Prinsip kawalan mula dan henti automatik motor elektrik

Artikel ini membincangkan skema penghubung geganti untuk automasi permulaan, undur dan henti motor aruhan dengan pemutar fasa dan motor DC.

Pertimbangkan skema untuk menghidupkan rintangan permulaan dan sesentuh penyentuh KM3, KM4, KM5 yang mengawalnya, apabila memulakan motor aruhan rotor luka (AD dengan f. R.) Dan Motor DC teruja secara bebas DPT NV (Rajah 1). Skim ini menyediakan brek dinamik (Rajah 1, a) dan brek bertentangan (Rajah 1, b).

Apabila memulakan reostat DPT NV atau IM dengan pemutar fasa, penutupan ganti (litar pintas) peringkat-peringkat rheostat permulaan R1, R2, R3 dijalankan secara automatik menggunakan sesentuh penyentuh KM3, KM4, KM5, yang boleh dikawal dengan tiga cara:

• dengan mengira selang masa dt1, dt2, dt3 (Rajah 2), yang mana geganti masa digunakan (pengurusan masa);

• dengan memantau kelajuan motor elektrik atau EMF (kawalan kelajuan).Geganti voltan atau penyentuh yang disambungkan terus melalui reostat digunakan sebagai penderia EMF;

• penggunaan penderia arus (geganti semasa boleh laras untuk arus balik sama dengan Imin) memberikan nadi arahan apabila arus angker (pemutar) berkurangan semasa proses permulaan kepada nilai Imin (kawalan prinsip semasa).

Pertimbangkan ciri mekanikal motor DC (DCM) (Rajah 1) (untuk motor aruhan (IM), ia adalah sama jika anda menggunakan bahagian pengendalian ciri mekanikal) semasa memulakan dan berhenti, serta lengkung kelajuan, tork (arus) berbanding masa.

nasi. 1. Skim untuk menghidupkan rintangan permulaan motor aruhan dengan pemutar fasa (a) dan motor DC dengan pengujaan bebas (b)

nasi. 2. Ciri mula dan hentikan (a) dan kebergantungan DPT (b)

Menghidupkan motor elektrik (sentuhan KM1 ditutup (Gamb. 1)).

Apabila voltan digunakan, arus (tork) dalam motor adalah sama dengan I1 (M1) (titik A) dan motor memecut dengan rintangan permulaan (R1 + R2 + R3).

Apabila pecutan berjalan, arus berkurangan dan pada arus I2 (titik B) R1 adalah litar pintas, arus meningkat kepada nilai I1 (titik C) dan seterusnya.

Pada titik F, pada arus I2, peringkat terakhir rheostat permulaan adalah litar pintas dan motor elektrik mencapai ciri semula jadinya (titik G). Pecutan berlaku kepada (titik H) yang sepadan dengan Ic semasa (bergantung kepada beban). Jika R1 tidak dipintas pada titik B, maka motor akan memecut ke titik B' dan mempunyai kelajuan tetap.

Brek dinamik (KM1 buka, KM7 tertutup) sehingga motor elektrik pergi ke titik K, yang sepadan dengan momen (arus) dan nilainya bergantung pada rintangan Rtd.

Brek secara pembangkang (KM1 buka, KM2 tutup) semasa motor elektrik pergi ke titik L dan mula nyahpecut dengan sangat cepat dengan rintangan (R1 + R2 + R3 + Rtp).

Kecerunan ciri ini, dan oleh itu nilainya, adalah sama (selari) dengan ciri awal dengan rintangan (R1 + R2 + R3 + Rtp).

Di titik N, litar pintas Rtp diperlukan, motor elektrik pergi ke titik P dan memecut ke arah yang bertentangan. Jika Rtp tidak dipintas pada titik N, maka motor akan memecut ke titik N' dan berjalan pada kelajuan tersebut.

Skim kawalan automatik untuk memulakan DPT

Kawalan sebagai fungsi masa (Gamb. 3) Selalunya, geganti masa elektromagnet digunakan sebagai geganti masa dalam litar EP. Ia ditetapkan untuk mengambil kira kelewatan masa pratetap dt1, dt2,…. Setiap geganti masa mesti termasuk penyentuh kuasa yang sepadan.

nasi. 3. Skema permulaan automatik DPT sebagai fungsi masa

Kawalan sebagai fungsi kelajuan (paling kerap digunakan untuk brek dinamik dan brek bertentangan) Prinsip automasi kawalan ini melibatkan penggunaan geganti yang secara langsung atau tidak langsung mengawal kelajuan motor elektrik: untuk motor DC, emf angker diukur, untuk tak segerak. dan motor elektrik segerak, EMF atau frekuensi arus diukur.

Penggunaan peranti yang secara langsung mengukur kelajuan (speed control relay (RCC) pada peranti yang kompleks) menyukarkan pemasangan dan litar kawalan.RKS lebih kerap digunakan untuk kawalan brek untuk memutuskan sambungan motor elektrik dari grid pada kelajuan hampir sifar. Kaedah tidak langsung lebih kerap digunakan.

Pada fluks magnet malar, emf angker DPT adalah berkadar terus dengan kelajuan. Oleh itu, gegelung geganti voltan boleh disambungkan terus ke terminal angker. Walau bagaimanapun, voltan terminal angker Uy berbeza daripada Eya dalam magnitud penurunan voltan merentasi belitan angker.

Dalam kes ini, dua pilihan adalah mungkin:

• penggunaan geganti voltan KV, yang boleh dilaraskan kepada voltan penggerak yang berbeza (Rajah 4, a);
• menggunakan penyentuh KM yang disambungkan melalui perintang permulaan (Rajah 4, b). Sesentuh penutup voltan bekalan geganti KV1, KV2 kepada gegelung penyentuh kuasa KM2, KM3.

nasi. 4. Bekalan litar untuk sambungan DPT menggunakan geganti voltan (a) dan penyentuh (b) sebagai DCS

nasi. 5. Litar elektrik (a) dan litar kawalan (b) DPT dengan automasi permulaan yang bergantung kepada kelajuan. Garis putus-putus menunjukkan litar apabila geganti voltan KV1, KV2 digunakan untuk mengukur voltan.

Kawalan dalam fungsi semasa. Prinsip kawalan ini dilaksanakan menggunakan geganti arus bawah, yang menghidupkan penyentuh kuasa apabila arus mencapai nilai I1 (Rajah 6, b). Ia paling kerap digunakan untuk memulakan kelajuan meningkat dengan kelemahan fluks magnet.

nasi. 6. Gambar rajah sambungan (a) dan pergantungan Ф, Ia = f (t) (b) apabila menghidupkan motor DC bergantung pada arus

Apabila arus masuk (Rp2 terpendek) geganti KA ditenagakan dan kuasa digunakan untuk gegelung KM4 melalui sesentuh KA.Apabila arus angker berkurangan kepada arus balik, penyentuh KM4 ditutup dan fluks magnet berkurangan (Rreg dimasukkan ke dalam litar belitan medan LOB). Dalam kes ini, arus angker mula meningkat (kadar perubahan arus angker lebih tinggi daripada kadar perubahan fluks magnet).

Apabila Iya = Iav dicapai pada titik t1, geganti KA dan KM4 diaktifkan dan Rreg dimanipulasi. Proses menambah fluks dan menurunkan Ia akan bermula dengan masa t2 apabila kapal angkasa dan KM4 mati. Dengan semua pertukaran ini, M> Ms dan motor elektrik akan memecut. Proses permulaan berakhir apabila magnitud fluks magnet menghampiri nilai set yang ditentukan oleh pengenalan rintangan Rreg dalam litar gegelung pengujaan dan apabila, pada pemotongan seterusnya KA, KM4, arus angker tidak mencapai Iav ( titik ti). Prinsip kawalan ini dipanggil getaran.

Automasi kawalan brek DPT

Dalam kes ini, prinsip yang sama digunakan seperti automasi permulaan. Tujuan litar ini adalah untuk memutuskan sambungan motor elektrik dari rangkaian pada kelajuan yang sama atau hampir dengan sifar. Ia paling mudah diselesaikan dengan brek dinamik, menggunakan prinsip masa atau kelajuan (Rajah 7).

nasi. 7. Litar elektrik (a) dan litar kawalan (b) brek dinamik

Apabila memulakan, kami menekan SB2 dan voltan dibekalkan kepada gegelung KM1, manakala: butang SB2 (KM1.2) dimanipulasi, voltan digunakan pada angker motor (KM1.1), litar bekalan KV ( KM1.3 ) dibuka.

Apabila berhenti, kami menekan SB1 semasa angker diputuskan dari rangkaian, KM1.3 ditutup dan geganti KV diaktifkan (kerana pada saat penutupan ia lebih kurang sama dengan Uc dan berkurangan dengan penurunan kelajuan). Voltan dibekalkan kepada gegelung KM2 dan RT disambungkan ke angker motor. Apabila halaju sudut menghampiri sifar, angker geganti KV hilang, KM2 dinyahtenaga dan RT dimatikan. Relay KV dalam litar ini mesti mempunyai faktor maklum balas yang paling rendah, kerana hanya dengan itu adalah mungkin untuk mencapai brek pada kelajuan minimum.

Apabila motor diterbalikkan, brek pensuisan balas digunakan dan tugas litar kawalan adalah untuk memperkenalkan peringkat rintangan tambahan apabila arahan undur diberikan dan memintasnya apabila kelajuan motor menghampiri sifar. Selalunya, untuk tujuan ini, kawalan digunakan sebagai fungsi kelajuan (Rajah 8).

nasi. 8. Litar elektrik (a), litar kawalan (b) dan ciri brek (c) brek DPT terbalik

Pertimbangkan litar tanpa blok automasi permulaan. Benarkan motor elektrik berjalan «ke hadapan» secara semula jadi (termasuk KM1, pecutan tidak diambil kira).

Menekan butang SB3 mematikan KM1 dan menghidupkan KM2. Kekutuban voltan yang digunakan pada angker diterbalikkan. Kenalan KM1 dan KM3 terbuka, impedans dimasukkan ke dalam litar angker. Arus masuk muncul dan motor bergerak ke ciri 2, mengikut mana brek berlaku. Pada kelajuan yang hampir kepada sifar, geganti KV1 dan penyentuh KM3 harus dihidupkan. Peringkat Rpr dimanipulasi dan pecutan bermula dalam arah bertentangan mengikut ciri 3.

Ciri-ciri Litar Kawalan Motor aruhan (IM).

1. Relay Kawalan Kelajuan Induksi (RKS) sering digunakan untuk mengawal brek (terutamanya undur).

2. Untuk IM dengan pemutar luka, geganti voltan KV digunakan, yang dicetuskan oleh nilai EMF pemutar yang berbeza (Rajah 9). Relay ini dihidupkan melalui penerus untuk mengecualikan pengaruh frekuensi arus pemutar pada rintangan induktif gegelung geganti itu sendiri (dengan perubahan dalam perubahan XL dan Iav, Uav), mengurangkan pekali pulangan dan meningkatkan kebolehpercayaan operasi.

nasi. 9. Skim penangkapan tekanan darah songsang

Prinsip operasi: pada kelajuan sudut tinggi pemutar motor elektrik, EMF teraruh dalam belitannya adalah kecil, kerana E2s = E2k · s, dan gelinciran s boleh diabaikan (3–10%). Voltan geganti KV tidak mencukupi untuk menarik angkernya. Secara terbalik (KM1 dibuka dan KM2 ditutup), arah putaran medan magnet dalam stator diterbalikkan. Geganti KV beroperasi, membuka litar bekalan penyentuh KMP dan KMT, dan Rп permulaan dan rintangan Rп brek dimasukkan ke dalam litar pemutar. Pada kelajuan hampir sifar, geganti KV dimatikan, KMT ditutup, dan motor memecut ke arah yang bertentangan.