Пуск в функции тока основан на изменении тока во время пуска в определенных, заранее заданных пределах.

Пуск в функции тока основан на изменении тока во время пуска в определенных, заранее заданных пределах.

К сети схема автоматического пуска в функции тока асинхронного электродвигателя с фазным ротором (рис. 1) подключается Выключа­телем Q1. При нажатии кнопки SB2 («Пуск») получает питание линей­ный контактор К1 по цепи: фаза В — катушка линейного контактора К1 — кнопка SB2 — кнопка SB1 — фаза С. Контактор К1, получив питание, производит в схеме следующую коммутацию: замыкает кон­такты KL1 в силовой цепи асинхронного электродвигателя (по­следний начинает вращаться на первой искусственной пусковой ха­рактеристике, потому что по 2 пусковых резистора Rl, R2 включено в цепь каждой обмотки фазы ротора); замыкает контакт К1.2, включая питание промежуточного реле К2; замыкает контакт К1.3, закорачи­вая кнопку SB2.

Рисунок 1 Схема автоматического пу­ска асинхронного двигателя в функ­ции тока

В момент начала пуска в обмотке ротора двигателя возникает наи­больший допустимый пусковой ток, который проходит по обмотке реле тока КА2. Получив питание, реле КА2, разомкнет свой размыкаю­щий контакт КА2 в цепи контактора ускорения КЗ. Промежуточное реле К2 уже получило питание, поэтому оно замкнет свой замыкающий контакт К2, подготавливая к работе цепь питания контактора уско­рения КЗ.

По мере разгона двигателя ток в цепи ротора уменьшается до зна­чения, равного току переключения. При этом реле тока КА2 возвра­щает размыкающий контакт КА2 в замкнутое состояние. Контактор ускорения КЗ, получив питание, замыкает свои замыкающие контакты К3.1 в цепи ротора двигателя, К3.2 — в цепи управления, К3.3 — в цепи катушки КЗ. Замыкающие контакты К3.1 выводят из цепи ротора первую ступень пусковых резисторов R1 и катушку реле тока КА2. После этого двигатель переходит на работу по другой искусст­венной (пусковой) характеристике с новым резким увеличением тока, последний переходит по катушке реле тока КА1, обеспечивая его срабатывание. Реле КА1 размыкает свой размыкающий контакт в цепи контактора ускорения К5. Контакт К3.2 включает под напряжение промежуточное реле К4, которое, срабатывая, своим контактом К4 подготавливает цепь контактора ускорения К5 к работе.

Реле тока КА1 будет держать разомкнутым свой контакт в цепи контактора ускорения К5 до тех пор, пока вследствие дальнейшего разгона двигателя ток в цепи ротора не достигнет значения тока пере­ключения. Когда это произойдет, реле тока К А1 возвращает свой кон­такт в замкнутое состояние. Катушка контактора ускорения К5, полу­чив питание, замыкает свои замыкающие контакты К5.2 и К5.1. Цепь ротора закорачивается, и электродвигатель переходит на работу по естественной характеристике. Промежуточные реле К2, К4 в данной схеме не допускают преждевременного срабатывания контакторов ускорения КЗ, К5 по отношению ко времени срабатывания реле тока КА1, КА2.

Основной недостаток автоматического пуска электродвигателя в функции тока — зависимость времени пуска от нагрузки на валу двигателя. При больших перегрузках возможен случай невыхода электродвигателя на работу по естественной характеристике, в резуль­тате чего могут сгореть пусковые резисторы. Рассмотренная схема пуска требует большого количества реле. Достоинство схемы — неза­висимость пуска электродвигателя от изменения напряжения в допу­стимых пределах и температуры катушек реле тока.

Пуск в функции времени

Выклю­чателем (рис. 2) Q1 подводится напряжение к схемам электродвигателей. При нажатии на кнопку SB2 («Пуск») получает питание линейный контактор КЗ, который своими контактами КЗ.2 включает силовую цепь двигателя М в питающую сеть. Так как оба пусковых резистора Rl, R2 вклю­чены, то электродвигатель начинает вращаться по первой искусствен­ной (пусковой) характеристике. Одновременно замыкается контакт К3.1 линейного контактора КЗ, при этом якорь контактора нажимает на пружину электромеханического реле времени КТ1 (механически с ним связанного). По истечении определенного времени, на которое настроено реле КТ1, контакт его замкнется в цепи катушки кон­тактора ускорения К1- Последний, получив питание, срабатывает и своим замыкающим контактом К1 выводит первую ступень пускового резистора R1. Одновременно якорь контактора ускорения К1 нажи­мает на пружину электромеханического реле времени КТ2. Электро­двигатель переходит на работу по второй искусственной характери­стике.

По истечении времени срабатывания реле КТ2 замыкается его кон­такт в цепи контактора ускорения К2. Получив питание, контактор К2 выводит своим замыкающим контактом К2 вторую ступень пуско­вого резистора R2. Электродвигатель переходит на работу по естест­венной характеристике, пуск окончен.

Рис. 2 Схемы автоматического пуска электродвигателя постоянного тока и асинхронного с фазным, ротором в функции времени с электромеханиче­ским реле времени

В схеме автоматического пуска асинхронного двигателя в функции времени с помощью электромагнитного реле времени (рис, 3) при замыкании выключателя Q1 получают питание катушки электромагнит­ных реле времени КТ1, КТ2 через выпрямитель UZ1. Электромагнит­ные реле времени КТ1, КТ2, сработав, размыкают свои размыкаю­щие контакты в цепях катушек контакторов ускорения Kl, K2. Таким образом, схема подготовлена к пуску.

При нажатии кнопки SB2 («Пуск») замыкается цепь линейного контактора КЗ, который, получив питание, замкнет свои замыкающие контакты К3.1, КЗ.З и разомкнет размыкающий контакт К3.2. Контакты К3.1 включают двигатель М в питающую сеть, и он начинает работать по первой искусственной (пусковой) характеристике, при этом пусковые резисторы Rl, R2 включены в цепь ротора. Контакт КЗ.З шунтирует контакт кнопки SB2 («Пуск»). Размыкающий кон­такт КЗ.2 обесточит катушку элек­тромагнитного реле времени КТ1, в результате чего размыкающий кон­такт КТ1 с определенной выдерж­кой времени замкнется и включит питание контактора ускорения К1. Последний замыкает свои замыка­ющие контакты К1-1 в цепи ротора двигателя, вследствие чего выво­дится первая ступень пусковых ре­зисторов R2 и размыкает свой раз­мыкающий контакт К1.2 в цепи электромагнитного реле времени КТ2. Лишившись питания, реле КТ2 с определенной выдержкой времени замыкает свой контакт КТ2 в цепи контактора ускорения К2, который срабатывает и выводит вторую ступень пусковых резисторов R1. Электродвигатель пере­ходит на работу по естественной характеристике, пуск окончен.

Рис. 3. Схема автоматического пуска асинхронного двигателя в функции времени с помощью электромагнитного реле времени

Во время работы асинхронного двигателя контакты К 1.1, К 1.3, К1.4 линейного контактора замкнуты, а контакт К1.2 разомкнут (рис. 4). Контакты К2.3, К2.2 контактора торможения разомкнуты, потому что катушка его лишена питания разомкнувшимся контактом К1.2. Реле времени КТ1 получает питание от выпрямителя UZ1 через закрывшиеся контакты К1.4, вследствие чего контакты К1.1 в цепи катушки контактора торможения К2 удерживаются в замкнутом со­стоянии. При нажатии кнопки SB1 («Стоп») обесточивается катушка ли­нейного контактора К1 и совершается следующая коммутация: кон­такты К 1.1, К1.3, К 1.4 размыкаются, а контакт К 1.2 замыкается и включает питание катушки контактора торможения К2. Последний замыкает свои контакты К2.3, К2.2, подключая источник постоянного тока UZ1 к обмотке статора двигателя, и он тормозится. Реле времени КТ1, лишившись питания, через установленный промежуток времени для торможения разомкнет свой контакт КТ1.1 в цепи катушки кон­тактора торможения К2. Схема приходит в исходное состояние и готова к последующему пуску.

Рис. 4. Схема автоматического управления динамическим торможением асинхронного двигателя

Схема управления двигателем с применением торможения проти-вовключением. На рис. 5 показаны: асинхронный электродвигатель с фазным ротором М; резисторы — тормозной R2, пусковой R1; кон­такторы направления—К1 («Вперед»), КЗ («Назад»); кнопки управле­ния SB3 («Вперед»), SB2 («Назад»), SB1 («Стоп»); реле—противовключе-ния К5, промежуточное К2, времени К.Т1; контакторы — ускорения Кб, торможения К4. При работе электродвигателя «Вперед» в схеме замкнуты следующие контакты: К 1.1 — К 1.3, КЗ.2 контакторов на­правления, К2.1 промежуточного реле, К5.1 реле противовключения, КТ1.1 реле времени, К6.1 контактора ускорения, К4.1 контактора торможения, кнопки «Стоп», размыкающий кнопки «Назад». Осталь­ные контакты разомкнуты. Реле противовключения К5 отрегулировано так, что срабатывает только при напряжении, созданном пусковой э.д.с. ротора, а при нормальной работе это напряжение недостаточно и контакты К5.1 реле остаются замкнутыми.

Рис. 5. Схема управления асинхронным электродвигателем с применением торможения противовключением

При нажатии на кнопку SB2 («Назад») в схеме происходит сле­дующая коммутация: контакты Kl.l — K1.3, КЗ.2 контактора на­правления размыкаются, а контакты К3.1, КЗ.З, К3.4 замыкаются, контакт промежуточного реле замыкается. При размыкании контактов К 1.1 и замыкании контактов К3.1 происходит противовключение двигателя М, в результате чего магнитное поле статора изменит на­правление вращения. Это приведет к резкому возрастанию скольже­ния и э.д.с. ротора. Электродвижущая сила обеспечит срабатывание реле противовключения К5, и его контакт разомкнётся, лишив пита­ния контакторы торможения, ускорения и реле времени, вследствие чего в цепь ротора будут введены пусковой и тормозной резисторы. У электродвигателя резко снизится частота вращения вала, и, когда ротор остановится, реле противовключения К5 вновь замкнет свой контакт К5.1 в цепи контакторов торможения, ускорения и реле вре­мени. Произойдет пуск двигателя в обратном направлении.

Рекуперативное торможение не требует переключений в схеме и наступает тогда, когда частота вращения превышает номинальную или синхронную. Весьма часто используют одновременно механический и электрический способы торможения.

Дата добавления: 2015-08-27