленточные пилы. Подобное оборудование требует установки софтстартера на один типоразмер больше электродвигателя (с запасом по мощности).

Также при выборе плавного пускателя нужно обращать внимание на следующие параметры:

  • Частота пусков. Софтстартер ограничивает максимальное количество пусков в час.
  • Количество фаз регулирования
    (двухфазные и трехфазные устройства плавного пуска).
  • Величина питающего напряжения.
  • Функциональность. Пускатель может выполнять ряд дополнительных функций: защита двигателя от перегрузок, самозащита УПП, возможность динамического торможения, шунтирование. При параллельном подключении нескольких электродвигателей с синхронным пуском обязательно наличие байпасного контактора для шунтирования тиристоров.
  • Условия эксплуатации софтстартера (температура окружающей среды, относительная влажность, высота над уровнем моря и проч.).

Другие полезные материалы:
Редуктор от «А» до «Я»
Как выбрать мотор-редуктор
Обзор устройств плавного пуска SIEMENS
Выбор электродвигателя
Схемы подключения устройства плавного пуска

Плавный пуск трёхфазного электродвигателя | Электрика в квартире, ремонт бытовых электроприборов

Просмотров 57 Опубликовано

16.06.2018 Обновлено

Современные производство и быт очень трудно представить без трёхфазных электродвигателей. Они используются для работы различных насосов, станков, конвейеров, лифтов и т.д., и т.п. При этом процесс запуска и остановки двигателей носит постоянный характер, т.е. происходит очень часто.

Что происходит с электродвигателем в момент пуска


При запуске электродвигателя (даже на холостом ходу) происходит выделение энергии в статоре, которая превышает энергию, необходимую для вращения ротора. Если вал двигателя связан с механизмом (нагрузка), то данная энергия увеличивается.

При пуске электродвигателя в его обмотке происходит скачок тока, который со временем снижается до номинального значения. Этот пусковой ток в 6-10 раз превышает номинальный ток. Скачок пускового тока при пуске трёхфазного электродвигателя отрицательно сказывается на питающей электросети. Это может привести к выходу из строя или ненормальной работе другого электрооборудования. Также скачок пускового тока оказывает негативное воздействие на обмотки самого электродвигателя. При запуске они перегреваются, это приводит к повреждению изоляции и межвитковому замыканию.

устройство плавного пуска

Прямой пуск трёхфазного электродвигателя способен привести к повреждению механизма, с которым связан двигатель. Для того чтобы исключить и снизить негативные составляющие, возникающие при пуске электродвигателя, применяют устройства плавного пуска.

Устройства плавного пуска позволяют значительно снизить пусковые токи в обмотках электродвигателей, уменьшить скачки напряжения в питающей электросети при запуске электродвигателей. Применение устройств плавного пуска позволяет снизить потребление активной электроэнергии и уменьшить реактивную составляющую нагрузки. Также значительно увеличивается срок службы электродвигателей и сопряжённых с ними устройств и механизмов.

Устройство плавного пуска электродвигателей объединяет функции плавного пуска и торможения, защиты механизмов и электродвигателей, а также связи с системами автоматизации. Плавный пуск с помощью софтстартера (устройство плавного пуска) реализуется медленным подъемом напряжения для плавного разгона двигателя и снижения пусковых токов. Регулируемыми параметрами обычно являются начальное напряжение, время разгона и время торможения электродвигателя. Очень маленькое значение начального напряжения может очень сильно уменьшить пусковой момент электродвигателя, поэтому оно обычно устанавливается 30-60% от значения номинального напряжения. При запуске напряжения скачком увеличивается до установленного значения начального напряжения, а потом плавно за заданное время разгона поднимается до номинального значения. Электродвигатель будет при этом плавно и быстро разгоняться до номинальной скорости.

Применение софстартеров позволяет уменьшить пусковой «бросок» тока до минимальных значений, уменьшает количество применяемых реле и контакторов, выключателей. Обеспечивает надежную защиту электродвигателей от аварийной перегрузки, перегрева, заклинивания, обрыва фазы, снижает уровень электромагнитных помех. Устройства плавного пуска электродвигателей просты в устройстве, монтаже и эксплуатации.

Устройство плавного пуска или Soft-Starter / Публикации / Элек.ру

Soft-Starter (дословно мягкий пускатель) — устройство, призванное обеспечить плавный пуск асинхронного двигателя переменного тока с целью снижения пиковых нагрузок на двигатель и питающую сеть, в отечественной технической терминологии получившее название устройство плавного пуска (сокр. УПП).

Таким образом: УПП, устройство мягкого пуска, плавный пускатель, мягкий пускатель, реле плавного пуска, софт-стартер одного поля ягоды.

Откуда ноги растут или проблемы прямого пуска

Простота конструкции, низкая стоимость и высокая надёжность асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором* сделали его самым распространенным преобразователем электрической энергии в механическую.

Наряду с очевидными преимуществами, асинхронные электрические машины имеют ряд недостатков, самым существенным из которых является большой пусковой ток при прямом пуске (непосредственном подключении двигателя к питающей сети при помощи обычного пускателя).

Проявляется этот недостаток «проседанием» сети, когда при пуске электродвигателя отключаются автоматы, мерцают лампочки, и отключаются некоторые реле и контакторы, останавливается питающий генератор, иными словами, от сети требуется ток, который она обеспечить не может.

Причины высокого пускового тока кроются в физических принципах работы асинхронного двигателя, но это тема совсем другой статьи, отметим только, что кратность пускового тока может достигать 5…7 от номинального рабочего тока, что интересно, высокий пусковой ток отнюдь не значит высокий пусковой момент двигателя.

Еще одна характерная проблема прямого пуска двигателя — это пуск «рывком», приводит на первый взгляд к незаметным последствиям — гидравлическим ударам, рывкам в механизме, проскальзыванию ремней, быстрому износу подшипников, буксованию колес подвижных тележек, большому износу и трению в редукторах.

*А вы знали, что конструкцию асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором разработал известный русский электротехник польско-русского происхождения Михаи́л О́сипович Доли́во-Доброво́льский и получил патент на нее 1889 году. Конструкция получилась настолько совершенной, что принципиально не изменилась по сей день!

Устройство плавного пуска или преобразователь частоты

Иногда путают два класса разных устройств, имеющих в своем активе схожий функционал.

  • Устройства плавного пуска призваны снижать пусковые токи электродвигателей и пиковые потребляемые мощности в электрических сетях, преобразуют напряжение, подводимое к обмоткам электродвигателя при помощи специальных силовых ключей — симисторов (или встречно — параллельно включенных тиристоров).
  • В то время как преобразователи частоты (ПЧ) преобразуют частоту и напряжение, подводимое к обмоткам электродвигателя, конечная цель этого преобразования плавная регулировка скорости вращения выходного вала двигателя.

Да, частотный преобразователь имеет опцию плавного пуска электродвигателя, но значительно более сложное устройство. В общих чертах преобразователь частоты состоит из диодного силового выпрямителя, LC-фильтра, инвертора на дорогостоящих IGBT модулях, системы управления ШИМ, системы автоматического регулирования, и имеет значительный математический вычислительный аппарат.

Так почему не стоит путать УПП и ПЧ? Хотя бы потому, что стоимость последнего минимум в 2-3 раза больше, а с ростом мощности устройства разница в стоимости возрастает. Например, преобразователь частоты INSTART мощностью 37кВт в 4 раза дороже устройства плавного пуска аналогичной мощности, ответ напрашивается сам: если цели регулирования скорости выходного вала двигателя не стоит, а обеспечить мягкий пуск и сохранность механизмов требуется, то зачем переплачивать.

Сводная таблица характеристик УПП, поставляемых компанией ООО «РусАвтоматизация»

Диапазон мощностей Пусковое напряжение от Uн (ограничение пускового тока от Iн) Время пуска / Время останова Режим пуска Режимы останова
INSTART SSI 5,5…600 кВт 30…70% (50…500%) 2…60 с / 0…60 с Ограничение I; Рампа по U; Запуск рывком в режиме ограничения I; Запуск рывком в режиме рампы по U; Рампа по I; Режим двойного контура регулирования с ограничением I/U Свободный выбег; Плавный останов
AuCom CSX 7,5…110 кВт 30…70% (нет) 2…20 с / 2…20 с Рампа по U Свободный выбег; Плавный останов
AuCom CSX-i 7,5…110 кВт нет (250…450%) 2…20 с / 2…20 с Ограничение I; Рампа по I Свободный выбег; Плавный останов
AuCom EMX3 20…615А нет (100…600%) 1…180 с / 0…240 с Ограничение I; Рампа по I; Адаптивный пуск; Запуск рывком Свободный выбег; Плавный останов; Адаптивное торможение; Торможение постоянным током
AuCom EMX4 20…579А нет (100…600%) 1…180 с / 0…240 с Ограничение I; Рампа по I; Адаптивный пуск Свободный выбег; Плавный останов; Адаптивное торможение
ONI SFA 5,5…45кВт 40…70% (нет) 1…20 с / 1…20 с Рампа напряжения Плавный останов

Выбрать УПП наугад или не переплачивать?

Для эффективного применения устройства плавного пуска важно осуществить правильный выбор устройства по номиналу мощности, не забыв про характеристику нагрузки, различные задачи требуют различных пусковых характеристик и в общих чертах могут быть разделены на три категории:

  1. Нормальный режим работы требует значения пускового тока не более 3,5хIн, при этом время пуска может быть в диапазоне 10…20 с;
  2. Тяжелый режим работы характеризуется наличием момента сопротивления на валу двигателя и требует значения пускового тока до 4,5хIн и время разгона до 30 с;
  3. Очень тяжелый режим работы характеризуется пусковым током до 5,5хIн и длительным временем разгона.

Из вышесказанного вытекают рекомендации по отраслевому применению некоторых моделей УПП:

Рекомендации по применению устройств плавного пуска в зависимости от категории нагрузки

Устройства плавного пуска серии SSI INSTART — по настоящему универсальная рабочая лошадка, имеет 6 режимов пуска двигателя, позволяет ограничить пусковой ток до 500% от номинального и временем плавного пуска до 60 секунд. INSTART SSI отлично подойдет для категории механизмов с тяжелым пуском дробилки (компрессоры, нагруженные конвейеры).

Кроме того, полноценная трехфазная схема регулирования, встроенные функции защиты нагрузки и коммуникационный интерфейс MODBUS RTU.

Устройства плавного пуска CSX, CSX-i предназначены для регулирования процессов пуска, разгона, торможения трехфазных асинхронных двигателей мощностью до 110 кВт. Модели отличаются функционалом. Первая оснащена функциями контроля напряжения по заданному времени (рампа напряжения), вторая дополнительно имеет встроенные функции защиты нагрузки и контролирует токовые нагрузки (рампа тока, ограничение тока). Коммуникационные интерфейсы доступны опционально.

CSX, CSX-i подходят для категорий механизмов с легким и нормальным режимом пуска (ненагруженный ленточный конвейер, центробежные насосы и вентиляторы).

Из плюсов, серии УПП CSX, CSX-i не требуют применения внешнего контактора, обе модели имеют встроенный шунтирующий контактор.

Устройства плавного пуска EMX3, EMX4 как два брата близнеца мало чем отличаются друг от друга, можно лишь сказать, что EMX4 новая модель, разработанная на основе EMX3, имеет еще более компактный корпус, обладает новыми функциями управления и защиты, а также дополнена новой конструктивной особенностью — использованием встраиваемых плат расширения.

Оба устройства имеют фантастические показатели ограничения пускового тока до 600% от номинального и время разгона до 180 секунд. Устройства с такими характеристиками целесообразно применять для категорий механизмов с очень тяжелым режимом пуска, таким как молотковая или шаровая мельница.

ONI SFA компактное и лаконичное УПП включает модельный ряд до 45кВт. Панель управления поражает своей простотой, всего 3 регулятора не заставят вас долго разбираться в настройках. ONI SFA идеально подойдет для легких нагрузок, таких как центробежные насосы, различные миксеры, сверлильные и токарные станки. Имеет встроенный шунтирующий контактор.

Применение устройства плавного пуска позволяет устранить проблему «проседания» в питающей электрической сети, уменьшить механические ударные воздействия на двигатель и приводной механизм, исключить гидравлические удары, повысив надежность производственных циклов и продлив срок службы основного производственного фонда предприятия.

Данная статья носит исключительно ознакомительный характер. Обратитесь к специалистам компании ООО «РусАвтоматизация» для подбора устройства плавного пуска применительно к вашей категории производственного оборудования.

Подключение устройств плавного пуска

Устройства плавного пуска SSB-21 (УПП) можно использовать автономно или совместно с другим оборудованием. Благодаря разнообразию схем подключения можно добится значительного расширения функционала устройств. Софтстартеры SSB-21 решают массу задач: они запускают и останавливают асинхронные двигатели, защищают их от многих аварийных ситуаций, реверсируют движение и встраиваются в существующие системы автоматизации.

Общие вопросы по подключению софтстартеров от DiadaGroup

Устройства серии SSB-21 специально разработаны, чтобы упростить их монтаж и эксплуатацию. У всех существующих моделей реле байпаса встроено в корпус устройства, что экономит место в электрошкафу. Для удобства монтажа на съемные разъемы вынесены все внешние соединения, а в руководстве по эксплуатации приведены самые распространенные схемы подключения. Все устройства плавного пуска оснащены универсальными гальванически развязанными входами и выходами. К входам подключаются кнопки или другие внешние устройства (дискретные выходы ПЛК, контакты внешних схем электроавтоматики и т.д.), а выходы нужны для включения внешних контакторов и реле. Предусмотрен аналоговый выход, который отображает уровень тока двигателя. Устройства плавного пуска SSB-21 могут безопасно использоваться в условиях промышленных предприятий. Чтобы защитить электронику от воздействия пыли и влаги печатные платы покрыты защитным лаком. Корпус софтстартера имеет степень защиты IP20. Он защищен от попадания внутрь устройства больших предметов, но не защищает от влаги. Поэтому мы рекомендуем устанавливать устройства SSB-21 в специально оборудованные электрошкафы. Хотя монтаж и ввод в эксплуатацию наших устройств максимально упрощен, мы рекомендуем доверить эту задачу квалифицированному персоналу.

Схемы подключения электродвигателя

Рассмотрим самые распространенные схемы включения устройств плавного пуска серии SSB-21 трехфазных асинхронных двигателей. Все устройства серии запитываются от трехфазной сети переменного напряжения и работают лишь с трехфазными асинхронными двигателями с короткозамкнутым ротором. Для надежной работы двигателя нужно, чтобы напряжение сети находилось в пределах номинальных значений. Для безопасной работы с устройством его рекомендуется заземлять. Для защиты софтстартера и асинхронного электродвигателя от последствий короткого замыкания, устройство плавного пуска нужно запитывать через автоматический выключатель QF1 (см. рис. ниже). Непосредственно софтстартер можно питать как постоянным, так и переменным током, в широком диапазоне входных напряжений. Для упрощения монтажа, само устройство можно запитать от двух фаз сетевого напряжения. Важно заметить, что отключение питания УПП приводит к аварийному останову асинхронного двигателя. Для защиты релейных выходов устройства от сверхтоков рекомендуется устанавливать плавкий предохранитель FU1 в разрыв цепи внешних контакторов. Чтобы уменьшить электромагнитные помехи от коммутации катушек внешних контакторов их нужно шунтировать снаберрами. Кнопки подключаемые к дискретным входам можно запитать от встроенного источника питания на 24 В или использовать для этой цели любой другой внешний источник постоянного или переменного напряжения. Аналоговый выход может выдавать сигнал в виде напряжения или тока, но перед подключением к нему нагрузки сначала нужно правильно настроить выход с передней панели УПП и убедится что сопротивление нагрузки соответствует рекомендуемой величине. На рисунке ниже изображена самая простая схема подключения асинхронного электродвигателя к софтстартеру. Она позволяет разгонять, защищать и останавливать трехфазный асинхронный двигатель.

В схеме использованы кнопки без фиксации. Такую схему можно использовать для механизмов с ручным управлением, например, для плавного пуска циркулярной пилы или конвейера. Плавный пуск асинхронного двигателя происходит при кратковременном нажатии кнопок SB2 или SB4, а останов при нажатии кнопки SB3. Асинхронный двигатель, подключенный по следующей схеме плавного пуска, будет работать в толчковом режиме по двухпроводному подключению.

Это значит, что для управления работой будет нужна лишь одна кнопка или внешний контакт. При замыкании контакта SA2 двигатель будет разгоняться, а при его размыкании останавливаться. Для аварийной остановки механизма можно применять кнопку SB1. В схеме плавного пуска асинхронного двигателя, что приведена ниже, для разрешения работы и выбора направления движения применяется трехпозиционный тумблер.

В нулевом положении переключателя разрешение на работу отсутствует и двигатель не вращается. При замыкании тумблера влево или вправо двигатель начинает разгон в выбранном направлении. Чтобы остановить мотор нужно будет снова перевести тумблер в нулевое положение. Схема на следующем рисунке очень простая и предназначена для самых простых применений.

При замыкании автоматического выключателя QF1 трехфазный асинхронный двигатель будет разгоняться с заданной интенсивностью, а при его отключении останавливаться на самовыбеге. С другими вариантами схем подключения трехфазного асинхронного электродвигателя к устройству плавного пуска, а также другой важной информацией можно ознакомится в руководстве по эксплуатации.

Плавный пуск асинхронного электродвигателя своими руками (схема)

Плавный пуск асинхронного электродвигателя необходим для продления его срока эксплуатации и минимизации работ, связанных с устранением возможных поломок.

Необходимость плавного запуска

Для того чтобы обеспечить необходимую пусковую мощность, следует увеличить номинальную мощность питающей сети. По этой причине оборудование может значительно подорожать. Причем очевиден и перерасход электроэнергии.

Одним из недостатков асинхронного электродвигателя является большой ток пуска. Он превышает номинальный в 5 — 10 раз. Ток с большими бросками может также возникнуть при торможении двигателя или при его реверсе. Это ведет к нагреву обмоток статора, а также слишком больших электродинамических усилий в частях статора и ротора.

Если вследствие возникшей аварийной ситуации двигатель перегрелся и вышел из строя всегда рассматривается возможность его ремонта. Но после перегрева параметры трансформаторной стали изменяются. Отремонтированный электродвигатель обладает номинальной мощностью на 30% меньшей, чем у него была ранее.

Для того чтобы ток ограничить используют пусковые реакторы, автотрансформаторы, резисторы и устройства плавного пуска двигателей — софт-стартеры.

Прямой запуск

В электросхеме прямого пуска машина непосредственно подключена к сетевому напряжению питания.

На схеме выше показана характеристика пускового тока при прямом старте.  При таком подключении повышение температуры в обмотках машины минимальное.

Подключение осуществляется с помощью контактора (пускателя). В схеме применяется реле перегрузки для защиты электродвигателя. Однако такой метод применим, когда нет ограничений по току.

Во время старта машины пусковой момент ограничивают, чтобы сгладить резкий рывок, вследствие которого могут выйти из строя механические части привода и подсоединенные механизмы.

По этой причине производители крупных электродвигателей запрещают их прямой пуск.

Подключение «звезда-треугольник»

Одним из основных способов запуска машины является электросхема «звезда-треугольник». Такой старт возможен, для двигателей, у которых все начала и концы обмоток выведены.

Управление стартом по этой схеме состоит из трех контакторов, реле перегрузки и реле времени, управляющим контакторами.

Первоначально коммутация с сетью происходит по схеме «звезда». Контакторы К1 и К3 замкнуты. Затем, через определенное время, обмотки переключаются автоматически на схему «треугольник». Контакты К3 размыкаются, а контакты К2, наоборот, замыкаются. Реле времени в электросхеме служит для управления их переключением. На нем выставляется время разгона двигателя. При этом пусковые токи существенно снижаются.

Такой способ эффективен, но применяется он не всегда.

Старт через автотрансформатор

Этот способ применяется с использованием в электросхеме автотрансформатора, который соединен с машиной последовательно. Он служит для того, чтобы запуск произошел при пониженном на 50 — 80% от номинального напряжении. Вследствие этого пусковой ток и вращающий пусковой момент уменьшатся. Временной интервал переключения от пониженного напряжения к полному корректируется.

Однако здесь есть и недостаток. В процессе работы машина переключается на сетевое напряжение, что приводит к резкому скачку тока.

Устройства плавного пуска

В условиях плавного старта асинхронной машины с использованием в электросхеме силового блока тиристоров подается ток несинусоидальной формы. Ускорение и торможение происходят за короткий промежуток времени. Многие собирают устройство плавного пуска своими руками. Это намного снижает его цену.

В этой схеме тиристоры подключены в цепи параллельно по встречному принципу. К общему электроду поступает управляющее напряжение. Такое устройство принято называть симистором. В случае трехфазной системы он присутствует в каждом проводе.

Для того чтобы отвести тепло, выделяемое при нагревании полупроводников, применяются радиаторы. Габариты, вес и цена устройств при этом возрастает.

Существует и другой вариант для решения проблемы нагрева. В схему подключают шунтирующий контакт. После старта контакты замыкаются. В этом случае возникает параллельная цепь, сопротивление которой меньше сопротивления полупроводников. А ток, как известно, выбирает путь наименьшего сопротивления. Пока происходит этот процесс, симисторы остывают. Пример такого подключения приведен ниже на рисунке.

Типы устройств плавного старта

Их можно разделить на четыре категории.

  • Регулирующие пусковой момент. Принцип действия их таков, что они осуществляют контроль одной фазы. Но при контроле плавного старта не снижают пусковые токи. Поэтому спектр применения их ограничен.
  • Регулирующие напряжение с отсутствием сигнала обратной связи. Работают они по заданной программе и являются одними из самых распространенных в использовании.
  • Регулирующие напряжение с сигналом обратной связи. Их принцип действия — способность менять напряжение и регулировать величину тока в заданном диапазоне.
  • Регулирующие ток с наличием сигнала обратной связи. Являются самыми современными из всех устройств подобного типа. Обеспечивают наибольшую точность управления.

Софт-стартеры

Современные устройства плавного пуска выполнены, на микропроцессорах. И это существенно увеличивает их функциональные возможности по сравнению с аналоговыми.  Эти устройства называют  софт-стартерами. Они увеличивают срок службы исполнительных механизмов и самих электродвигателей.

С ними старт электродвигателя происходит с постепенным увеличением напряжения. Кроме этого, регулируется время разгона и время его торможения. Для того чтобы пониженное начальное напряжение не могло в электросхеме значительно снизить пусковой момент, его устанавливают в диапазоне 30 — 60% от номинального.

Плавная регулировка напряжения дает возможность плавного ускорения двигателя до номинальной скорости.

Необходимо отметить, что с применением софт-стартеров уменьшилось количество реле и контакторов в электрической цепи. Само по себе устройство софт-стартеров не является сложным. Они просты в монтаже и эксплуатации. Электросхема подключения показана на рисунке справа.

Однако существует ряд особенностей, которые обязательно следует учитывать при их выборе.

  • Первое — это обязательный учет тока асинхронной машины. Поэтому выбор софт-стартера необходимо осуществлять учитывая полный ток нагрузки, не превышающий тока предельной нагрузки самого устройства,
  • Второе — максимальное число стартов в час. Как правило, оно ограничено софт-стартером. Число запусков в час самой машины не должно превышать этот параметр,
  • Третье — это напряжение самой электрической сети. Оно должно соответствовать паспортному значению устройства. Несоответствие может привести к его поломке.

Как подключить устройство плавного пуска

Как правильно подобрать пускатель с плавным пуском

Подготовка к подключению

Схемы подключения

Устройство плавного пуска обеспечивает плавный старт электродвигателя. Пускатель с плавным пуском используется только для асинхронных двигателей.

 

Основные проблемы, которые решает регулятор плавного пуска:

 

  • значительное снижение пусковых токов,

  • плавный старт электродвигателя и остановку механизма, когда этого требует технический процесс. Например, лифт с устройством плавного пуска будет плавно начинать движение и плавно останавливаться, без привычных нам по панельным домам толчков. Второй пример — бытовой миксер с плавным пуском при запуске не будет разбрызгивать жидкость через край, а за счет плавного нарастания скорости качественно произведет перемешивание вашего любимого смузи.

Как правильно подобрать пускатель с плавным пуском

Перед тем, как подключить регулятор плавного пуска, настоятельно рекомендуем еще раз проверить правильность подбора.

На что стоит обратить внимание, выбирая пускатель плавного пуска:

  • Схема питания — еще раз проверьте, что и подключаемый электродвигатель и устройство плавного пуска имеют идентичное питание (одно или трехфазное, 220 или 380 Вольт), возможны сюрпризы в виде нестандартного питания.

  • Режим работы, и прежде всего количество пусков в час. Если по техническому процессу предполагается несколько пусков в час, подойдет любое устройство плавного пуска, у которого мощность больше или равна мощности запускаемого электродвигателя. Если пусков около десятка — возможно, потребуется пускатель плавного пуска на 1 номинал выше, чем двигатель. При частых пусках (каждые пару минут) — желательно рассмотреть вариант замены на частотный преобразователь.

  • Существует несколько схем подключения устройств плавного пуска, кроме прямого. Наиболее распространенная альтернатива это подключение «звезда-треугольник», ее особенность, то, что в случае больших мощностей, можно использовать УПП с меньшей мощностью, чем электродвигатель. Большой минус этой схемы — большие скачки тока при переключении, соизмеримые с пусковыми токами прямого пуска. Но применение таких схем — это больше исключение из правил.

Подготовка к подключению

Далее необходимо подготовить место для подключения. По возможности устройство плавного пуска необходимо защитить от негативных действий окружающей среды, поэтому их принято устанавливать в электротехнические ящики с высокой степенью защиты и хорошей вентиляцией.


 

После этого необходимо сделать качественный подвод питания к плавному пуску и от него к электродвигателю.

Стоит заметить, что по сути, плавный пуск работает только при разгоне и торможении электродвигателя, а во время работы двигателя на номинальных оборотах он выполняет функцию проводника, и печки (т. к. силовые элементы УПП сильно греются и от перегрева ломаются). Для решения проблемы нагрева можно применить байпасный контактор.

Байпасный контактор — это контактор, который устанавливается параллельно устройству плавного пуска, но в пуске и останове он не участвует, его контакты разомкнуты, а управляющий контакт соединен с устройством плавного пуска

Когда устройство плавного пуска вывело электродвигатель на номинальные обороты, оно дает сигнал на включение контактору, а само отключается. В этом режиме УПП уже в питании электродвигателя участия не принимает.

Когда необходимо отключить электродвигатель, устройство плавного пуска снова забирает инициативу на себя.

Справедливости ради надо сказать, что существуют устройства плавного пуска с уже встроенным байпасным контактором, например, устройство плавного пуска Schneider Electric Altistart 22

Перед подключением это надо проверить.

Следующий пункт — подбор защитного автоматического выключателя. Устройство плавного пуска может косвенно анализировать состояние электродвигателя по потребляемому току и падению напряжения питания, но это не сильно надежно плюс всё равно не защищает само устройство плавного пуска от перегрузки и тока короткого замыкания.

Для защиты устройств плавного пуска применяются специальные автоматы защиты электродвигателя.

Их отличия от обычных — возможность тонкой подстройки тепловой защиты под конкретный двигатель (с помощью поворотный регулировки).

Далее, нам необходимо как то запускать и останавливать нашу установку. Обычно для этого используются или кнопки старт/стоп, или производится удаленное управление.

В случае кнопок, их рекомендуется выносить из шкафа управления на дверцу — чтобы меньше открывать шкаф и минимизировать воздействие окружающей среды и обслуживающего персонала.

Если управление удаленное — необходимо проложить в шкаф провод управления. Этот провод желательно экранировать и согласовать его длину с инструкцией к оборудованию, чтобы не произошла потеря сигнала вследствие его затухания или помех.

Схемы подключения

Ниже приведем 3 наиболее распространенные схемы подключения устройств плавного пуска:

Схема подключения трехфазного устройства плавного пуска:

В случае подключения устройства плавного пуска без использования байпасного контактора или с уже встроенным ничем не отличается от подключения с помощью обычного контактора — на входе 3 фазы и управляющий контакт, на выходе — просто 3 фазы питания на двигатель:


 

В случае внешнего байпасного контактора, как например при подключении Altistart 01

В схему просто добавляется контактор, а так всё остается таким же.

И третья схема — подключение однофазного УПП для питания однофазного электродвигателя.

Если Вы еще не определились с моделью устройства плавного пуска, или возникли вопросы — зайдите в наш раздел или свяжитесь с нами.

Устройство плавного пуска асинхронного двигателя

Интерес радиолюбителей к разработке устройств плавного пуска асинхронных электродвигателей не ослабевает. Появляются всё новые конструкции. Одна из них предлагается читателям.

Довольно большую популярность получили устройства плавного пуска на микросхеме КР1182ПМ1, например, описанное в [1]. Но этой микросхеме присущи особенности, не позволяющие достичь желаемых результатов без вынужденного усложнения схемы. Первая из них – максимальное напряжение сети не более 276 В. Для трёхфазного электродвигателя этого явно мало. Приходится занулять среднюю точку “звезды” его статора, чтобы ток протекал не между фазами, а между каждой фазой и нейтралью. Но в этом случае требуется регулировать ток всех трёх фаз, иначе через одну из обмоток в течение всего времени пуска будет протекать ток, многократно превышающий номинальный. А при включении обмоток “звездой” с изолированной средней точкой достаточно регулировать ток только в двух фазах.

Вторая особенность – необходимость внешней цепи для принудительной разрядки времязадающего конденсатора, так как ток его разрядки через саму микросхему КР1182ПМ1 весьма мал и устройство будет готово к повторному пуску двигателя только через довольно продолжительное время.
 

Недавно я решил разработать своё устройство плавного пуска. Сразу же решил не использовать в нём микроконтроллер, обойтись без узла определения прохождения тока через ноль (например, такого, как в [2]) и сделать его нечувствительным к порядку чередования фаз.

Рис. 1

Схема предлагаемого устройства показана на рис. 1. Оно состоит из трёх функциональных блоков. Два из них одинаковы и представляют собой симисторные регуляторы действующего значения напряжения на нагрузке, управляемые с помощью оптронов. Применение в них симметричных дини-сторов VS3 и VS4 (точнее, аналогов таких динисторов – микросхем КР1167КП1Б) позволило значительно упростить регуляторы.

Третий блок управляет одновременно обоими регуляторами, формируя в процессе пуска необходимый закон изменения эффективного значения приложенного к двигателю напряжения. Для этого он соответствующим образом изменяет ток, протекающий через излучающие диоды оптронов U1-U4, управляющих регуляторами.

Фотодиоды этих оптронов работают в фотовольтаическом режиме, генерируемое ими напряжение постепенно открывает транзисторы VT1 и VT2. При этом сопротивление транзисторов уменьшается, благодаря чему в каждом полупериоде сетевого напряжения конденсаторы C7 и C8 успевают заряжаться до напряжения открывания динисторов VS3 и VS4 за всё меньшее время. Соответственно симисторы VS1 и VS2 в каждом полупериоде открываются всё раньше и всё большие части полупериодов поступают на обмотки электродвигателя M1.

К сожалению, максимальное напряжение на обмотках электродвигателя при использовании таких регуляторов получается на 20…25 В меньше напряжения в сети. Поэтому предусмотрено реле K1, срабатывающее по окончании процесса пуска и соединяющее своими контактами электроды 1 и 2 симисторов VS1 и VS2. Этим достигается и уменьшение тепловыделения устройства плавного пуска в рабочем режиме двигателя.

Управляющий блок питается от одной из фаз трёхфазной сети через гасящий конденсатор C1 и выпрямитель на диодном мосте VD2-VD5. Учитывая, что напряжение на выходе моста незначительно по сравнению с сетевым напряжением, можно считать выпрямитель источником тока, значение которого около 20 мА задано реактивным сопротивлением конденсатора C1 и практически не зависит от нагрузки.

Резистор R5 ограничивает импульс тока зарядки конденсатора C1 в момент подключения устройства к сети. Рекомендую устанавливать этот резистор на высоте 5.7 мм над поверхностью монтажной платы, чтобы в случае его сгорания (например, в результате пробоя конденсатора Cl) плата не была повреждена. Резистор R6 необходим для разрядки конденсатора C1 после отключения от сети. Конденсатор C5 сглаживает пульсации.
 

Две цепи, состоящие из включённых последовательно излучающих диодов оптронов U1, U2 и U3, U4, соединены с плюсовым выводом этого конденсатора через постоянный резистор R2 и подстроечный R1. Ток через излучающие диоды зависит от сопротивления этих резисторов и значения выпрямленного диодным мостом VD2-VD5 напряжения, которое при неизменном выпрямленном токе зависит от сопротивления нагрузки выпрямителя. Первая часть этой нагрузки – цепь излучающих диодов. Вторая часть образована двумя включёнными последовательно параллельными интегральными стабилизаторами DA1 и DA2. Чем большая часть имеющихся 20 мА протекает через интегральные стабилизаторы, тем меньше остаётся на долю излучающих диодов.

Стабилизатор DA1 включён таким образом, что по мере зарядки конденсатора C4 сопротивление его участка катод-анод плавно увеличивается и ток через него уменьшается. При этом плавно увеличиваются выпрямленное напряжение и ток через излучающие диоды оптронов.

Стабилизатор DA2 задаёт начальное значение этого напряжения (устанавливают подстроечным резистором R9), которое достигается очень быстро после замыкания контактов выключателя SA1. Дальнейшее увеличение напряжения происходит плавно со скоростью, задаваемой сопротивлением подстроечного резистора R7 и ёмкостью конденсатора C4.

Для чего необходимо задавать начальное напряжение? Дело в том, что при слишком маленьком напряжении на обмотках электродвигателя ток через его обмотки уже течёт, а вал всё ещё остаётся неподвижным. При этом двигатель гудит, а обмотки нагреваются. Для предотвращения такого нежелательного режима и предусмотрена установка начального напряжения, обеспечивающего немедленное начало вращения вала. Необходимое значение этого напряжения сильно зависит от механической нагрузки на валу, поэтому его регулировку подстроечным резистором R9 следует производить в реальных условиях эксплуатации двигателя.

По завершении процесса пуска двигателя начинает действовать третья часть нагрузки выпрямителя на диодном мосте VD2-VD5 – соединённые последовательно стабилитрон VD1 и излучающий диод оптрона U5. Когда напряжение на выходе моста достигает напряжения стабилизации стабилитрона (24 В), сопротивление последнего резко уменьшается. Через него и излучающий диод оптрона U5 начинает течь ток. Фотодинистор оптрона открывается, и реле K1 срабатывает, шунтируя своими контактами симисторы VS1 и VS2. С этого момента на электродвигатель M1 поступает полное сетевое напряжение.

Оптроны 3ОД101В применены в качестве оптронов U1-U4 только потому, что они были у меня в наличии. Поскольку напряжение, создаваемое фотодиодом одного оптрона, оказалось недостаточным для открывания транзистора, число оптронов было удвоено. Как излучающие диоды, так и фотодиоды каждой их пары соединены последовательно. С другими диодными оптронами эксперименты не проводились. Вполне возможно, что они тоже подойдут. Существуют сдвоенные диодные оптроны (например, АОД134АС), а также такие, что содержат два фотодиода, освещаемых одним излучающим диодом (например, АОД176А). Возможно, стоит попробовать и их.

При подборе замены транзисторам 2SC4517 следует обратить внимание на максимальное напряжение коллектор- эмиттер. Оно не должно быть меньше 600 В. Это же касается и максимального напряжения в выключенном состоянии симисторов VS1 и VS2.
 

Транзисторы 2SC4517 в рассматриваемом устройстве можно применять без теплоотводов. Нужно ли отводить тепло от симисторов, зависит от мощности электродвигателя и от того, как часто планируется его включать.

Реле K1 – РП-64 [3] с катушкой на 220 В, 50 Гц. Его можно заменить, например, на реле R20-3022-96-5230 [4] c двумя группами нормально разомкнутых контактов и катушкой на 230 В переменного тока. Конденсаторы C2 и C3 – плёночные. Микросхемы КР1167КП1Б можно заменить импортными симметричными динисторами DB3.

Рис. 2

Налаживание устройства плавного пуска следует начать с балансировки двух регуляторов. Для этого нужно, как показано на рис. 2, подать на него однофазное напряжение 220 В, подключив вместо электродвигателя M1 две лампы накаливания на 220 В мощностью 40.60 Вт. Выводы конденсатора C4 необходимо замкнуть перемычкой.

Подав питающее напряжение, установите подстроечным резистором R9 минимальную яркость свечения ламп, а подстроечным резистором R1 добейтесь одинаковой интенсивности их свечения. Отключив питание, удалите перемычку с конденсатора и снова включите устройство, контролируя напряжение на конденсаторе C5. Когда оно достигнет 25.26 В, должно сработать реле K1. Если с этим всё в порядке, можно проверить напряжение на лампах. Перед срабатыванием реле K1 оно должно быть не менее 190 В. Если напряжение на лампах меньше, можно уменьшить сопротивление резистора R2, но только так, чтобы не был превышен максимально допустимый ток управления оптронов U1-U4.

Теперь к устройству можно подключить электродвигатель и подать трёхфазное напряжение. На мой взгляд, подборку желательной продолжительности разгона лучше начинать с минимальной скорости нарастания напряжения на двигателе (движок подстроечно-го резистора R7 в верхнем по схеме положении) и минимального стартового напряжения (движок подстроечного резистора R9 в нижнем по схеме положении).

Хочу обратить внимание, что технически несложно отказаться от стабилизатора DA2, просто исключив его и относящиеся к нему элементы из схемы и соединив вместе провода, шедшие к аноду и катоду стабилизатора. Для регулировки стартового напряжения в этом случае устанавливают подстроеч-ные резисторы R1′ и R2′, показанные на схеме рис. 1 штриховыми линиями. Ноя бы не советовал так делать. Во-первых, это неудобно, поскольку оперировать придётся двумя подстроечными резисторами по очереди, стремясь не нарушать равенства значений напряжения на обмотках двигателя. Во-вторых, далеко не все подстроечные резисторы способны выдержать приложенное к ним напряжение около 400 В. В-третьих, в рассматриваемом устройстве резисторы R1′ и R2′, в отличие от других подстроечных резисторов, будут находиться под высоким напряжением относительно нейтрали трёхфазной сети, что может представлять опасность при случайном прикосновении к ним.

В заключение хочу сказать, что устройство плавного пуска не может заменить частотный регулятор скорости и продолжительное время поддерживать пониженную частоту вращения вала электродвигателя. С его помощью можно лишь увеличить время разгона до номинальных оборотов и снизить пусковой ток. Пребывание электродвигателя в режиме разгона дольше необходимого приведёт к перегреванию обмоток, потому что текущий через них в этом режиме ток хотя и значительно меньше стандартного пускового тока, но всё-таки превышает номинальный. В таком режиме двигатель очень чувствителен к нагрузке на валу и может остановиться при её незначительном повышении.

Некоторой аналогией устройства плавного пуска электродвигателя можно считать механизм сцепления в автомобиле. Постоянная работа асинхронного электродвигателя в режиме разгона подобна движению автомобиля с не полностью включённым сцеплением.

Литература

1.    Аладышкин Б. Применение микросхемы КР1182ПМ1. Плавный пуск электродвигателя. – http://electrik.info/main/praktika/278-primenenie-mikrosxemy-kr1182pm1-plavnyj-pusk.html.

2.    Плавный пуск трёхфазного асинхронни-ка. – http://kazus.ru/forums/showthread. php?t=12618.

3.    Промежуточное реле РП-64. – http://www.rele.ru/d/d7323c0e96dc68ab5ffed6ea85cd1801.pdf.

4.    R20 промышленные малогабаритные реле. – <www.relpol.pl/ru/Predlagat/My-predlagaem/Rele/promyshlennye-rele/Pele-R20

Автор: П. Галашевский, г. Херсон, Украина

Основы устройства плавного пуска, принцип работы с примерами и преимуществами

Устройство плавного пуска – это любое устройство, которое управляет ускорением электродвигателя с помощью управления приложенным напряжением.

А теперь напомним вкратце о необходимости иметь стартер для любого двигателя.

Асинхронный двигатель может запускаться самостоятельно из-за взаимодействия между потоком вращающегося магнитного поля и потоком обмотки ротора, вызывая высокий ток ротора при увеличении крутящего момента. В результате статор потребляет большой ток, и к тому времени, когда двигатель достигает полной скорости, потребляется большой ток (превышающий номинальный ток), что может вызвать нагрев двигателя и, в конечном итоге, его повреждение.Чтобы этого не произошло, нужны пускатели двигателей.

Пуск двигателя может осуществляться тремя способами

  • Подача напряжения полной нагрузки через определенные промежутки времени: Прямой пуск от сети
  • Постепенная подача пониженного напряжения: Пускатель звезда-треугольник и устройство плавного пуска
  • Пуск по частям обмотки: Пускатель автотрансформатора
Определение плавного пуска

Теперь давайте обратим наше особое внимание на плавный пуск.

С технической точки зрения устройство плавного пуска – это любое устройство, уменьшающее крутящий момент, прилагаемый к электродвигателю.Обычно он состоит из твердотельных устройств, таких как тиристоры, для управления подачей напряжения питания на двигатель. Пускатель работает по тому, что крутящий момент пропорционален квадрату пускового тока, который, в свою очередь, пропорционален приложенному напряжению. Таким образом, крутящий момент и ток можно регулировать, уменьшая напряжение во время запуска двигателя.

С помощью устройства плавного пуска может быть два типа управления:

Открытое управление : Пусковое напряжение подается со временем, независимо от потребляемого тока или скорости двигателя.Для каждой фазы два SCR подключаются друг к другу, и SCR сначала проводятся с задержкой 180 градусов в течение соответствующих полуволновых циклов (для которых проводит каждый SCR). Эта задержка постепенно уменьшается со временем, пока подаваемое напряжение не возрастет до полного напряжения питания. Это также известно как система изменения напряжения во времени. Этот метод не имеет значения, поскольку он не контролирует ускорение двигателя.

Управление с обратной связью : Любая из выходных характеристик двигателя, таких как потребляемый ток или скорость, отслеживается, и пусковое напряжение изменяется соответствующим образом для получения требуемого отклика.Ток в каждой фазе контролируется, и если он превышает определенную уставку, изменение напряжения по времени останавливается.

Таким образом, основной принцип устройства плавного пуска состоит в том, чтобы управлять углом проводимости тиристоров, подачей напряжения питания.

2 Компоненты базового устройства плавного пуска
  • Силовые переключатели , такие как тиристоры, которые должны управляться по фазе, чтобы они применялись для каждой части цикла. В трехфазном двигателе по два тиристора соединены спина к каждой фазе.Коммутационные устройства должны иметь номинальное значение как минимум в три раза больше, чем напряжение сети.
  • Логика управления с использованием ПИД-контроллеров или микроконтроллеров или любой другой логики для управления приложением напряжения затвора к SCR, то есть для управления углом срабатывания SCR, чтобы заставить SCR проводить в требуемой части цикла напряжения питания .
Рабочий пример электронной системы плавного пуска для трехфазного асинхронного двигателя

Система состоит из следующих компонентов.

  • Два спина к спине SCR для каждой фазы, то есть всего 6 SCR.
  • Логическая схема управления в виде двух компараторов LM324 и LM339 для создания уровня и линейного напряжения и оптоизолятора для управления приложением напряжения затвора к каждому тиристору в каждой фазе.

Схема источника питания для обеспечения необходимого напряжения питания постоянного тока.

Блок-схема, показывающая электронную систему плавного пуска для трехфазного асинхронного двигателя

Напряжение уровня генерируется с помощью компаратора LM324, инвертирующий вывод которого подается с использованием источника постоянного напряжения, а неинвертирующий вывод подается через конденсатор, подключенный к коллектору транзистора NPN. .Зарядка и разрядка конденсатора приводят к соответствующему изменению выходного сигнала компаратора и изменению уровня напряжения с высокого на низкий. Напряжение этого выходного уровня подается на неинвертирующий вывод другого компаратора LM339, на инвертирующий вывод которого подается линейно нарастающее напряжение. Это линейное напряжение создается с помощью другого компаратора LM339, который сравнивает пульсирующее напряжение постоянного тока, приложенное к его инвертирующему выводу, с чистым постоянным напряжением на его неинвертирующем выводе и генерирует опорный сигнал нулевого напряжения, который преобразуется в линейный сигнал путем зарядки и разрядки электролитный конденсатор.

Компаратор LM339 3 rd выдает сигнал высокой ширины импульса для каждого напряжения высокого уровня, который постепенно уменьшается по мере уменьшения напряжения уровня. Этот сигнал инвертируется и подается на оптоизолятор, который подает стробирующие импульсы на тиристоры. По мере падения уровня напряжения ширина импульса оптоизолятора увеличивается, и чем больше ширина импульса, тем меньше задержка, и постепенно тиристор срабатывает без какой-либо задержки. Таким образом, управляя длительностью между импульсами или задержкой между приложениями импульсов, регулируется угол включения SCR и регулируется подача тока питания, таким образом управляя выходным крутящим моментом двигателя.

Весь процесс представляет собой систему управления без обратной связи, в которой время подачи импульсов запуска затвора на каждый тиристор регулируется в зависимости от того, насколько раньше линейное напряжение снижается от уровня напряжения.

Преимущества плавного пуска

Теперь, когда мы узнали о том, как работает электронная система плавного пуска, давайте вспомним несколько причин, по которым она предпочтительнее других методов.

    • Повышенный КПД : КПД системы плавного пуска с твердотельными переключателями выше из-за низкого напряжения в открытом состоянии.
    • Управляемый запуск : Пусковой ток можно плавно регулировать, легко изменяя пусковое напряжение, что обеспечивает плавный запуск двигателя без рывков.
  • Управляемое ускорение : Ускорение двигателя регулируется плавно.
  • Низкая стоимость и размер : Это обеспечивается за счет использования твердотельных переключателей.

Электронный плавный пуск для 3-фазного асинхронного двигателя, Edge – Edgefx Technologies Pvt.Ltd., Хайдарабад


О компании

Год основания 2012

Юридический статус компании с ограниченной ответственностью (Ltd./Pvt.Ltd.)

Характер бизнеса Производитель

Годовой оборот Rs.1-2 крор

Участник IndiaMART с ноября 2011 г.

GST36AACCE8572G1ZG

Проектные решения для студентов инженерных специальностей
  • Бесплатная доставка
  • Наличными при доставке
  • Гарантированный 100% выход

Мы проектируем, разрабатываем и доставляем проектные решения для вас в форме «Сделай сам» Комплекты Edgefx для встраиваемых систем, электрики, электроники, Android, связи, робототехники, солнечной энергии и т. Д., используя микроконтроллеры, платформы разработки Android и т. д. со 100% гарантированным выходом. Комплекты
«Сделай сам Edgefx Kits» состоят из абсолютно всего, что вам нужно для успешного завершения вашего проекта, включая все аппаратные компоненты, печатные и электронные копии материалов и описательные аудиовизуальные материалы.
Аудиовизуальные материалы предназначены для ознакомления с основами практической электроники, тестирования компонентов, процесса пайки, объяснения компонентов, объяснения схем и многого другого.
Набор прост в использовании и удобен.Вам не нужно тратить свое драгоценное время на поиск компонентов или другой литературы, и вы будете самодостаточны, чтобы завершить проект самостоятельно без какой-либо внешней помощи.
Таким образом, когда вы завершите проект с помощью набора «Сделай сам Edgefx», вы будете богаты основами, хорошими практическими знаниями и практическим опытом.
Загрузите список проектов со страницы «О нас – Наши услуги» на главной странице, чтобы вы могли выбрать проект из списка по цене или технологии.
Вы также можете посмотреть видео с результатами проекта на веб-сайте, а также скачать аннотацию с веб-сайта.

Проект представлен во всех 3 категориях (например, Project kit, Readymade, DIY), как указано на веб-сайте. Ниже приводится обзор содержимого набора для самостоятельного изготовления. Перейдите на страницу «О нас – Наши услуги», чтобы узнать разницу между всеми тремя категориями и краткими часто задаваемыми вопросами.

Состав комплекта.

Аппаратное обеспечение

9147 9014

Исследования качества электроэнергии при плавном пуске асинхронного двигателя

В большинстве промышленных и бытовых приложений использовалась система приводов переменного тока.Причина использования в больших масштабах в том, что она легко управляема и доступна. Приводы переменного тока основаны на асинхронных двигателях, поскольку они прочные, прочные, надежные, долговечные, менее дорогие и не требуют обслуживания. В настоящее время для любого применения требуется регулируемая скорость. Разработки в области силовой электроники, микроэлектроники и систем управления позволяют очень точно контролировать скорость. Одним из важных требований для эффективного управления скоростью является точное и быстрое измерение скорости.Инструментальная ошибка, ошибка человека или окружающей среды может возникнуть при измерении физических величин, что вызывает некоторое отклонение в фактических значениях, которые мы хотим измерить. Таким образом, калибровка системы необходима для поддержания точности системы. В данной статье представлена ​​конструкция калиброванного трехфазного асинхронного двигателя с ШИМ-управлением и резервированием. Ключевые слова: PWM, SVPWM, MOSFET, RPM, PIC I. ВВЕДЕНИЕ Изобретение машины оказало огромное влияние на нашу повседневную жизнь. Вначале использовались двигатели, основанные на человеческой силе.Он имеет базовый уровень мощности, который используется для операций в различных секторах, таких как сельское хозяйство, лесное хозяйство, жилье и многие другие. В этих областях использовались различные типы инструментов, которые питаются от энергии человека. Конструкции силовых приводов человека очень просты и индивидуальны, эксплуатационные расходы очень низкие. Технические входы для работы с этими инструментами очень просты. Для каждого инструмента нам могут потребоваться особые навыки и опыт. При рассмотрении своевременного завершения операций основными недостатками являются тяжелая работа и ограниченные возможности.Точность и повторяемость являются недостатками силовых приводов человека [1]. В связи с чем двигатели, управляемые человеком, не имели промышленного значения. Но до сих пор их используют как в неразвитых, так и в развивающихся странах. На смену человеческим силовым установкам пришла сила животных, особенно лошадиные силы, потому что животные намного сильнее человека. Силы животных для применения подметальных машин, приводов передач, беговых дорожек, кабестанов и т. Д. Использовались, когда другие формы энергии, такие как энергия ветра или воды, были недоступны или надежны.Они были заменены во многих регионах мира как более эффективные и удобные двигатели. Они все еще используются во многих развивающихся странах для измельчения сахарного тростника или подъема воды. В самом деле, задачи, которые по-прежнему выполняются животными, могут выполняться с низкой скоростью вращения в минуту (об / мин) [2]. Недостатком является то, что они требуют дорогостоящего кормления и ветеринарной помощи. В дальнейшем они были заменены механическими приводами на водяные турбины, паровые турбины, ветряные турбины и электродвигатели.В настоящее время электроэнергия очень важна для всех нас, и сегодняшний уровень жизни добавил ее значения. В быстром образе жизни нам необходимы быстрое общение, быстрая транспортировка и быстрый процесс развития [3]. Для таких требований всей современной системе требуется дополнительное количество электроэнергии. Электроэнергия используется во всем мире, и она становится самой популярной формой энергии, используемой в повседневной жизни. Электроэнергия используется в системах обогрева для получения тепловой энергии, в транспортных системах, электрических машинах, системах освещения для освещения и т. Д.В обычном методе ископаемое топливо обеспечивает тепловую энергию для производства пара для паровых турбин, приводящих в действие генератор переменного тока. При выработке гидроэлектроэнергии вода, находящаяся на большой высоте, имеет более высокую потенциальную энергию, передаваемую через водяную турбину, которая приводит в действие генератор переменного тока для получения электроэнергии. В нетрадиционном методе ветряные турбины работают с высокоскоростным ветром, и турбины присоединены к генераторам переменного тока, которые вырабатывают электрическую энергию. В таких популярных методах механические приводы с различными современными турбинами широко используются в производстве электроэнергии на электростанциях для большого числа приложений.С момента изобретения электродвигателя он использовался в различных приложениях, таких как жилые, коммерческие, промышленные, транспортные, коммунальные и т. Д. В этих приложениях скорость системы определяется ее механической конструкцией и эффектом нагрузки [4]. По мере увеличения количества приложений необходимо контролировать точную скорость с высокой эффективностью системы, контролируя скорость электродвигателя. Существующий откалиброванный привод измеряет фактические количества и контролирует точную скорость асинхронного двигателя, используемого в промышленных приложениях.

50 л.с. (37 кВт) Устройство плавного пуска, 230 В / 380 В / 460 В / 690 В

Недорогое устройство плавного пуска мощностью 50 л.с., трехфазное устройство мощностью 37 кВт, 230 В, 380 В, 460 В, 690 В на выбор, защищает асинхронный двигатель переменного тока от воздействия пускового тока, покупайте напрямую у китайского производителя.

Бесплатная доставка

Дата доставки: 6-12 дней

Входное напряжение (трехфазное) ± 15%
— 220В [+ $ 199.00] 240 В [+ $ 199,00] 380В 400 В 420 В 440В [+ $ 29,00] 460В [+ $ 29.00] 480 В [+ $ 29,00] 660 В [+ $ 199,00] 690 В [+ $ 199,00]
RS485
— Никто Включено [+ $ 129.00]

Старая цена: $ 537,00

Цена: 479,12 $

Устройство плавного пуска двигателя переменного тока мощностью 50 л.с., трехфазное напряжение 37 кВт 230 В, 380 В, 460 В, 690 В на выбор.

Полностью собранная и протестированная печатная плата

Аппаратная часть

Обычная печатная плата

Аппаратная часть

набор компонентов Аппаратное обеспечение

Набор съемных компонентов

Аппаратное обеспечение

Предварительно запрограммированный микроконтроллер

Аппаратное обеспечение

147 9009

Проект доработки

Аппаратное обеспечение

Аннотация, Принципиальная схема

Soft Copy

Исходный код

Soft Copy

Проектная документация, PPT

Soft Copy

Audio-Visuals

  • 8

  • Модель GS2-037 (230 В), GS3-037 (380 В), GS4-037 (460 В), GS6-037 (690 В).
    Вместимость 50 л.с. (37 кВт)
    Текущий 75 А при 380 В / 460 В, 150 А при 220 В
    Масса 5 кг
    Размер 270 * 146 * 160 мм
    Ввод Напряжение 3 фазы 230 В, 380 В, 460 В, 690 В переменного тока
    Частота 50 Гц / 60 Гц
    Адаптивный двигатель Трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором
    Время начала Рекомендуется не превышать 20 раз в час.
    Связь Интерфейс DB9, вилка, ① – RS485 +, ⑥ – RS485-
    Режим управления (1) Панель управления. (2) Панель управления + внешнее управление. (3) Внешний контроль. (4) Внешнее управление + управление через COM. (5) Панель управления + внешнее управление + COM. (6) Панель управления + управление через COM. (7) Управление COM. (8) Нет запуска или остановки.
    Режим запуска (1) Ограничение тока для запуска.(2) Пуск напряжения. (3) Контроль крутящего момента + ограничение тока для запуска. (4) Контроль крутящего момента + линейное изменение напряжения для запуска. (5) Текущая линейная скорость для запуска. (6) Пуск с двойным замкнутым контуром с ограничением по напряжению.
    Режим остановки (1) Плавный останов. (2) Бесплатная остановка.
    Защитная функция (1) Защита от разомкнутого контура для внешних клемм мгновенного останова. (2) Защита устройства плавного пуска от перегрева. (3) Защита от слишком долгого пуска.(4) Защита от обрыва фазы на входе. (5) Защита от обрыва фазы на выходе. (6) Несимметричная трехфазная защита. (7) Пусковая защита от перегрузки по току. (8) Защита от перегрузки. (9) Защита от пониженного напряжения питания. (10) Защита от перенапряжения для напряжения питания. (11) Защита при настройке параметров неисправности устройства плавного пуска. (12) Защита от короткого замыкания нагрузки. (13) Автоматический перезапуск или защита от неправильной проводки. (14) Неправильная защита клемм внешнего управления остановом.
    Окружающий Используемое место В помещении с хорошей вентиляцией, без агрессивных газов и токопроводящей пыли.
    Высота Ниже 1000 м. Он должен увеличивать номинальную мощность устройства плавного пуска, когда высота превышает 1000 м.
    Температура -30 +55 o C
    Влажность 90% относительной влажности без конденсации росы.
    Вибрация <0,5 г
    Структура Корпус IP 20
    Охлаждение Охлаждение естественным ветром.

    Советы. Выберите между устройством плавного пуска и частотно-регулируемым приводом.
    Устройство плавного пуска используется для уменьшения пускового тока асинхронного двигателя и уменьшения напряжения. Однако частотно-регулируемый привод (VFD) используется, когда вам нужно контролировать скорость, крутящий момент … асинхронного двигателя во время процесса. Обычно, когда мы используем устройство плавного пуска для разгона асинхронного двигателя до его рабочей скорости (97% синхронной скорости), мы обходим устройство плавного пуска в обход.Нормальный режим работы двигателя такой же, как и при поперечном режиме.

    Обычно частотно-регулируемый привод используется непрерывно для изменения скорости, тогда как устройства плавного пуска предназначены только для уменьшения пусковых скачков, так что в целом частотно-регулируемый привод выполняет обе цели во время запуска, а также при нормальной работе, если не касается бюджета.

    Напишите свой отзыв о Устройство плавного пуска, 50 л.с. (37 кВт), 230 В / 380 В / 460 В / 690 В

    • Только зарегистрированные пользователи могут оставлять отзывы

    Существующие обзоры

    Пожалуйста, уточняйте время доставки этого оборудования.

    С наилучшими пожеланиями

    по Клаудио на 08/04, 2015

    Был ли этот обзор полезным? Есть / (0/0)

    Когда контактор используется для запуска 3-фазного двигателя, все три напряжения прикладываются к мотор одновременно и по полной.А потому что ротор двигателей в состоянии покоя начальный ток в 5-7 раз превышает ток полной нагрузки. Это резкое приложение мощности называется жестким стартом, и в результате в двигателе, идущем от нуля до полной рабочей скорости при минимальном время. Продолжительность скачка тока колеблется от нескольких секунд до несколько минут, в зависимости от того, сколько времени потребуется двигателю, чтобы набрать скорость. Чем ниже крутящий момент двигателя и больше инерция нагрузки, тем дольше время разгона будет.

    Профили тока при пуске двигателя

    Power может также применяться к двигателю более постепенно, в результате чего получается то, что называется мягкий старт. При использовании методов плавного пуска начальный импульсный ток уменьшается, но двигателю и нагрузке требуется больше времени для достижения полной скорости.

    В чем преимущества мягкого старта? В каких ситуациях его следует использовать? И делает мягкую начинаете снижать счет за электричество? Эта статья пытается ответить эти вопросы.

    ПРОБЛЕМЫ ВЫЗВАННЫЕ ЖЕСТКИМИ НАЧАЛАМИ

    Электрооборудование Проблемы

    Можно было ожидать что импульсный ток, в 5-7 раз превышающий нормальный, может вызвать проблемы, и часто делает. Такой скачок напряжения может привести к срабатыванию предохранителей и срабатыванию выключателей. и может вызвать чрезмерное падение напряжения на фидерах. Это напряжение падение может вызвать

    трудность в запуске мотор,

    тусклый свет,

    другие двигатели заглохнуть, и

    чувствительное оборудование, такое как компьютеры, чтобы выйти из строя.

    Механический и тепловые проблемы

    Тяжелый старт тоже приводит к механическим и термическим нагрузкам внутри двигателя, а также как механические нагрузки на трансмиссию и нагрузку. В частности, если трансмиссия имеет люфт или люфт, повторный резкий пуск может привести к при чрезмерных нагрузках и износе. И хотя мягкий пуск не снизит общий нагрев двигателя, это гарантирует, что в обмотке температура будет происходить более постепенно.

    МЯГКИЙ СТАРТОВЫЕ ПОДХОДЫ

    Некоторые техники для плавного пуска двигателя используются уже много лет. К ним относятся:

    Автотрансформатор Отводы обмотки обеспечивают

    ниже напряжение (и, следовательно, более низкий ток) двигателя во время пуска.

    Частичная обмотка Некоторые двигатели имеют несколько обмоток, что позволяет инкрементный старт.

    Резистор или дроссель серии Эти устройства ограничивают начальный ток и отключился в какой-то момент в процессе запуска.

    Wye-Start, Delta-Run Двигатели , способные работать как в звезду, так и в треугольник быть настроенными как звезда для запуска и Delta для запуска.

    Однако сегодня, когда говорят о плавном запуске, обычно имеют в виду: тип программируемого плавного пуска, который твердотельные устройства плавного пуска делать возможным.В этих устройствах используются выпрямители с кремниевым управлением. (SCR), тиристоры или другие силовые полупроводники для управления напряжением и ток, подаваемый на двигатель во время процесса запуска. Они доступны в трехфазных и однофазных моделях, на напряжение от 115 до 575 вольт (несколько и того выше), а для моторов до 700 л. Разные модели имеют разные характеристики, но два основных режима работы – это режимы ограничения тока и линейного изменения тока .Ссылаясь к графику еще раз, кривая 2 иллюстрирует первый режим, а кривая 3 второй.

    Текущий Предельный режим

    Цель здесь заключается в ограничении максимального пускового тока до фиксированного заданного уровня и поддерживайте этот уровень, пока двигатель не наберет нужную скорость. Электрический ток уровень выбирается пользователем, чтобы обеспечить подходящий баланс между нагрузка на электрическую систему, пусковой момент и время разгона.Значение, показанное на графике (300% рабочего тока), является типичным. В запуск, предусмотренный в этом режиме, явно мягче, чем при прямом подключении к 3-фазной линии, но по-прежнему электрически и механически резок.

    Текущий Режим рампы

    Режим рампы управление пуском обеспечивает более плавный старт, чем текущий предел режим. Здесь начальное напряжение и ток – выбираемые пользователем низкие значения. значение, которое постепенно увеличивается до выбранного пользователем максимума, который затем удерживайте, пока двигатель не наберет полную скорость.Такой подход делает любую каплю в фидере напряжения происходят более плавно. Это также устраняет механическое сотрясение трансмиссии и нагрузка, возникающая, когда двигатель внезапно производит высокий крутящий момент.

    Наконец, пока невозможно использовать твердотельный блок плавного пуска и регулируемый Скоростной привод (ASD) на том же двигателе, имейте в виду, что большинство ASD сами по себе способен обеспечить относительно мягкий пуск.

    ЭФФЕКТ ПО СЧЕТУ НА ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СЧЕТ

    Вопреки постоянному По слухам, мягкий запуск , а не сэкономит вам деньги на ваших установках счет за электричество.На это есть две причины. Во-первых, запуск мотора медленный по-прежнему требует примерно того же количества энергии, что и быстрый запуск. Во-вторых, даже несмотря на то, что скачок кВА при жестком пуске может составлять от 5 до 7 раз больше рабочего кВА, период высокого тока почти всегда много короче, чем 15-минутное время ответа на запрос электроснабжения метр.

    В ЗАКЛЮЧЕНИЕ

    При плавном пуске не уменьшит ваш счет за электричество, это все еще имеет смысл во многих промышленных ситуации.Если жесткий запуск вызывает механические проблемы с приводимого в действие оборудования или трансмиссии, или если жесткий запуск вызывает электрическое проблемы, твердотельный мягкий запуск стоит рассмотреть. Для дальнейшего информации, или чтобы обсудить конкретную ситуацию запуска двигателя, позвоните Рон Истабрукс или Майк Прауд по тел. 368-5010 (звонок бесплатный).

    Hyper Engineering | Трехфазный

    Особенности и преимущества

    • Снижает силу тока заторможенного ротора (LRA) / пусковой ток до 40% при запуске
    • Снижает пусковой момент двигателя до 70%
    • Защита по напряжению от обесточивания и периодических сбоев питания
    • Автоматическая оптимизация тока двигателя
    • Уменьшает мерцание света
    • Продлевает срок службы за счет снижения нагрузки и нагрева компрессора / двигателя
    • Позволяет системе соответствовать определенным требованиям коммунальных услуг
    • Автозапуск при включении питания без потребности во вспомогательном управляющем источнике
    • Простая установка с минимальным количеством проводов

    Функции защиты двигателя

    • Отключение при низком / высоком напряжении
    • Обеспечивает защиту от переполюсовки фаз
    • Функция задержки ограничивает количество запусков двигателя в час
    • Внутренняя синхронизация предотвращает частые циклические ошибки
    • Обеспечивает защиту от короткого замыкания
    • Предотвращает усталостное разрушение подшипников двигателя, трубопроводов и конструкции фундамента двигателя

    Модели

    • SS5A04-27SN (460 В, 60 Гц, 04-27 FLA)
    • SS4A04-34SN (415 В, 50 Гц, 04-34 FLA)
    • SS3A04-27SN (380 В, 50/60 Гц, 04-27 FLA)
    • SS2A04-28SN (208-230 В, 50/60 Гц, 04-28 FLA)

    Литература

    Видео

    Технические характеристики
    Начальная задержка при включении питания 9015 8
    Номинальное напряжение (переменный ток) 208-230, 380, 415 или 460 В
    Частота Доступны модели для 60 Гц или 50 Гц
    Номинальная мощность двигателя (208/230 В , 50/60 Гц) 2-10 л.с.
    Номинальная мощность двигателя (380 В, 50/60 Гц) 2-15 л.с.
    Номинальная мощность двигателя (415 В 50 Гц, 460 В 60 Гц) 2-20 л.с.
    Снижение пускового момента До 70% крутящего момента при полной нагрузке
    Рабочая температура от -4 ° F до 122 ° F (от -20 ° C до 50 ° C)
    Степень защиты IP 207
    Размеры 5.30 дюймов x 2,94 дюйма x 1,96 дюйма (132 мм x 72 мм x 59 мм)
    Материал Взрывобезопасный ABS (UL-94V0)
    Задержка программного сбоя 180 секунд
    Оптимизация Авто – Компенсирует размер двигателя и сопротивление источника питания
    Защита от чередования фаз Да
    Допустимый рабочий цикл 20 пусков / час
    1 секунда
    Отключение при низком напряжении (# SS3-A) Менее 195 В на нейтраль
    Отключение при низком напряжении (# SS3S / SS3G) Менее 85% номинального напряжения сети
    Отключение при высоком напряжении (# SS3S / SS3G) Выше 111% номинального напряжения сети
    Сброс потери питания Обнаружение 100 мс
    Соответствие требованиям ЭМС N2002

    Размеры

    Что такое устройство плавного пуска? Его работа, схема и применение

    Устройство плавного пуска

    , его принципиальная схема, работа, преимущества и применение

    В нашей промышленности используются различные типы машин.Асинхронная машина – одна из наиболее часто используемых трехфазных машин переменного тока, которая составляет почти 70% двигателей, используемых в промышленности. их прочная конструкция и высокая эффективность делают их лучшим выбором для любого промышленного сектора. Но им действительно требуются защитные устройства и оборудование, используемые для их безопасной работы, чтобы они могли работать безопасно и предотвращать любое возможное повреждение двигателя, а также увеличивать срок их службы. Наиболее важным оборудованием, используемым для трехфазного асинхронного двигателя, является пускатель двигателя.

    Пускатель двигателя

    Пускатель двигателя – это электрическое устройство, которое используется для безопасного пуска и остановки электродвигателя. Он также предлагает защиту от перегрузки по току и защиту от низкого напряжения.

    Поскольку асинхронный двигатель широко используется в различных отраслях промышленности, им нужен пускатель двигателя, чтобы безопасно запускать и останавливать его. Асинхронные двигатели при запуске потребляют большой ток. Это связано с низким сопротивлением обмоток двигателя в состоянии покоя.

    Это очень важно для безопасной работы асинхронного двигателя. Это связано с низким сопротивлением ротора двигателя в состоянии покоя. Импеданс ротора зависит от скольжения (относительной скорости между ротором и статором) асинхронного двигателя. Скольжение асинхронного двигателя не является постоянным и изменяется во время его работы, поэтому сопротивление ротора также изменяется. Это обратно пропорционально скольжению двигателя.

    В состоянии покоя (исходное положение) скольжение асинхронного двигателя максимально i.е. 1, таким образом, полное сопротивление ротора минимально. Подключение двигателя к источнику питания потребляет огромное количество тока в обмотке статора из-за этого низкого импеданса, называемого пусковым током. Переменный ток в статоре создает вращающееся магнитное поле (RMF), которое наводит ток в обмотках ротора.

    Ток ротора генерирует собственное магнитное поле, которое пытается устранить его причину, и начинает вращаться в направлении RMF. Таким образом, ротор испытывает крутящий момент, и когда его скорость начинает увеличиваться, скольжение двигателя уменьшается (т.е.е. скорость РМФ приближается к скорости РМФ статора). Поскольку скольжение уменьшается, сопротивление ротора увеличивается, и двигатель начинает потреблять нормальный номинальный ток.

    Высокий пусковой ток в 5-8 раз превышает номинальный ток двигателя при полной нагрузке. Асинхронный двигатель не может выдерживать такое количество тока, поскольку он может быстро повредить или сжечь обмотки, снижая производительность и срок службы двигателя. Такие высокие токи также могут вызвать резкое падение напряжения в сети, что опасно для других устройств, подключенных к той же линии.

    Чтобы предотвратить такой высокий пусковой ток, мы используем пускатели двигателя, которые на короткое время снижают начальный ток. Как только двигатель наберет определенную скорость, возобновится нормальное энергоснабжение. Он также предлагает защиту от низкого напряжения и перегрузки по току.

    Эти пускатели двигателей обычно используются для двигателей большой мощности. Небольшие двигатели мощностью менее 1 л.с. не требуют пускателя двигателя из-за их высокого сопротивления. Однако им действительно нужна защита от перегрузки по току, которая есть в пускателе DOL.

    Пускатель двигателя использует различные методы запуска двигателя, такие как

    • Полное напряжение или метод запуска через линию ; он подключает двигатель к полному напряжению источника питания. используется для небольшого двигателя
    • Пускатель пониженного напряжения ; он снижает напряжение питания во время запуска двигателя, чтобы уменьшить пусковой ток. В устройстве плавного пуска этот метод используется для запуска асинхронного двигателя.
    • Многоскоростной стартер ; Двигатель спроектирован так, чтобы иметь несколько предварительно выбранных скоростей, которые достигаются за счет конфигурации полюсов (обмоток).Постепенное увеличение скорости снижает пусковой ток.

    Что такое устройство плавного пуска?

    Устройство плавного пуска – это тип пускателя двигателя, в котором используется метод снижения напряжения для снижения напряжения во время пуска двигателя.

    Устройство плавного пуска предлагает постепенное повышение напряжения во время запуска двигателя. Это позволит двигателю медленно ускоряться и плавно набирать скорость. Это предотвращает любые механические разрывы и рывки из-за внезапной подачи полного напряжения.

    Крутящий момент асинхронного двигателя прямо пропорционален квадрату тока. & ток зависит от напряжения питания. Таким образом, напряжение питания можно использовать для управления пусковым моментом. В обычном пускателе двигателя подача полного напряжения на двигатель создает максимальный пусковой момент, который представляет механическую опасность для двигателя.

    Таким образом, можно сказать, что устройство плавного пуска – это устройство, которое снижает пусковой крутящий момент и постепенно увеличивает его безопасным образом, пока не достигнет номинальной скорости.Когда двигатель достигает номинальной скорости, устройство плавного пуска возобновляет подачу полного напряжения через него.

    Во время остановки двигателя напряжение питания постепенно снижается для плавного замедления двигателя. Как только скорость достигает нуля, происходит отключение подачи входного напряжения на двигатель.

    Основным компонентом, используемым для регулирования напряжения в устройстве плавного пуска, является полупроводниковый переключатель, такой как тиристор (SCR). Регулировка угла зажигания тиристора регулирует подачу напряжения через него.Также используются другие компоненты, такие как OLR (реле перегрузки), используемые для защиты от перегрузки по току.

    Схема устройства плавного пуска

    В трехфазном асинхронном двигателе два SCR соединены встречно-параллельной конфигурацией вдоль каждой фазы двигателя, что в сумме составляет 6 SCR. Эти тиристоры управляются с помощью отдельной логической схемы, которая может быть ПИД-регулятором или микроконтроллером. Логическая схема питается от сети с помощью выпрямительной схемы, как показано на рисунке.

    Помимо выключателей питания и логической схемы, используются другие компоненты защиты, такие как автоматический выключатель или предохранитель, магнитный контактор для изоляции и OLR (реле перегрузки) для предотвращения перегрузки по току.

    Переключатель байпаса также используется для восстановления полного напряжения на двигателе, когда он достигает полной номинальной скорости.

    Принцип работы устройства плавного пуска

    Основным компонентом, используемым для управления напряжением в устройстве плавного пуска, является тиристор.Это управляемый выпрямитель, который запускает прохождение тока только в одном направлении, когда применяется стробирующий импульс, называемый пусковым импульсом.

    Угол пускового импульса определяет, какая часть цикла входного напряжения должна проходить через него. Поскольку переменный ток колеблется между максимальным и минимальным пиками, образуя полный цикл на 360 °, мы можем использовать угол импульса зажигания для включения тиристора на определенную продолжительность и управления подаваемым напряжением.

    Импульсы зажигания могут варьироваться от 0 ° до 180 °.Уменьшение угла запускающего импульса увеличивает период проводимости тиристора, тем самым пропуская через него высокое напряжение.

    Два таких тиристора соединены встречно для каждой фазы. Таким образом, он может управлять током в обоих направлениях. Каждый полупериод, угол зажигания

    Три пары тиристоров, каждая пара для отдельной фазы, используются для управления напряжением для запуска и остановки двигателя. Период проводимости тиристора зависит от угла включения, управляемого логической схемой.

    Логическая схема содержит ПИД-регулятор или простой микроконтроллер, запрограммированный на генерацию импульсов. Контроллер изолирован от питающей сети с помощью оптоизолятора, а выпрямитель используется для питания источника постоянного тока. Импульсы, генерируемые микроконтроллером, поступают в схему включения тиристора, которая усиливает его перед срабатыванием тринистора.

    Когда двигатель запускается, контроллер генерирует импульсы для каждого отдельного тиристора. Импульс генерируется на основе пересечения нуля, которое обнаруживается с помощью детектора пересечения нуля.Угол первого запускающего импульса составляет примерно 180 ° (очень низкий период проводимости), чтобы обеспечить минимальное напряжение.

    Постепенно после каждого пересечения нуля угол запускающих импульсов начинает уменьшаться, увеличивая период проводимости тиристора. Напряжение через тиристор начинает увеличиваться. Следовательно, скорость двигателя постепенно увеличивается.

    Когда двигатель достигает своей полной номинальной скорости (при угле зажигания 0 °), тиристоры полностью блокируются с помощью байпасного контактора при нормальной работе.Это увеличивает эффективность устройства плавного пуска, поскольку SCR прекращает работу. Во время остановки двигателя SCR берет на себя управление и начинает работать, чтобы снизить напряжение питания.

    Байпасные контакторы могут быть внутренними или внешними. Внутренние байпасные контакторы встроены в выключатели питания. Каждый тиристор имеет параллельный байпасный переключатель, который обеспечивает ток в нормальных условиях. Такая конфигурация контакторов занимает мало места, а пускатели имеют компактную конструкцию.В то время как контакторы внешнего байпаса подключены внешне параллельно устройству плавного пуска. Такие устройства плавного пуска бывают громоздкими.

    Байпасные контакторы не предназначены для отключения или подачи тока в цепь, поэтому это могут быть контакторы с низким номиналом.

    Преимущества устройства плавного пуска

    Плавный запуск: В отличие от обычного пускателя двигателя, он обеспечивает очень постепенное увеличение напряжения, что обеспечивает очень плавный пуск.Отсутствуют какие-либо механические нагрузки или рывки, которые могут повредить двигатель.

    Контроль ускорения и замедления: Он предлагает полностью регулируемое ускорение и замедление двигателя. Медленное или быстрое изменение угла открытия позволяет контролировать ускорение при запуске и замедление при остановке двигателя. Это используется в приложении, где необходимо настроить ускорение при запуске.

    Отсутствие скачков напряжения: Поскольку обычный пускатель двигателя допускает полное напряжение на двигателе, в двигатель начинает протекать сильный пусковой ток, который вызывает скачок напряжения в цепи.устройство плавного пуска ограничивает такой ток, предотвращая скачки напряжения.

    Несколько запусков: В некоторых случаях требуется, чтобы двигатель запускался и останавливался несколько раз за небольшой промежуток времени. такой двигатель при использовании обычного стартера будет перегреваться из-за высокого пускового тока. Однако устройства плавного пуска резко увеличивают количество запусков двигателя за определенную продолжительность.

    Уменьшение перегрева: Перегрев двигателя – очень серьезная проблема.Это происходит из-за большого тока обмотки при ее запуске. Устройство плавного пуска допускает очень небольшой пусковой ток, что предотвращает перегрев двигателя.

    Увеличенный срок службы: Устройство плавного пуска по сравнению с обычным пускателем увеличивает срок службы двигателя. это связано с плавной работой и отсутствием электрических и механических нагрузок на двигатель.

    Меньше обслуживания: Благодаря плавной работе асинхронный двигатель с меньшей вероятностью будет иметь какие-либо механические неисправности, поэтому он требует меньше обслуживания по сравнению с обычным пускателем двигателя.

    КПД: Обычный пускатель двигателя подает полное напряжение (очень высокий пусковой ток) на двигатель, который потребляет слишком много энергии. Устройство плавного пуска значительно снижает его и позволяет постепенно увеличивать потребление энергии. Также переключатели мощности управляются с использованием очень низкого уровня напряжения. Это улучшает общий КПД двигателя.

    Компактный и маленький Размер: Устройство плавного пуска имеет очень компактную конструкцию, которая занимает очень мало места.В отличие от других пускателей двигателя, он имеет очень маленькие размеры.

    Низкая стоимость: По сравнению с другими стартерами, такими как VFD, этот действительно стоит дешевле.

    Недостатки устройства плавного пуска двигателя

    Нет регулирования скорости: Устройство плавного пуска позволяет управлять только входным напряжением, т. Е. От 0 вольт до напряжения сети с фиксированной частотой сети. Поскольку частота постоянна, скорость двигателя постоянна и регулируется только подключенной к нему нагрузкой.Скорость асинхронного двигателя регулируется путем изменения частоты питания ниже или выше частоты сети в зависимости от необходимости. Такая функция доступна только в VFD (частотно-регулируемый привод).

    Рассеивание тепла : Полупроводниковые переключатели внутри устройства плавного пуска рассеивают часть энергии в виде тепла. Следовательно, для охлаждения переключателей питания также требуются радиаторы.

    Пониженный пусковой крутящий момент: Поскольку он снижает входное напряжение, соответствующее входному току, который прямо пропорционален пусковому крутящему моменту асинхронного двигателя, он значительно снижает пусковой крутящий момент.Вот почему устройства плавного пуска используются для приложений с низким или средним пусковым моментом.

    Применение устройства плавного пуска

    Устройство плавного пуска используется в промышленности и больше подходит для двигателей, которые работают с постоянной скоростью.

    Вентиляторы: Огромные вентиляторы, используемые в промышленности, работают с постоянной скоростью. Однако они требуют защиты при запуске. Для таких фанатов как нельзя лучше подходит устройство плавного пуска.

    Конвейерные ленты: Конвейерные ленты в промышленности используются для перемещения объектов и требуют особого ухода.Внезапные рывки во время запуска или остановки с использованием обычного стартера могут привести к смещению ремней, повреждению ремня из-за механического напряжения и повреждению размещенных на нем предметов.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *