Типові схеми включення асинхронних електродвигунів. Схема керування асинхронним електродвигуном. Нереверсивна схема управління асинхронного двигуна

Типові схеми релейно-контакторного управління асинхронними двигунами (АД) будуються за тими ж принципами, що і схеми управління двигунами постійного струму.

    1. Типові схеми управління пекло з короткозамкненим ротором

Двигуни цього типу малої і середньої потужності зазвичай пускаються прямим підключенням до мережі без обмеження пускових струмів. У цих випадках вони управляються за допомогою магнітних пускачів, які одночасно забезпечують і деякі види їх захисту.

Схема керування асинхронним двигуном з використанням магнітного пускача (рис. 2.1) включає в себе магнітний пускач, що складається з контактора КМі трьох вбудованих в нього теплових реле захисту КК.Схема забезпечує прямий (без обмеження струму і моменту) пуск двигуна, відключення його від мережі, а також захист від коротких замикань (запобіжники FА)і перевантаження (теплові реле КК).

Мал. 2.1. Схема управління АТ з використанням

нереверсивного магнітного пускача

Для пуску двигуна замикають вимикач QF і натискають кнопку пуску SВ1. Отримує харчування котушка контактора КМ,який, включившись, своїми головними силовими контактами в ланцюзі статора двигуна підключає його до джерела живлення, а допоміжним контактом шунтує кнопку SВ 1.Відбувається розбіг двигуна по його природній характеристиці. Для відключення двигуна натискається кнопка зупинки SВ 2,контактор КМвтрачає харчування і відключає двигун від мережі. Починається процес гальмування двигуна вибігом під дією моменту навантаження на його валу.

    1. Реверсивна схема управління пекло.

Основним елементом цієї схеми є реверсивний магнітний пускач, який включає в себе два лінійних контакторів КМ1 і КМ2 і два теплових реле захисту КК(Рис. 2.2). Схема забезпечує прямий пуск і реверс двигуна, а також гальмування противовключением при ручному (неавтоматическом) управлінні.

Мал. 2.2. Схема управління АТ з використанням реверсивного магнітного пускача

У схемі передбачений захист від перевантажень двигуна (реле КК)і коротких замикань в ланцюзі статора (автоматичний вимикач QF) і управління (запобіжники FА).Крім того, схема управління забезпечує і нульовий захист від зникнення (зниження) напруги мережі (контактори КМ1 і КМ2).

Пуск двигуна при включеному QF в умовних напрямках «Вперед» або «Назад» здійснюється натисканням відповідно кнопок SВ 1або SВ 2.Це призводить до спрацьовування контактора КМ1 або КМ2, підключенню двигуна до мережі і його розгону.

Для реверсу або гальмування двигуна спочатку натискається кнопка SВЗ , що призводить до відключення включеного до сих пір контактора (наприклад, КМ1), після чого натискається кнопка SВ2.

Це призводить до включення контактора КМ2 і подачі на АТнапруги джерела живлення з іншим порядком чергування фаз. Магнітне поле двигуна змінює свій напрямок обертання на протилежне, що призводить до початку процесу реверсу. Цей процес складається з двох етапів: гальмування противовключением і розбігу в протилежну сторону.

У разі необхідності лише гальмування двигуна при досягненні ним нульової частоти обертання повинна бути знову натиснута кнопка SВЗ , що призведе до відключення двигуна від мережі і повернення схеми в початкове положення. якщо кнопка SВЗ натиснута не буде, то це призведе до розгону двигуна в іншу сторону, тобто до його реверсу.

Щоб уникнути короткого замикання в ланцюзі статора, яке може виникнути в результаті одночасного помилкового натискання кнопок SВ1 і SВ2, в реверсивних магнітних пускателях іноді передбачається спеціальна механічне блокування. Вона являє собою систему важеля, яка запобігає втягування одного контактора, якщо включений інший. На додаток до механічної блокування в схемі використовується типова електрична блокування, що застосовується в реверсивних схемах управління. Вона передбачає перехресне включення спорогенезів контактів апарату КМ1 в ланцюг котушки апарату КМ2 і, навпаки.

Слід зазначити, що підвищення надійності і зручності в експлуатації сприяє використання в схемі повітряного автоматичного вимикача QF. Його наявність виключає можливість роботи приводу при обриві однієї фази, при однофазному короткому замиканні.

      схема управліннябагатошвидкісним АТ.

Ця схема (рис. 2.3) забезпечує отримання двох швидкостей двигуна шляхом з'єднання секцій (полуобмоток) обмотки статора в трикутник або подвійну зірку, а також його реверсування. Захист електроприводу здійснюється тепловими реле КК1 і КК2 і запобіжниками FА.

Мал. 2.3 . Схема управління двошвидкісним АД

Для пуску двигуна на низьку частоту обертання натискається кнопка SВ4, після чого спрацьовує контактор КМ2 і блокувальний реле ДоV. Статор двигуна виявляється включеним за схемою трикутника, а реле ДоV, замкнувши свої контакти в ланцюгах котушок апаратів КМЗ і КМ4, готує підключення двигуна до джерела живлення. Далі натискання кнопки SВ1 або SВ2 призводить до включення відповідно в напрямку «Вперед» або «Назад».

Після розбігу двигуна до низької частоти обертання може бути здійснений його розгін до високої частоти обертання. Для цього натискається кнопка SВ5, що призведе до відключення контактора КМ2 і включенню контактора КМ1, що забезпечує перемикання секцій обмоток статора з трикутника на подвійну зірку.

Зупинка двигуна здійснюється натисканням кнопки SВ3, що викличе відключення всіх контакторів від мережі і гальмування двигуна вибігом.

Застосування в схемі двоколових кнопок управління не допускає одночасного включення контакторів КМ1 і КМ2, КМ3 і КМ4. Цій же меті служить перехресне включення спорогенезів блок-контактів контакторів КМ1 і КМ2, КМ3 і КМ4 в ланцюзі їх котушок.

      Схема управління АТ, що забезпечує прямий пуск і динамічне гальмування в функції часу

Пуск двигуна здійснюється натисканням кнопки SВ1 (Рис. 2.4), після чого спрацьовує лінійний контактор КМ, підключає двигун до джерела живлення. Одночасно з цим замикання контакту КМв ланцюга реле часу КТвикличе його спрацювання і замикання його контакту в ланцюзі контактора гальмування КМ1. Однак останній не спрацьовує, тому що перед цим розімкнувся в цьому ланцюзі розмикає контакт КМ.

Мал . 2.4. Схема управління пуском і динамічним гальмуванням АД з короткозамкненим ротором

Для зупинки двигуна натискається кнопка SВ2, контактор КМвідключається, розмикаючи свої контакти в ланцюзі статора двигуна і відключаючи тим самим його від мережі змінного струму. Одночасно з цим замикається контакт КМв ланцюга апарату КМ1 і розмикається контакт КМв ланцюзі реле КТ.Це призводить до включення контактора гальмування КМ1, подачі в обмотки статора постійного струму від випрямляча V через резистор R т і перекладу двигуна в режим динамічного гальмування.

Реле часу КТ,втративши харчування, починає відлік витримки часу. Через інтервал часу, відповідний часу зупинки двигуна, реле КТрозмикає свій контакт в ланцюзі контактора КМ1, той відключається, припиняючи подачу постійного струму в ланцюг статора. Схема повертається у вихідне положення.

Інтенсивність динамічного гальмування регулюється резистором R т, за допомогою якого встановлюється необхідний постійний струм в статорі двигуна.

Для виключення можливості одночасного підключення статора до джерел змінного і постійного струму в схемі використана типова блокування за допомогою спорогенезів контактів КМі КМ1, включених перехресно в ланцюзі котушок цих апаратів.

Типові схеми управління АТс фазним ротором . Схеми управління двигуна з фазним ротором, які розраховані в основному на середню і велику потужність, повинні передбачати обмеження струмів при їх пуску, реверсі та гальмуванні за допомогою додаткових резисторів в ланцюзі ротора. За рахунок включення резисторів в ланцюг ротора можна також збільшити момент при пуску аж до рівня критичного (максимального) моменту.

      Схема одноступінчатого пуску АД в функції часу і гальмування противовключением в функціїЕРС

Після подачі напруги включається реле часу КТ(Рис. 2.5), яке своїм розмикальним контактом розриває ланцюг харчування контактора КМ3, запобігаючи тим самим його включення і передчасне закорочування пускових резисторів в ланцюзі ротора.

Рис.2.5. Схема управління пуском і гальмуванням противовключением АТ з фазним ротором

Включення двигуна проводиться натисненням кнопки SВ1, після чого включається контактор КМ1. Статор двигуна приєднується до мережі, електромагнітне гальмо YВрастормаживается, і починається розбіг двигуна. включення КМ1 одночасно призводить до спрацьовування контактора КМ4, який своїм контактом шунтує непотрібний при пуску резистор противовключения R Д2, а також розриває ланцюг котушки реле часу КТ.Останнє, втративши харчування, починає відлік витримки часу, після чого замикає свій контакт в ланцюзі котушки контактора КМ3, який спрацьовує і шунтирует пусковий резистор R д1, в ланцюзі ротора, і двигун виходить на свою природну характеристику.

Управління гальмуванням забезпечує реле гальмування KV, контролює рівень ЕРС (частоти обертання) ротора. За допомогою резистора R p , воно відрегульовано таким чином, що при пуску, коли ковзання двигуна 0< s < 1, наводимая в роторе ЭДС будет недостаточна для включения, а в режиме противовключения, когда 1 < s < 2, уровень ЭДС достаточен для его включения.

Для здійснення гальмування двигуна натискається здвоєна кнопка SВ2, розмикає контакт якої розриває ланцюг харчування котушки контактора КМ1. Після цього двигун відключається від мережі і розривається ланцюг живлення контактора КМ4 і замикається ланцюг живлення реле КТ.В результаті цього контактори КМ3 і КМ4 відключаються і в ланцюг ротора двигуна вводиться опір R д1 + R д 2 .

натискання кнопки SВ2 призводить одночасно до замикання ланцюга живлення котушки контактора КМ2, який, включившись, знову підключає двигун до мережі, але вже з іншим чергуванням фаз напруги на статорі. Двигун переходить в режим гальмування противовключением. реле ДоV спрацьовує і після відпускання, кнопки SВ2 забезпечуватиме харчування контактора КМ2 через свій контакт і замикає контакт цього апарату.

В кінці гальмування, коли частота обертання буде близька до нуля і ЕРС ротора зменшиться, реле ДоV відключиться і своїм розмикальним контактом розімкне ланцюг котушки контактора КМ2. Останній, втративши харчування, відключить двигун від мережі, і схема прийде в початковий стан. після відключення КМ2 гальмо YВ,втративши харчування, забезпечить фіксацію (гальмування) вала двигуна.

      Схема одноступінчатого пуску АД в функції струму і динамічного гальмування в функції частоти обертання

Схема (рис. 2.6) включає в себе контактори КМ1, КМ2і КМ3; реле струму КА; реле контролю частоти обертання SR, проміжне реле KV; понижуючий трансформатор для динамічного гальмування Т; випрямляч VD. Максимальний струмовий захист здійснюється запобіжниками FA1 і FA2, захист від перевантаження двигуна - тепловими реле КК1 і КК2.

Мал. 2.6. Схема управління пуском і динамічним гальмуванням АД з фазним ротором

Схема працює в такий спосіб. Після подачі з допомогою автоматичного вимикача QFнапруги для пуску двигуна натискається кнопка SВ1, включається контактор КМ1, силовими контактами якого статор двигуна підключається до мережі. Кидок струму в ланцюзі ротора викличе включення реле струму КАі розмикання ланцюга контактора прискорення КМ2. Тим самим розбіг двигуна почнеться з пусковим резистором R Д2 в ланцюзі ротора.

включення контактора КМ1 призводить також до шунтування кнопки SВ1, розмикання ланцюга котушки контактора гальмування КМ3 і включенню проміжного реле напруги ДоV, що, тим не менш, не призведе до включення контактора КМ2, так як до цього в цій ланцюга розімкнувся контакт реле КА.

У міру збільшення частоти обертання двигуна зменшуються ЕРС і струм в роторі. При деякому значенні струму в роторі, що дорівнює току відпускання реле КА, воно відключиться і своїм розмикальним контактом замкне ланцюг харчування контактора КМ2. Той включиться, зашунтірует пусковий резистор R Д2, і двигун вийде на свою природну характеристику.

Слід зазначити, що обертання двигуна викличе замикання контакту реле частоти обертання SR в ланцюзі контактора КМ3, однак він не спрацює, тому що до цього розімкнувся контакт контактора КМ1.

Для перекладу двигуна в гальмівній режим натискається кнопка SВ2. контактор КМ1 втрачає харчування і відключає АД від мережі змінного струму. Завдяки замикання контактів КМ1 включиться контактор гальмування КМ3, контакти якого замкнутий ланцюг живлення обмотки статора від випрямляча VD), підключеного до трансформатора Т, і тим самим двигун переводиться в режим динамічного гальмування. Одночасно з цим втратять харчування апарати ДоV і КМ2, що призведе до введення в ланцюг ротора резистора R д 2 . Двигун починає гальмуватися.

При частоті обертання двигуна, близькою до нуля, реле контролю частоти обертання SR розімкнеться свій контакт в ланцюзі котушки контактора КМ3. Він відключиться і припинить гальмування двигуна. Схема прийде в початкове положення і буде готова до подальшої роботи.

Принцип дії схеми не зміниться, якщо котушку реле струму КАвключити в фазу статора, а не ротора.

В даний час найбільш поширені трифазні асинхронні двигуни з короткозамкненим ротором. Пуск і зупинка таких двигунів при включенні на повне напруга мережі здійснюються дистанційно за допомогою магнітних пускачів.

Найбільш часто використовується схема з одним пускателем і "Пуск" і "Стоп". Для того, щоб забезпечити обертання валу двигуна в обидві сторони використовується схема з двома пускателями (або з реверсивним пускачем) і трьома кнопками. Така схема дозволяє змінювати напрямок обертання валу двигуна "на ходу" без його попередньої зупинки.

Схеми пуску двигуна

Електричний двигун М живиться від трифазної мережі змінного напруги. Трифазний автоматичний вимикач QF призначений для відключення схеми при короткому замиканні. Однофазний автоматичний вимикач SF захищає ланцюга управління.

Основним елементом магнітного пускача є контактор (потужне реле для комутації великих струмів) КМ. Його силові контакти комутують три фази, які підходять до електродвигуна. Кнопка SB1 ( "Пуск") призначена для пуску двигуна, а кнопка SB2 ( "Стоп") - для зупинки. Теплові біметалічні реле KK1 і КК2 здійснюють відключення схеми при перевищенні струму, споживаного електродвигуном.


Мал. 1. Схема пуску трифазного асинхронного двигуна з допомогою магнітного пускача

При натисканні кнопки SB1 контактор КМ спрацьовує і контактами KM.1, км.2, КМ.3 підключає електродвигун до мережі, а контактом КМ.4 блокує кнопку (самоблокировки).

Для зупинки електродвигуна досить натиснути кнопку SB2, при цьому контактор КМ відпускає і відключає електродвигун.

Важливою властивістю магнітного пускача є те, що при випадковому зникненні напруги в мережі двигун відключається, але відновлення напруги в мережі не призводить до мимовільного запуску двигуна, так як при відключенні напруги відпускає контактор КМ, і для повторного включення необхідно натиснути кнопку SB1.

При несправності установки, наприклад, при заклинювання і зупинці ротора двигуна, струм, споживаний двигуном, зростає в кілька разів, що призводить до спрацьовування теплових реле, розмикання контактів KK1, КК2 і відключення установки. Повернення контактів КК в замкнутий стан виробляється вручну після усунення несправності.

Реверсивний магнітний пускач дозволяє не тільки запускати і зупиняти електричний двигун, але змінювати напрямок обертання ротора. Для цього схема пускача (рис. 2) містить два комплекти контакторів і кнопок пуску.


Мал. 2. Схема пуску двигуна за допомогою реверсивного магнітного пускача

Контактор КМ1 і кнопка SB1 з самоблокуванням призначені для включення двигуна в режимі "вперед", а контактор КМ2 і кнопка SB2 включають режим "назад". Для зміни напрямку обертання ротора трифазного двигуна досить поміняти місцями будь-які дві з трьох фаз живлячої напруги, що і забезпечується основними контактами контакторів.

Кнопка SB3 призначена для зупинки двигуна, контакти КМ 1.5 і КМ2.5 здійснюють взаємоблокування, а теплові реле КК1 і КК2 - захист при перевищенні струму.

Включення двигуна на повну напругу мережі супроводжується великими пусковими струмами, що може бути неприпустимо для мережі обмеженої потужності.

Схема пуску електродвигуна з обмеженням пускового струму (рис. 3) містить резистори R1, R2, R3, включені послідовно з обмотками електродвигуна. Ці резистори обмежують струм в момент пуску при спрацьовуванні контактора КМ після натискання кнопки SB1. Одночасно з КМ при замиканні контакту КМ.5 спрацьовує реле часу КТ.

Витримка, здійснювана реле часу, повинна бути достатньою для розгону електродвигуна. Після закінчення часу витримки замикається контакт КТ, спрацьовує реле К і своїми контактами K.1, К.2, К.3 шунтирует пускові резистори. Процес пуску завершено, на двигун подається повна напруга.


Мал. 3. Схема пуску двигуна з обмеженням пускового струму

Далі будуть розглянуті дві найбільш популярних схеми гальмування трифазних асинхронних двигунів з короткозамкненим ротором: схема динамічного гальмування і схема гальмування противовключением.

Схеми гальмування двигуна

Після зняття напруги з двигуна його ротор якийсь час продовжує обертатися за рахунок інерції. У ряді пристроїв, наприклад, в підйомно-транспортних механізмах, потрібно здійснювати примусове гальмування для зменшення величини вибігу. Динамічне гальмування полягає в тому, що після зняття змінної напруги через обмотки електродвигуна пропускається постійний струм.

Схема динамічного гальмування показана на рис. 4.

Мал. 4. Схема динамічного гальмування двигуна

У схемі, крім основного контактора КМ, присутній реле К, що включає режим гальмування. Оскільки реле і контактор не можуть бути включені одночасно, застосована схема взаимоблокировки (контакти КМ.5 і К.3).

При натисканні кнопки SB1 спрацьовує контактор КМ, подає харчування на двигун (контакти КМ.1 км.2, КМ.3), блокує кнопку (КМ.4) і блокує реле К (КМ.5). Замикання КМ.6 викликає спрацьовування реле часу КТ і замикання контакту КТ без витримки часу. Таким чином здійснюється пуск двигуна.

Для зупинки двигуна слід натиснути кнопку SB2. Контактор КМ відпускає, розмикаються контакти KM.1 - KM.3, відключаючи двигун, замикає контакт КМ.5, що викликає спрацьовування реле К. Контакти K.1 і К.2 замикаються, подаючи постійний струм в обмотки. Відбувається швидке гальмування.

При розмиканні контакту КМ.6 реле часу КТ відпускає, починається витримка часу. Величина витримки повинна бути достатня для повної зупинки електродвигуна. Після закінчення витримки часу контакт КТ розмикається, реле До відпускає і знімає постійна напруга з обмоток електродвигуна.

Найбільш ефективним способом гальмування є реверсування двигуна, коли відразу після зняття харчування на електродвигун подається напруга, що викликає появу зустрічного крутного моменту. Схема гальмування противовключением приведена на рис. 5.


Мал. 5. Схема гальмування двигуна противовключением

Частота обертання ротора двигуна контролюється за допомогою реле частоти обертання з контактом SR. Якщо частота обертання більше деякого значення, контакт SR замкнутий. При зупинці двигуна контакт SR розмикається. Крім контактора прямого включення KM1 схема містить контактор для реверсування КМ2.

При пуску двигуна спрацьовує контактор KM1 і контактом КМ 1.5 розриває ланцюг котушки КМ2. З досягненням певної частоти обертання замикається контакт SR готуючи ланцюг для включення реверсу.

При зупинці двигуна контактор KM1 відпускає і замикає контакт КМ1.5. В результаті цього контактор КМ2 спрацьовує і подає на електродвигун реверсують напруга для гальмування. Зниження частоти обертання ротора викликає розмикання SR, контактор КМ2 відпускає, гальмування припиняється.

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ УКРАЇНИ

СЕВАСТОПОЛЬСЬКЕ ВИЩЕ ПРОФЕСІЙНЕ УЧИЛИЩЕ № 3

Випускна ПИСЬМОВА

ЕКЗАМЕНАЦІЙНА РОБОТА

«Монтаж електричної схеми керування електродвигуном»

Учня групи 7/8:

Левицького Павла Володимировича

По професії:

електромонтажник судновий.

керівник:

Е.І.Коршунова

Севастополь.


1. Введення. Роль електротехніки у розвитку суднобудування

2 Основна частина

2.1 Схема управління електродвигуном

2.2 Основні елементи схеми і їх призначення.

2.3 Принцип роботи електричної схеми вентилятора

2.4 Технологія монтажу електричної схеми

3. Матеріали, які використовуються для монтажу схеми

4. Інструменти

5. Техніка безпеки

література


1. Вступ. Роль електротехніки у розвитку суднобудування

Електротехніка в суднобудуванні має дуже велике значення. Ця галузь науки і техніки, пов'язана з отриманням, перетворенням і використанням електричної енергії.

У суднобудуванні застосовуються електричні і магнітні явища. На судах прокладаються багатокілометрові артерії електропроводок, монтуються численні електроприводи суднових механізмів, встановлюються і налаштовуються сучасні автоматичні пристрої, навігаційна і радіотехнічна апаратура.

Від надійності електротехнічних пристроїв залежить надійність і довговічність спущеного на воду судна.

У 1832 році Фарадей відкрив закон електромагнітної індукції і тим самим поклав початок електромашинобудування. Роком народження суднового електроприводу можна по праву вважати 1838 рік, коли російський вчений Б.С.Якобі створив першу в світі веслову електричну установку. Виготовлений ним електродвигун постійного струму був встановлений на невеликому катері і випробуваний на Неві. Харчування двигун отримував від гальванічної батареї. Дуже слабка енергетична база в першій половині 19 століття гальмувала розвиток електроприводу, і електроенергія на судах застосовувалася тільки для освітлення.

Перші серйозні роботи по становленню суднового електроприводу на російських судах були зроблені в другій половині 19 століття. Так в 1886 році на крейсерах «Адмірал Нахімов», «Адмірал Корнілов», «Лейтенант Ільїн» були використані електричні вентилятори, а в 1892 році на броненосних крейсера «Дванадцять апостолів» вперше в світовій практиці було встановлено електропривод рульового пристрою. Використання електродвигунів для приводу вантажопідіймальних пристроїв було розпочато в 1897 році установкою електричної лебідки на транспортному судні «Європа». У наступні роки проводиться електрифікація рульових і якірних пристроїв на крейсерах «Громобой», «Паллада» та інших.

Справжнім переворотом у розвитку суднової енергетики з'явилися роботи російського винахідника трифазного струму М.О. Доливо-Добровольського. Створені ним синхронні генератори, трифазний трансформатор і асинхронні двигуни змінили суднову енергетичну установку. З 1908 року на судах став впроваджуватися змінний струм, що давало великі технічні та економічні переваги. На крейсері «Баян» і мінному загороджувачі «Амур» були встановлені водовідливні насоси з приводом від асинхронних двигунів. Побудовані за проектом академіка А.Н. Крилова лінійні кораблі типу «Севастополь» мали суднову електростанцію трифазного струму.

Росією і Україною створено величезну кількість судів, оснащених комплексними системами автоматизації з великим ступенем електрифікації суднових механізмів і систем. Значно зросла потужність генераторних агрегатів суднових електростанцій.

Електротехніка дуже важлива на судах. Для забезпечення нормальних умов роботи і населеності необхідно електричне освітлення. Нагрівальні прилади призначені для тепловиділення, необхідного для приготування їжі, підвищенню температури навколишнього повітря, рідини, окремих елементів, схильних до обмерзання, а також задоволення побутових потреб пасажирів та екіпажу. Від багатьох електропристроїв залежить безпека плавання вантажу, життя людей і збереження вантажу, наприклад, рульовий пристрій, пожежний та осушувальний насоси, радіостанція, навігаційні прилади, мережа аварійного освітлення і т.д. Електрифікація механізмів, які обслуговують якірні, швартові, вантажні та рятувальні пристрої дозволяє автоматизувати ці трудомісткі процеси.

2.Основні частина

2.1 Схема управління електродвигуном

Функціональна cхема управління асинхронним двигуном з короткозамкненим ротором зображена на малюнку 1.

Ріс.1.Функціональная схема керування асинхронним двигуном.

Трифазний змінний струм подається на автоматичний вимикач, який застосовується для підключення трифазного асинхронного двигуна. В автоматичному вимикачі крім системи контактів, є комбіновані расцепители (теплової та електромагнітний), що забезпечує автоматичне відключення при тривалому перевантаженні і короткому замиканні. Від автоматичного вимикача харчування подається на магнітний пускач. Магнітний пускач - апарат для дистанційного керування двигуном. Він здійснює пуск, зупинку і захист двигуна від перегріву і сильного зниження напруги. Основна частина магнітного пускача - триполюсні електромагнітний контактор. Від магнітного пускача управління передається трифазного асинхронного електродвигуна змінного струму. Асинхронний двигун відрізняється простотою конструкції і простотою обслуговування. Він складається з двох основних частин - статора - нерухомої частини і ротора - обертається. Статор має пази, в які вкладається трифазна статорна обмотка, що підключається до мережі змінного струму. Ця обмотка призначена для створення крутного кругового магнітного поля. Обертання кругового магнітного поля забезпечується зсувом по фазі один відносно одного кожною з трьох систем трифазного струму на кут, рівний 120 градусам.

Обмотки статора для підключення до напруги мережі 220В з'єднані трикутником (Рис.8). Залежно від типу обмотки ротора, машини можуть бути з фазним і короткозамкненим ротором. Незважаючи на те, що двигун з фазним ротором володіє кращими пусковими і регулювальними властивостями, двигун з короткозамкненим ротором простіше і надійніше в експлуатації, а також дешевше. Я вибрав двигун з короткозамкненим ротором, так як в даний час більшість виготовлених промисловістю двигунів є двигунами з короткозамкненим ротором. Обмотка ротора виконується за типом білячого колеса, в пази ротора заливають під тиском гарячий алюміній. Провідники обмотки ротора з'єднані, утворюючи трифазну систему. Двигун приводить в рух вентилятор. Вентилятори, що застосовуються на суднах, розрізняють в залежності від створюваного ними напору. Змонтований в схемі вентилятор є вентилятором низького тиску. Зазвичай вентилятори не регулюються і не реверсують, тому їх привід має найпростішу схему управління, яка зводиться до пуску, зупинці і захисту.

Принципова електрична схема нереверсивного управління трифазним асинхронним електродвигуном з короткозамкненим ротором за допомогою автоматичного вимикача і магнітного пускача з двополюсним тепловим реле представлена \u200b\u200bна малюнку 2.

Від силового щита харчування подається на автоматичний вимикач з тепловими та електромагнітними расцепителями максимального струму. Схема магнітного пускача складена з дотриманням рекомендованих умовних графічних позначень елементів схем автоматичного управління двигуном. Тут все елементи одного і того ж апарату позначені однаковими буквами.


Ріс.2.Схема управління асинхронним двигуном з короткозамкненою обмоткою ротора.

Так, головні прикінцеві контакти лінійного триполюсні контактора, що знаходяться в силовому ланцюзі, його котушка і допоміжні прикінцеві контакти, що знаходяться в ланцюзі управління, позначені буквами КЛ. Нагрівальні елементи теплового реле, включені в силовий ланцюг, і залишаються розмикаючих контакти з ручним поверненням цього ж реле в початкове положення, які знаходяться в ланцюзі управління, позначені буквами РТ. При включеному триполюсні вимикачі після натискання пускової кнопки КНП включається котушка лінійного триполюсні контактора КЛ і його головні прикінцеві контакти КЛ приєднують обмотку статора трифазного асинхронного двигуна АД до мережі живлення в результаті чого ротор приходить в обертання. Одночасно замикаються допоміжні прикінцеві контакти КЛ, шунтуючі пускову кнопку КНП, що дозволяє її відпустити. Натискання зупинної кнопки КНС відключає ланцюг харчування котушки КЛ, внаслідок чого якір контактора випадає, головні прикінцеві контакти КЛ розмикаються і обмотка статора двигуна відключається від мережі живлення.

2.2 Основні елементи схеми і їх призначення

Автоматичний вимикач - апарат для нечасто ручної комутації електричних ланцюгів і автоматичного захисту їх при коротких замиканнях і тривалому перевантаженні. Призначення автоматичного вимикача, застосованого в схемі, описано в таблиці 1.

Таблиця 1 . Область застосування автоматичного вимикача.

Як видно з таблиці 1 автомат не відключається при різкому зниженні напруги, так як расцепитель мінімальної напруги в вживаному автоматичному вимикачі відсутня. Захист при значному зниженні або зникненні напруги мережі живлення здійснює магнітний пускач.

Автомати використовують при напрузі до 660В на номінальні струми від 15 до 600А, в приміщеннях з нормальною навколишнім середовищем, Так як вони не пристосовані для роботи в середовищах з їдкими парами і газами, у вибухонебезпечних і незахищених від попадання води місцях. Автомати необхідно не рідше 1 разу на рік оглядати, чистити, змащувати шарнірні механізми приладовим маслом. Для своєї схеми я вибрав автоматичний вимикач серії АП-50. Зовнішній вигляд автомата показаний на малюнку 3.


1 кнопка виключення, 2-кнопка включення, 3 реле, 4-іскрогасні камери, 5-пластмасовий кожух

Рис3. Зовнішній вигляд і пристрій автомата АП-50.

Він призначений для захисту від перевантажень і струмів короткого замикання при U мережі живлення до 500В, 50 гц на змінному струмі, для ручного включення і відключення ланцюгів, а головне для пуску і захисту трифазних асинхронних двигунів з короткозамкненим ротором. Вимикач захищений пластмасовим кожухом. Наявність букви Б в серії АП-50Б означає універсальне виконання, при якому введення і виведення проводів знизу і зверху через сальники типу СКВрт-33. Маркування АП-50Б-3МТ означає наявність електромагнітних і теплових расцепителей і число полюсів рівне трьом.

магнітний пускач - комутаційний апарат дистанційного керування, для частих включень і відключень електрообладнання, яким керують за допомогою окремо розташованої кнопки. Це пристрій для пуску, зупинки і захисту електродвигунів. Призначення магнітного пускача, застосованого в схемі, представлено в таблиці 2.


Таблиця 2 .Область застосування магнітного пускача.

Основна частина магнітного пускача - триполюсні електромагнітний контактор, який би включення і відключення електрообладнання. Контактори змінного струму виконуються триполюсні, вони складаються з електромагнітної системи контактного і дугогасительного пристрою. Магнитопровод електромагнітної системи виконується набором з окремих листів електротехнічної сталі для зменшення втрат на вихрові струми. Має Е-подібний сердечник і поворотний якір. На середній частині нерухомого осердя розташована втягує котушка. У пускачі також встановлено теплове реле апарат багаторазового дії, що забезпечує захист електрообладнання від неприпустимого перегріву, викликаного тривалою перевантаженням. Для захисту ланцюгів управління від струмів короткого замикання в пускачі можуть бути встановлені плавкі запобіжники, проте в розробленій схемі це не застосовується, так як захист від струмів короткого замикання виконує автоматичний вимикач. Використаний в схемі пускач відрізняється тим, що для його управління не застосовується окремо розташована кнопка.

Магнітні пускачі бувають нереверсивні і реверсивні. Нереверсивні магнітні пускачі забезпечують включення і відключення двигунів при одному напрямку обертання, а реверсівние- при обох напрямках обертання (не застосовується в схемі, так як вентилятори зазвичай не реверсують).

Залежно від величини пускача контакти розраховані на номінальний струм 3А, 10А, 25А.

Для схеми управління трифазним асинхронним двигуном з короткозамкненим ротором я вибрав нереверсивний магнітний пускач з контактором прямоходового типу серії ПМЛ. Зовнішній вигляд магнітного пускача наведено на малюнку 4.

Ріс.4.Внешній вид і пристрій магнітного пускача серії ПМЛ.

Електрична схема пускача приведена на малюнку 5.

К кнопка управління, Л-контактор, РТ-реле теплове, Д- двигун.

Ріс.5.Пускатель серії ПМЛ нереверсивний.

Цей магнітний пускач призначений для дистанційного керування двигунами потужністю до 75 Квт, при напрузі до 500В, в мережі з частотою струму 50 Гц і здійснює захист двигуна при перевантаженні (крім коротких замикань) і нульовий захист. Пускачі надійно працюють (включаються) при напрузі мережі в межах від 85 до 105% номінального. До вхідних затискачів Л1, Л2, Л3 підводять дроти від живильної трифазної лінії, а від вихідних затискачів С1, С2, С3 відводять дроти до приймача електричної енергії. Автоматичне відключення контактора при значному зниженні або зникненні напруги в мережі живлення забезпечує захист мінімальної напруги.

Теплове реле - апарат багаторазового дії, що забезпечує захист електрообладнання від неприпустимого перегріву, викликаного тривалою перевантаженням. Встановлено в пускачі. Основною частиною теплового реле є металева пластина, яка деформується під дією резистора-нагрівача і за допомогою пружини розмикає контакти реле. Для охолодження пластини і разом з нею і захищається від перевантаження струмом об'єкта зазвичай потрібно до 3 хвилин. Але цей час залежить від струму в резисторі - нагрівачі, від режиму навантаження і температури навколишнього середовища.

електродвигун - Те, який двигун знадобиться для виробничого процесу, визначають за каталогом двигунів відповідно до навантаження на його валу за умовами перегріву. Необхідно вибирати такий двигун по номінальній потужності, при якій він би нагрівався за час роботи до температури, що не перевищує допустиму. Перевищення припустимої температури призводить до втрати ізоляцією електричної і механічної міцності і до виходу двигуна з ладу. У схемі використаний двигун малої потужності 0,12кW. У практиці розрізняють наступні номінальні режими роботи електрообладнання: а) тривалий; б) короткочасний; в) повторно - короткочасний. Обраний мною режим роботи двигуна - короткочасний. Це такий режим роботи, при якому періоди незмінною номінальною навантаження при постійній температурі навколишнього середовища чергуються з періодами відключення. Наприклад, періоди роботи можуть бути рівні 15 або 30 хвилинам, а періоди відключення такі, що всі частини електрообладнання остигають до холодного стану.

Двигун, який використовується в схемі (рис.6), має маркування:

3Ф ~ Δ / 220 / 380V 0.12kW 0,52 / 0.3A 2800об / хв 50Hz ККД: 83% φ \u003d 0,76

Форма виконання захищена, волого і морозостійка.

Рис.6. електродвигун вентилятора

Основними вузлами асинхронного двигуна є статор і ротор. Пристрій статора асинхронного двигуна представлено на малюнку 7.

Рис.7. Пристрій статора асинхронного двигуна.

(1-сердечник, 2 обмотки, 3-станина, 4-щиток)

Сердечник статора 1 збирається з сталевих пластин товщиною 0,35 0,5 мм. Пластини штампують з пазами, покривають лаком, збирають в пакети і кріплять в станині двигуна 3. Станину встановлюють на фундаменті. До станини кріплять бічні щити з підшипниками, на які спирається вал ротора. У поздовжні пази статора укладають його обмотку 2. Початки і кінці обмоток кожної фази підводять до щитка 4, на якому 6 затискачів.


Рис.8 З'єднання затискачів на щитку двигуна при включенні обмотки статора трикутником

Сукупність трьох фаз, розміщених в пазах магнітопроводу статора, утворює його трифазну обмотку з шістьма висновками назовні, з яких три, що відповідають засадам фаз, приєднувати до затискачів з позначеннями С1, С2, С3, а решта, відповідні кінців фаз, з'єднані з зажимами, позначеними С4, С5, С6.

Ці затиски розташовані в коробці висновків, укріпленої на корпусі машини. Наявність шести доступних затискачів дозволяє з'єднувати окремі обмотки між собою металевими пластинами трикутником або зіркою, що дає можливість використовувати одну і ту ж машину при двох різних лінійних напружених, ставлення яких одно. На малюнку 8 зображено застосоване в схемі положення пластини при з'єднанні обмоток трикутником. У маркуванні двигуна 220 / 380В напруга, вказана перед косою рисою, відповідає з'єднанню фаз обмотки статора трикутником, а за нею зіркою.

Зовнішній вигляд ротора короткозамкнутого асинхронного двигуна представлений на малюнку 9.



Рис.9. Ротор короткозамкнутого асинхронного двигуна.

а- пристрій, б-обмотка

Сердечник ротора складається з сталевих пластин товщиною 0,5 мм. Пластини штампують з пазами, покривають лаком, збирають в пакети, які кріплять на валу. З пакетів утворюється циліндр з поздовжніми пазами, в які укладають обмотку ротора.

2.3 Принцип роботи електричної схеми вентилятора

Управління двигунами має задовольняти всі вимоги виробничих процесів і забезпечувати пуск, реверсування, гальмування, регулювання частоти обертання і безперервно підтримувати заданий режим відповідно до технологічних умов. Для управління двигунами застосовують різні електричні пристрої. Ці пристрої за призначенням поділяють на комутаційні, що регулюють, контролюють і захисні.

Зазвичай вентилятори не регулюються і не реверсують, тому їх привід має найпростішу схему управління, яка зводиться до пуску, зупинці і захисту.

Пуск асинхронного двигуна супроводжується перехідним процесом, пов'язаним з переходом ротора зі стану спокою в стан рівномірного обертання, при якому момент двигуна врівноважує момент сил опору на валу машини. При пуску має місце підвищене споживання електроенергії з мережі живлення, що витрачається не тільки на подолання прикладеного до вала гальмівного моменту і покриття втрат в самій асинхронної машині, але і на повідомлення рухомим ланкам певної кінетичної енергії.

При використанні трифазних асинхронних двигунів малої та середньої потужності, коли потужність двигуна менше потужності джерела живить мережу, зазвичай застосовують прямий пуск. Такий пуск простий і швидкий.

Для подачі живлення на електричну схему натискаємо кнопку автоматичного вимикача. Він має рухливі замикають і розмикають контакти. Далі за допомогою кнопки Пуск замикаємо ланцюг магнітного пускача. Триполюсні електромагнітний контактор змінного струму, що є основною частиною магнітного пускача, являє собою електромагніт з магнітопроводом, виконаним з тонких листів електротехнічної сталі, ізольованих один від одного і стягнутих шпильками. Принцип дії контактора заснований на здатності електромагніту притягувати до сердечника рухливий якір, виконаний з феромагнітного матеріалу. З якорем з'єднані рухливі контакти, які змінюють своє положення при переміщенні якоря. При натисканні на кнопку Пуск на котушку контактора надходить харчування, сердечник електромагніта притягує якір, з'єднаний з рухомим контактом, який при русі якоря стикається з нерухомим контактом. Таким чином, силові контакти контактора замикаються і двигун підключається до мережі. Одночасно з цим замикається блокувальний контакт контактора і шунтирует кнопку Пуск, що дозволяє відпустити її. У складі пускача є теплове реле. Воно спрацьовує в разі перевантаження двигуна і своїми контактами розмикає ланцюг котушки контактора, що призводить до відключення двигуна. При відключенні харчування якір контактора повертається у вихідне положення під дією пружини. Для зупинки двигуна потрібно натиснути кнопку Стоп. При цьому ланцюг котушки контактора розмикається, його силові контакти розмикаються і відключають двигун від мережі. При автоматичному виключенні повітряного вимикача спрацьовує спеціальний пристрій, зване расцепителем. Расцепитель є електромагнітне або теплове реле, що спрацьовує при збільшенні струму понад допустиму. При спрацьовуванні расцепителя наводиться в дію механічний вимикач і відбувається розрив силових контактів. Час спрацювання (відключення вимикача) становить 0,025- 0,05с. Автомат більш зручний, ніж рубильник або запобіжник. Вони забезпечують кращий захист при малих перевантаженнях, є апаратом багаторазового дії.

Принцип дії двигуна заснований на явищі електромагнітної індукції - виникнення струму в провідному контурі, який або покоїться в змінному в часі магнітному полі, або рухається в постійному магнітному полі таким чином, що число ліній магнітної індукції, що пронизують контур, змінюється; а також на підставі закону Ленса - напрямок всякого індукованого струму таке, що воно протидіє причини, що викликала його.

Обертове магнітне поле статора створюється трифазної системою, при включенні її в мережу змінного струму. Воно перетинає обмотки ротора, в них індукується електрорушійна сила (ЕРС). Так як обмотка ротора замкнута накоротко, то під дією ЕРС в ній протікає струм. Цей струм взаємодіє з обертовим полем статора і створюється обертовий момент. Під його дією ротор починає обертатися у напрямку обертання магнітного поля. Цей момент є рушійним, долають опір приводиться в обертання ротором механізму.

В асинхронних двигунах робочий процес може протікати тільки при асинхронної (від грецького - неспівпадаючий в часі) частоті, так як тільки при несинхронности можливо перетин магнітними лініями роторної обмотки і індукування в ній ЕРС. Частота обертання поля статора (n1) виражається зазвичай в оборотах в хвилину-не дорівнює частоті обертання ротора (n2) тобто n 1≠ n 2 . Частота обертання ротора завжди менше. Відставання ротора від поля характеризується ковзанням (S). S =( n 1- n 2)/ n 1 .

При збільшенні навантаження на валу машини зростає гальмівний момент, що призводить до зменшення n2 і, отже, до збільшення ковзання. Магнітне поле статора буде частіше перетинати провідники ротора, ЕРС і струм в роторі зросте, що збільшить крутний момент. При зменшенні навантаження на валу процес аналогічний.

2.4 Технологія монтажу електричної схеми

У схемі використані автоматичні апарати для комутації, захисту і управління: автоматичний повітряний вимикач або автомат, реле різного призначення, магнітний пускач, а також різні комутаційні пристрої.

Першим етапах розробки схеми є робота з довідниками, в яких пускорегулююча апаратура і перетин проводів підбирається в залежності від типу і потужності двигуна, його призначення та умов його роботи.

Після підготовки робочого місця, основних інструментів і матеріалів приступаємо до розмітки. В якості фундаменту використана вінілпластовая дошка товщиною 15мм. Визначаємо місця встановлення електрообладнання та вводів, розмічаємо місця отворів для закріплення електрообладнання. Намічаємо місця прокладки електропроводок. Розмітку проводимо м'яким олівцем. Наскрізні отвори розмічаємо, вказуючи їх зовнішні обриси.

Для свердління гнізд і отворів використовуємо електродриль. Утримуємо її в руках із зусиллям під час свердління. Особливу увагу приділяємо питанням електробезпеки. При роботі необхідно використовувати діелектричні рукавички, килимки.

Закріплюються деталі встановлюємо точно по розмітці. В отвори вставити гвинти. Наживити гайки. Ввернути зусиллям руки і далі за допомогою гайкового ключа. Закріплюється деталь повинна бути щільно притиснута до основи. Для кріплення і фіксації електропроводів використовуємо спеціальні кріпильні скоби.

Місця з'єднання жил і проводів повинні бути доступні для огляду і ремонту. Пайку алюмінієвих жил проводимо за допомогою сильно розігрітого потужного паяльника з дотриманням заходів електробезпеки.

Для харчування трифазних електродвигунів зовсім не обов'язкова наявність трифазної мережі. Існують різні варіанти запуску електродвигунів. У селах, де електролінії зазвичай перевантажені, часто використовують чисто механічний спосіб запуску. Ротор розкручують за допомогою шнура, довжиною близько метра, попередньо намотаного на вал. Такий спосіб дуже незручний і застосовується там, де двигун запускається без навантаження. найбільш ефективний спосіб пуску електродвігателя- підключення третьої обмотки через фазосдвігающій конденсатор (конденсаторний пуск).

Ріс.9.Схема конденсаторного пуску електродвигуна

У схемі підключення трифазного двигуна до однофазної мережі використані 2 конденсатора типу КБГ-МН: Cпусковой \u003d 10 МКФ ± 5% і Срабочій \u003d 5 МКФ ± 5% (на 100 Вт потужності рекомендується застосування конденсатора ємністю 8Мкф.) Для відключення пускового конденсатора після запуску двигуна застосовується пакетний вимикач.

Корпус електродвигуна заземлений. Після закріплення, підключення і заземлення електрообладнання виробляємо зовнішній контроль і випробування схеми. За результатами випробувань зроблено висновок, що схема придатна до експлуатації. На виробництві пріёмосдаточние випробування зазвичай проводять виробники суднового електрообладнання в присутності представника відділу технічного контролю.

3. Матеріали, які використовуються для монтажу схеми

1. вініпластовие дошка. Вініпласт - жорстка пластмаса на основі полівінілхлориду, який є синтетичний полімером. Відрізняється хорошими механічними і електроізоляційними властивостями, достатньою термостійкістю. Випускається у вигляді листів, плит, труб, прутків та ін. Застосовується як коррозионностойкий, ізоляційний, оздоблювальний і покрівельний матеріал.

2.Болт кріпильний з гайкою 4М- 4 шт.

3.Втулка-4шт.

4.Скобкі кріпильні поліетиленові.

5.Шурупи-саморізи кріпильні.

6.Ізоляціонная стрічка.

7. Олов'яний припій.

8. Каніфоль.

9. Трубка ПХВ ізоляційна.

10. Провід алюмінієвий, 1-жильний, D \u003d 1,5 кв.мм.

11. Свердла.

12. Наждачний папір.

13. обтиральними ганчір'я.


4. Інструменти

1.Плоскогубци.

2.Отвёртка.

3.Електричний дриль.

4.Електріческій паяльник.

5.Напільнік.

6.Металліческая обмірні лінійка.

7.Кусачкі.

10.Ключі гайкові.

11.Ножніци по металу.

12.Молоток.

13.Кернер.

14.Ножовка по металу

16.Мягкій олівець.

17.Маркер.


5. Техніка безпеки

Нещасні випадки з людьми при користуванні електричними установками в основному відбуваються внаслідок порушення ними елементарних правил техніки безпеки.

Не можна допускати до роботи з електричним обладнанням у виробничих або лабораторних установках людей, які не пройшли відповідний інструктаж з техніки безпеки.

Електричні установки при неправильній їх експлуатації і недотриманні правил безпеки навіть при відносно низькій напрузі можуть становити велику небезпеку для здоров'я, а іноді і життя людини. Електричний струм, що проходить через тіло людини, в залежності від його значення супроводжується хворобливими відчуттями, судомами, сильними болями або паралічем окремих органів. Електрична дуга може викликати суттєві опіки і металлизацию шкіри людини.

ступінь поразки електричним струмом залежить від виду, значення, тривалості та частоти струму, від того, по яких частин тіла проходить струм (найбільш небезпечно через мозок і серце), а також від індивідуальних властивостей людини і клімату в приміщенні.

Безпечні умови експлуатації забезпечуються рядом заходів, передбачених технікою безпеки. Основними з них є: захист за допомогою відповідних огорож всіх струмоведучих частин, спорудження захисного заземлення та занулення елементів обладнання, застосування ізолюючих підставок і іншого ізоляційного матеріалу.

У нормальних умовах все струмопровідні частини двигунів надійно ізольовані від металевих корпусів. У разі пробою ізоляції електричний провід через пошкоджену ізоляцію з'єднається безпосередньо з корпусом машини. Якщо людина не стоїть на гумовому ізоляційному килимку або сухому дерев'яній підлозі, то, випадково торкнувшись двигуна, він потрапить під напругу. Для усунення такої небезпеки корпус двигуна необхідно заземлити.

Якщо людина опинилася під впливом електричного струму, необхідно негайно зняти напругу з установки або ділянки електричної мережі, З якими він стикається. Для цього потрібно відключити найближчий вимикач або зняти запобіжники. Якщо не відомо, де вони знаходяться, то дроти слід відвести від потерпілого або відокремити самого потерпілого від електричної установки, забезпечити йому доступ повітря, а у важких випадках почати штучне дихання до приходу лікаря. Той, хто подає допомогу повинен користуватися сухим одягом, гумовими рукавичками, сухими дошками і т.д., в іншому випадку він сам може бути вражений електричним струмом.

Робота двигуна супроводжується шумом і вібрацією, які впливають на центральну нервову систему, Можуть привести до хвороб серцево - судинної системи і навіть втрати слуху. Для демонстраційного класу або лабораторії допустиму межу шуму дорівнює 50 децибел. У розробленій установці ця норма дотримується.

Дана схема розроблена для застосування в приміщеннях з нормальним навколишнім середовищем, так як включені в неї автоматичні елементи не пристосовані для роботи в середовищах з їдкими парами і газами, у вибухонебезпечних і незахищених від попадання води місцях.

Зазвичай конструкція двигуна передбачає захист ізоляції від впливу атмосферних домішок. Приміщення, в якому працює обраний мною двигун, сухе, чи не запилене, не спекотне, без хімічно активної середовища не пожежонебезпечна і не вибухонебезпечне.

Для демонстрації роботи двигуна в кабінеті електротехніки застосовується двигун, захищений від випадкового дотику з струмоведучими частинами і попадання сторонніх предметів всередину, захищений від бризок води. У разі загоряння не можна користуватися водою для гасіння пожежі в електроустановках. Це може призвести до ураження електричним струмом і викликати коротке замикання в системі, в результаті чого можуть з'явитися нові осередки пожежі. Якщо пожежа виникла не в самому вентиляційному пристрої, то механічна вентиляція повинна бути негайно відключена.

При монтажі схеми використовуються електродриль і електропаяльник. Перед включенням в мережу необхідно спочатку переконатися за допомогою зовнішнього огляду в їх справності. При роботі стежити, щоб електродриль НЕ перегрілася. Захистити очі від попадання стружки очками. Не торкатись до електроінструментів вологими руками. Виробляти роботи на окремому столі, далеко від джерел води.

література

1. Словник-довідник суднового електромонтажника. -Л .: Суднобудування, 1990.-392с.

2. Самойлов Ю.С., Ейдель А.С. Електромонтажник судновий: Підручник, -Л .: Суднобудування, 1985.-256с.

3. Касаткін О.С. Основи електротехніки: навчальний посібник для ПТУ, -М .: Вища. шк., 1986.-287с.

4. Іванов А.А. Довідник з електротехніки, -К .: Вища школа, 1984.-304с.

5. Буховцев Б.Б, Климонтович Ю.Л., Мякишев Г.Я. Фізика. Підручник для 9 кл, -М .: Просвещение, 1986.-271с.

6. Китаєв В.Є. Електротехніка з основами промислової електроніки. Підручник для проф.-техн. вчили, -М.: Висш.шк., 1985.-224с.

7. БорісовЮ.М. та ін. Електротехніка. Підручник для вузів, М .: Вища школа, 1985.-552с.

8. Карвовський Г.А., Окороков С.П. Довідник по асинхронних двигунів і пускорегулювальної апаратури, -М.: Енергія, 1969.-256с.

9. Журнал Електрик №7, 2002год, стр3,4.

10. ктитором А.Ф. Основні прийоми і способи виконання електромонтажних робіт: Учеб. Посібник для серед. Проф.-техн. учіліщ.- 2-е изд., М.: Висш.школа, 1982.-127 с.

15.09.2014



Для керування асинхронними електродвигунами використовуються релейно-контакторних апарати, які реалізують типові схеми пуску, реверса, гальмування, зупинки електроприводу.
На базі типових схем релейно-контакторного управління розробляються схеми керування електроприводами виробничих механізмів. Пуск асинхронних двигунів з короткозамкненим ротором невеликої потужності здійснюється зазвичай за допомогою магнітних пускачів. В даному випадку магнітний пускач складається з контактора змінного струму, двох вбудованих в нього електротеплових реле.
Найпростіша схема керування асинхронним електродвигуном з короткозамкненим ротором. Схема використовує харчування силових ланцюгів і ланцюгів управління від джерела одного і того ж напруги (рис. 4.9). Для підвищення надійності роботи релейних контакторних апаратів, здебільшого розрахованих на низьку напругу, і для підвищення безпеки експлуатації застосовуються схеми з харчуванням ланцюгів управління від джерела зниженої напруги.
Якщо рубильник S1 включений, то для пуску електродвигуна необхідно натиснути на кнопку S2 ( «пуск»). При цьому котушка контактора K1M отримає харчування, замкнуться головні контакти К1 (1-3) М в силовому ланцюзі і статор двигуна приєднається до мережі. Електродвигун почне обертатися. Одночасно в ланцюзі управління закриється замикає допоміжний контакт K1A, шунтирующий кнопку S2 ( «пуск»), після чого цю кнопку не потрібно утримувати в натиснутому стані, так як ланцюг котушки контактора KlM залишається замкнутою. Кнопка S2 з самоповерненням і за рахунок дії пружини повертається у вихідне розімкнутий стан.

Для відключення електродвигуна від мережі натискається кнопка S3 ( «стоп»). Котушка контактора K1M знеструмлюється і прикінцеві контакти K1 (1-3) M відключають обмотки статора від мережі. Одночасно розмикається допоміжний контакт K1A. Схема приходить в початкове, нормальний стан. Обертання електродвигуна припиняється.
Схема передбачає захист двигуна та ланцюга управління від коротких замикань плавкими запобіжниками F 1 (1-3), захист від перевантаження двигуна двома електротеплового реле F2 (1-2). Пружинний привід контактів магнітного пускача К1 (1-3) М, K1A на розмикання реалізує так звану нульову захист, яка при зникненні або значному зниженні напруги відключають двигун від мережі. Після відновлення нормального напруги самовільного пуску двигуна не відбудеться.
Більш чітка захист від зниження або зникнення напруги може бути виконана за допомогою реле зниженого напруги, котушка якого приєднується до двох фаз силового кола, а його замикає контакт включений послідовно з котушкою контактора. У цих схемах замість установки на введенні рубильників з запобіжниками застосовують повітряні автомати.
Схема керування асинхронним електродвигуном з коротко-замкнутим ротором з використанням магнітного пускача і повітряного автоматичного вимикача. Автоматичний вимикач F1 виключає можливість обриву однієї фази від спрацьовування захисту при однофазному короткому замиканні, як це буває при установці запобіжників (рис. 4.10). Немає необхідності замінювати елементи в запобіжниках при згорянні їх плавкою вставки.


У схемах управління електродвигунами застосовуються автомати з електромагнітними расцепителями або з расцепителями електромагнітним і електротеплового. Расцепители електромагнітного типу характеризуються нерегулярною отсечкой, рівній десятикратному току, і служать для захисту від струмів короткого замикання, Електротеплові расцепители мають зворотнозалежну характеристикою часу від струму. Так, расцепитель з номінальним струмом 50 А спрацьовує при 1,5-кратної навантаженні через 1 год, а при 4-кратній - через 20 с. Електротеплові расцепители не захищають двигун від перегріву при перевантаженнях на 20 - 30%, але можуть захистити двигун і силовий ланцюг від перегріву пусковим струмом при застопорення приводного механізму. Тому для захисту електродвигунів від тривалих перевантажень при використанні автомата з електротеплового расцепителем такого типу застосовуються додаткові електротепловие реле, як і при використанні автоматичного вимикача з електромагнітним расцепителем. Багато вимикачі, наприклад АП-50, захищають електродвигун одночасно від струмів короткого замикання і від перевантажень. Принципи дії схем (див. Рис. 4.9, 4.10) для пуску і зупинки аналогічні. Ці схеми знайшли широке застосування для управління нереверсивними електроприводами транспортерів, повітродувок, вентиляторів, насосів, лісопереробних і заточувальних верстатів.
Схеми управління асинхронним двигуном з короткозамкненим ротором з реверсивним магнітним пускачем. Ця схема застосовується у випадках, коли необхідно змінювати напрямок обертання електроприводу (рис. 4.11), наприклад в приводі електролебідок, рольгангов, механізмів подачі верстатів і т.д. Управління двигунами здійснюється реверсивним магнітним пускачем. Включення двигуна для обертання «вперед» здійснюється натисканням кнопки S1. Котушка контактора K1M буде під напругою, і прикінцеві головні контакти К1 (1-3) M приєднають електродвигун до мережі. Для перемикання електродвигуна необхідно натиснути на кнопку S3 ( «стоп»), а потім на кнопку S2 ( «назад»), що викличе відключення контактора K1M і включення контактора К2М. При цьому, як видно зі схеми, дві фази на статорі переключаться, тобто відбудеться реверс обертання електродвигуна. Щоб уникнути короткого замикання в ланцюзі статора між першою і третьою фазою внаслідок помилкового одночасного натискання на обидві пускові кнопки S1 і S2 реверсивні магнітні пускачі мають систему важеля механічне блокування (на схемі не показана), яка перешкоджає втягування одного контактора, якщо включений інший. Для підвищення надійності крім механічного блокування в схемі передбачена електричне блокування, яка здійснюється за допомогою спорогенезів допоміжних контактів К1А.2 і К2А.2. Зазвичай реверсивний магнітний пускач складається з двох контакторів, укладених в один корпус.

У практиці застосовується також схема реверса асинхронних короткозамкнених електродвигунів з використанням двох окремих нереверсивними магнітних пускачів. Ho для усунення можливості короткого замикання між першою і третьою фазою силового ланцюга від одночасного включення обох пускачів застосовують Дволанцюгова кнопки. Наприклад, при натисканні кнопки S1 ( «вперед») ланцюг котушки контакторів K1M замикається, а ланцюг котушки К2М при цьому додатково розмикається. (Принцип дії двоколових кнопок показаний на рис. 4.12.) Реверс електродвигунів постійного струму здійснюється зміною полярності напруги силового ланцюга.
Схема управління двошвидкісним асинхронним електродвигуном з короткозамкненим ротором. Така схема приведена на рис. 4.12. Привід може мати дві швидкості. Знижена швидкість виходить при з'єднанні обмоток статора на трикутник, що здійснюється натисканням Дволанцюговий кнопки S3 і включенням контактора КЗ з замиканням трьох силових контактів К3. Одночасно замикається допоміжний контакт К3а, шунтирующий кнопку S3, і розмикається К3а - допоміжний контакт в ланцюзі котушки К4.

Підвищена швидкість виходить при з'єднанні обмоток на подвійну зірку, що реалізується натисканням Дволанцюговий кнопки S4. При цьому котушка контактора К3 знеструмлюється, контакти КЗ в силовому ланцюзі розмикаються, розмикається допоміжний контакт К3а, шунтирующий кнопку S3, і замикається допоміжний контакт К3а в ланцюзі котушки К4.
При подальшому натисканні (переміщенні) кнопки S4 замикається ланцюг котушки контактора К4, замикаються п'ять контактів К4 в силовому ланцюзі, обмотка статора буде підключена на подвійну зірку. Одночасно замикається допоміжний контакт К4А, шунтирующий кнопку S4 і розмикається допоміжний контакт К4А в ланцюзі котушки контактора К3. Зазвичай контактори змінного струму мають три силових контакту, в схемі підключення статора на подвійну зірку показано п'ять силових контактів К4. У цьому випадку паралельно котушці контактора К4 включається котушка додаткового контактора.
Після попереднього з'єднання обмоток статора проводиться пуск двигуна за допомогою контакторів K1 і К2 для обертання вперед або назад. Включення контакторів K1 або К2 здійснюється відповідно натисканням кнопки S1 або S2. Застосування двоколових кнопок дозволяє здійснити додаткову електричне блокування, що унеможливлює одночасне вмикання контакторів K1 і К2, а також К3 і К4.
У схемі передбачена можливість перемикання з однієї швидкості на іншу при обертанні електродвигуна вперед або назад без натискання кнопки S5 ( «стоп»). При натисканні кнопки S5 котушки включених контакторів обесточиваются і схема приходить у вихідне, нормальний стан.
Розглянута схема є основою побудови схем управління електродвигунами двошвидкісних транспортерів подачі раскряжевочной агрегатів, сортувальних конвеєрів і т.п.
Розглянемо питання гальмування електродвигунів. При відключенні обмоток статора від мережі ротор електродвигуна з робочим механізмом, наприклад дисковою пилкою шпалорезного верстата, продовжує порівняно довгий час обертатися за інерцією. Для усунення цього явища в приводах з асинхронними електродвигунами в залежності від їх потужності і призначення застосовується гальмування противовключением, фрикційне гальмування і динамічне гальмування.
Схема керування асинхронним електродвигуном з коротко-замкнутим ротором з використанням гальмування противовключением. Така схема зображена на рис. 4.13. У схемах гальмування противовключением використовується реле контролю швидкості (PKC) ЕМ, механічно пов'язане з валом двигуна; його замикає контакт EA при певній кутової швидкості двигуна закривається. При нерухомому роторі двигуна і швидкості його обертання менше 10 ... 15% від номінальної контакт реле EA розімкнути. Натисканням кнопки SI включається контактор K1M, замикаються силові контакти К1 (1-3) M і двигун пускається в хід, замикається допоміжний контакт K1A.1, шунтирующий кнопку S1. Розмикаючий допоміжний контакт А7А.2 одночасно розриває ланцюг харчування котушки контактора К2М, а трохи пізніше зі збільшенням швидкості обертання двигуна замикається контакт реле швидкості EA. Тому контактор К2М в цей період не включається.

Відключення електродвигуна від мережі з гальмуванням противовключением проводиться натисненням кнопки S2 ( «стоп»). При цьому котушка контактора K1M знеструмлюється, розмикаються силові контакти К1 (1-3) М, розмикається шунтирующий пускову кнопку S1 допоміжний контакт K1A.1. Одночасно замикається розмикає допоміжний контакт К1А.2. При цьому двигун обертається по інерції і контакт реле EA замкнутий, отже, котушка контактора К2А отримає харчування, замкнуться головні контакти К2 (1-3) М, розімкнеться допоміжний контакт К2А в ланцюзі котушки K1M. Обмотки статора будуть підключені до мережі на реверс обертання ротора. Ротор миттєво загальмовується і при швидкості обертання, близькою до нуля, контакт реле швидкості EA розмикається, котушка контактора К2М знеструмлюється, головні контакти К2 (1-3) М розмикаються, замикається допоміжний контакт К2А. Двигун зупинений і відключений від мережі. Схема буде в початковому положенні.
Розглянута типова схема гальмування противовключением є основою побудови схем управління електродвигунами верстатів заточки ланцюгових, круглих, рамних пив, схем обрізних верстатів і ін. Гальмування противовключением забезпечує жорсткий, миттєвий останов приводу і застосовується зазвичай для електродвигунів невеликої потужності.
Схема фрикційного гальмування асинхронного електродвигуна вантажопідйомного механізму. Така схема представлена \u200b\u200bна рис. 4.14. Відповідно до правил технічної експлуатації вантажопідіймальних механізмів в відключеному стані привід і механізм підйому повинні бути надійно загальмовані.
На спрощеній схемі умовно показаний односторонній колодкового гальма Тс пружинним приводом затиску гальмівного шківа.

При пуску електродвигуна натискається кнопка S1 ( «пуск»), котушка контактора K1M буде під напругою, замкнуться три контакту К1 (1-3) М в силовому ланцюзі і допоміжний контакт K1A. Статор електродвигуна і обмотка електромагніту Y одночасно будуть приєднані до мережі. Електромагніт Y одночасно відведе колодкового гальма від шківа і створить деформацію пружини. Двигун обертається розгальмованою.
Натисканням кнопки S2 ( «стоп») знеструмлюється котушка контактора K1M, розмикаються головні контакти в силовому ланцюзі К1 (1-3) М і допоміжний контакт K1A. Статор електродвигуна і обмотка електромагніту У відключаються від мережі, колодкового гальма з пружинним приводом жорстко фіксує ротор електродвигуна з механізмом підйому. Застосування реверсивного магнітного пускача дає можливість отримати схему фрикційного гальмування електроприводу механізму і на підйом, і на опускання вантажу.
Схема фрикційного гальмування асинхронного електродвигуна верстатного обладнання. Така схема показана на рис. 4.15. У нормальному (відключеному) стані ротор електродвигуна расторможен під дією пружинного приводу. Це дозволяє проводити зміну інструменту, налагодження верстата з легким поворотом приводного вала і ротора електродвигуна.

Електродвигун підключається до мережі за допомогою кнопки S1, контакту K1A і силових контактів К1 (1-3) М. Зупинка електроприводу верстата проводиться натисненням Дволанцюговий кнопки S2 ( «стоп»). При цьому котушка контактора K1M знеструмлюється, розмикаються головні контакти в силовому ланцюзі К1 (1-3) М і допоміжний контакт K1A. Електродвигун відключається від мережі, продовжуючи обертатися за інерцією.
При подальшому натисканні на кнопку S2 замикається ланцюг котушки контактора К2М, замикаються контакти К2 (1-2) М, електромагніт Y затягує колодкового гальма. Кнопка S2 звільняється і приймає вихідне положення, контактор К2М знеструмлюється, контакти К2 (1-2) М розмикаються. Статор двигуна і електромагніт відключені від мережі, привід зупинений і расторможен. Ця найпростіша схема є базою розробки схем фрикційного гальмування електродвигунів верстатного обладнання, в яких враховується необхідність реверсу, захисних огороджень, сигналізації.
Схема керування асинхронним двигуном з використанням динамічного гальмування. Така схема приведена на рис. 4.16. Динамічне гальмування, на відміну від гальмування противовключением і фрикційного методу, є плавним, м'яким гальмуванням. Включення електродвигуна в мережу здійснюється при натисканні кнопки SI ( «пуск»). Контактор K1M буде включений, замкнуться три головних контакту К1 (1-3) М в силовому ланцюзі, замкнеться допоміжний контакт K1А.1, розімкнеться контакт К1А.2, замкнеться контакт К1А.З, після чого включиться реле часу Д1М і замкне свій контакт РДТ в ланцюзі котушки контактора К2М, яку дещо раніше розтулив контакт К1А.2.

Відключення статора електродвигуна від мережі змінного струму і гальмування здійснюється натисканням кнопки S2 ( «стоп»). Контактор К1М втрачає харчування, головні контакти К1 (1-3) М розмикаються, розмикаються допоміжні контакти K1A.1, К1А.3, і замикається контакт К1А.2. Котушка реле часу Д1M втрачає харчування, однак замикає контакт РДТ, будучи раніше замкнутим, розімкнеться з витримкою часу, яка трохи перевищує тривалість гальмування двигуна. При замиканні контакту К1А.2 котушка контактора К2М отримає харчування, розімкнеться допоміжний контакт блокування К2А і замкнуться контакти К2 (1-2) М. В обмотку статора подається постійний струм. Обмотка створює нерухомий в просторі магнітний потік. Під обертається по інерції роторі індукуються ЕРС.
Взаємодія струмів ротора, викликаних цими ЕРС, з нерухомим магнітним потоком створює гальмівний момент двигуна


де Mн - номінальний момент двигуна; nс - синхронна швидкість двигуна; I "р - приведений до статора струм ротора; R" р - повне активний опір ротора, приведений до статора; nд - відносна швидкість двигуна, nд \u003d n / nс.
Після розмикання контакту реле часу РДТ схема приходить в початковий стан, двигун плавно зупиняється. Для обмеження постійного струму служить додатковий резистор Rт. На базі цієї схеми створені схеми управління електродвигунами лісопильних рам, шпалорезних та інших великих круглопилкових верстатів.
Схема тиристорного управління пуском і гальмуванням асинхронного двигуна з короткозамкненим ротором. Така схема зображена на рис. 4.17. У типовою схемою розімкнутого керування асинхронним двигуном з короткозамкненим ротором в якості силових елементів, включених в статорних ланцюг двигуна, використовуються тиристори в поєднанні з релейно-контактними апаратами в ланцюзі управління. Тиристори виконують роль силових комутаторів і, крім того, легко дозволяють здійснювати необхідний темп зміни напруги на статорі двигуна регулюванням кута включення тиристорів.

При пуску плавну зміну кута включення тиристорів дає можливість змінювати прикладена до статора напруга від нуля до номінального, тим самим обмежувати струми і момент двигуна. Схема містить пристрій динамічного гальмування у вигляді демпфуючого контуру. Застосування шунтирующего тиристора, що замикає ланцюг струму між двома фазами, призводить до збільшення постійної складової струму, що створює достатній гальмівний момент в області високої кутової швидкості.
Розглянемо типову схему комплектного пристрою, що складається в силовій частині з групи включених зустрічно-паралельно тиристорів VS1 ... VS4 в фазах А і С і одного короткозамкнутого тиристора між фазами А і В - V5 для управління асинхронним двигуном М. Схема включає блок управління тиристорами БО і релейно-контактний вузол управління.
Натисканням кнопки S1 включається реле K1M і К2М, на керуючі електроди тиристорів VS1 ... VS4 подаються імпульси, зрушені на 60 ° щодо напруги живлення. До обмоткам статора двигуна подається знижена напруга, зменшуються пусковий струм і пусковий момент. Ротор двигуна збільшує швидкість обертання, розганяється. Розмикаючий контакт реле К1.2 відключає реле К3M з затримкою часу, що залежить від параметрів резистора R7 і конденсатора С4. Розмикаючими контактами реле К3М шунтуються відповідні резистори в блоці управління тиристорами БО, і до статора прикладається повна напруга мережі.
Для зупинки двигуна натискається кнопка S3, знеструмлюється релейний схема управління, тиристори VS1 ... VS4 і напругу зі статора двигуна знімається. При цьому за рахунок енергії, запасеної конденсатором С5, включається на час гальмування реле К4М, яке своїми контактами К4.2 і К4.3 включає тиристори VS2 і VS5. За фазами А і В у обмотки статора двигуна протікає струм однополупериодного випрямлення, що забезпечує ефективне динамічне гальмування.
Сила струму, а отже, і час динамічного гальмування регулюються резисторами R1 і R3. Ця схема також має кроковий режим. При натисканні кнопки S2 включається реле K5M, яке своїми контактами KS.3 і К5.4 включає тиристори VS2 і VS5. У цьому випадку за фазами А і В у обмотки статора двигуна протікає струм однополупериодного випрямлення. При відпуску кнопки S2 вимикається реле K5M і тиристори VS2 і VS5; при цьому на короткий час за рахунок енергії, запасеної в конденсаторі Сб, включається реле, яке своїм контактом К6.2 включає тиристор VS3, і ротор двигуна повертається на деякий кут внаслідок повороту приблизно на такий же кут результуючого вектора потоку статора.
Крок повороту залежить від напруги мережі, моменту статичного навантаження, моменту інерції приводу і середнього значення випрямленого струму. Реалізація покрокового режиму роботи двигуна проводиться після його зупинки, так як реле К5М спочатку можна включити тільки після замикання спорогенезів контактів K1.5, К4.1. Кроковий режим роботи двигуна створює сприятливі умови налагодження.
Схема керування асинхронними електродвигунами з фазним ротором в функції часу. Така схема представлена \u200b\u200bна рис. 4.18. Захист силових ланцюгів двигуна від струмів короткого замикання здійснюється за допомогою реле максимального струму FI, F2, F3; захист від перевантажень - електротеплового реле F4 (1-2), нагрівальні елементи яких включені через трансформатори струму TT1, ТТ2. Ланцюги управління захищаються автоматичним вимикачем F5, що має максимальний струмовий захист.
При включенні рубильника SI і автоматичного вимикача FS отримає харчування реле часу Д1М і прикінцеві контакти його Д1А.1, Д1А.2 закриються, тим самим підготується ланцюг включення реле часу Д2М і контактора K1M. Розмикаючий контакт Д1А.3 розімкнеться і вимкне ланцюг котушок контакторів прискорення К2М, R3М, К4М.

При наступному натисканні кнопки S2 ( «пуск») через замкнувшийся раніше контакт Д1А.2 включиться контактор K1M, замкнуться головні контакти К1 (1-3) M в силовому ланцюзі, в обмотку статора двигуна M буде подано напругу. В обмотку ротора при цьому включені всі пускові резистори. Починається пуск двигуна на першій реостатній характеристиці. Одночасно закриється допоміжний контакт K1A.3, шунтирующий пускову кнопку, і замкнеться контакт K1A.2, через який підключений до джерела живлення в ланцюг котушок реле часу Д2М, Д3М. Розмикаючий допоміжний контакт K1A.1 відключить ланцюг реле Д1М, яке відпускає якір з витримкою часу при відключенні його котушки. Тому Д2М не відразу включиться і його розмикає контакт Д2А.1 буде відкритий.
Слід зазначити, що розмикає контакт Д1А.З залишається ще відкритим; після закінчення часу витримки реле Д1М його замикає контакт Д1А.1 (а також Д1А.2) відкриється, а розмикає Д1А.З - закриється. В результаті цих перемикань в схемі управління включиться контактор К2М і буде шунтуватися перша пускова щабель резистора - двигун з першої реостатній характеристики перейде на другу, розігнавшись до більшої кутової швидкості. Крім того, вимкнеться реле часу Д2М і його розмикає контакт з витримкою часу Д2А.1 замкне ланцюг котушки контактора К3М, який спрацює і замкне свої контакти К3 (1-2) М, тобто шунтируется друга пускова щабель резистора - двигун переходить на третю реостатно характеристику.
Нарешті, після розмикання з витримкою часу замикає контакту Д2А.1 вимкнеться реле Д3М - з витримкою часу, на яке налаштоване реле Д3М (відповідно часу пуску двигуна на останній реостатній характеристиці), замкнеться його контакт Д3А.1, включиться контактор К4М і замкне свої контакти К4 (1-3) М. Обмотка ротора буде замкнута накоротко і двигун буде закінчувати свій розгін відповідно до його природною характеристикою. Цим і закінчується ступінчастий пуск асинхронного двигуна, контрольований в функції часу електромагнітними реле часу Д1М, Д2М, Д3М.
Зупинка двигуна здійснюється натисканням кнопки S3. Схема використовується для приводу механізмів, що не вимагають реверсу, тривалість гальмування яких після відключення двигуна не має істотного значення. Зокрема, на базі цієї схеми створюються схеми управління головним електродвигуном лісопильних рам.

У статті розглянута схема пуску асинхронного двигуна з короткозамкненим ротором за допомогою нереверсивного і реверсивного магнітних пускачів.
Управління асинхронними двигунами з короткозамкненим ротором можна проводити за допомогою магнітних пускачів або контакторів. При застосуванні двигунів малої потужності, які не потребують обмеження пускових струмів, пуск здійснюється включенням їх на повне напруга мережі. Найпростіша схема управління двигуном представлена \u200b\u200bна рис. 1.

Мал. 1. Схема керування асинхронним двигуном з короткозамкненим ротором з нереверсивним магнітним пускачем
Для пуску включається автоматичний вимикач QF і тим самим подається напруга на силову ланцюг схеми і ланцюг управління. При натисканні кнопки SB1 "Пуск" замикається ланцюг харчування котушки контактора КМ, внаслідок чого його головні контакти в силовому ланцюзі також замикаються, приєднуючи статор електродвигуна М до мережі живлення. Одночасно в ланцюзі управління замикається блокувальний контакт КМ, що створює ланцюг харчування котушки КМ (незалежно від положення контакту кнопки). Відключення електродвигуна здійснюється натисканням кнопки SB2 «Стоп». При цьому розривається ланцюг живлення контактора КМ, що призводить до розмикання всіх його контактів, двигун відключається від мережі, після чого необхідно відключити автоматичний вимикач QF.
У схемі передбачені наступні види захистів:

Від коротких замикань - за допомогою автоматичного вимикача QF і запобіжників FU;
від перевантажень електродвигуна - за допомогою теплових реле КК (розмикаючих контакти цих реле при перевантаженнях розмикають ланцюг живлення контактора КМ, тим самим відключаючи двигун від мережі);
нульовий захист - за допомогою контактора КМ (при зниженні або зникненні напруги контактор КМ втрачає харчування, розмикаючи свої контакти, і двигун відключається від мережі).
Для включення двигуна необхідно знову натиснути кнопку SB1 "Пуск". Якщо прямий пуск двигуна неможливий і необхідно обмежити пусковий струм асинхронного короткозамкнутого двигуна, застосовують пуск на знижену напругу. Для цього в ланцюг статора включають активний опір або реактор або застосовують пуск через автотрансформатор.

Мал. 2 Схема керування асинхронним двигуном з короткозамкненим ротором з реверсивним магнітним пускачем
На рис. 2 приведена схема керування асинхронним двигуном з короткозамкненим ротором з реверсивним магнітним пускачем. Схема дозволяє здійснювати прямий пуск асинхронного короткозамкнутого двигуна, а також змінювати напрямок обертання двигуна, тобто виробляти реверс. Пуск двигуна здійснюється включенням автоматичного вимикача QF і натисканням кнопки SB1, внаслідок чого контактор КМ1 отримує харчування, замикає свої силові контакти і статор двигуна підключається до мережі. Для реверсу двигуна необхідно натиснути кнопку SB3. Це призведе до відключення контактора КМ1, після чого натискається кнопка SB2 і включається контактор КМ2.
Таким чином, двигун підключається до мережі зі зміною порядку чергування фаз, що призводить до зміни напрямку його обертання. У схемі застосована блокування від можливого помилкового одночасного включення контакторів КМ2 і КМ1 за допомогою спорогенезів контактів КМ2, КМ1. Відключення двигуна від мережі здійснюється кнопкою SB2 і автоматичним вимикачем QF. У схемі передбачені всі види захистів електродвигуна, розглянуті в схемі управління асинхронним двигуном з нереверсивним магнітним пускачем.

Сподобалася стаття? Поділитися з друзями: