Pehmed starterid (Softstarters). Tüübid ja töö. Pehme starter: üldteave, valikunõuanded ja rakenduse funktsioonid. Ühenduse ja seadistamise juhised! Pehme käivitus töötab

Mootori pehmekäivitajad on staatilised elektroonilised või elektromehaanilised seadmed, mis on mõeldud pehmeks kiirendamiseks ja pehmeks aeglustamiseks ning kolmefaasiliste asünkroonmootorite kaitseks.

Pehmekäiviti pehmed starterid vähendavad käivitusvoolu suurust ja aitavad mootori pöördemomenti ja koormusmomenti kokku viia.

Pehmekäiviti tööpõhimõte

Mootorile antavat pinget juhitakse türistorite avanemisnurga muutmisega. Seade sisaldab kahte vastastikku türistorit, mis on mõeldud positiivsete ja negatiivsete pooltsüklite jaoks. Juhtimata jäetud kolmanda faasi voolutugevus on kontrollitavate faaside voolude summa.

Pärast häälestamist optimeeritakse masina käivitusmomendi väärtus äärmiselt madalale käivitusvoolule. Mootori voolu väärtus väheneb paralleelselt käivitamisel seatud käivituspinge väärtusega. Käivitusmomendi suurus väheneb ruutsuhtes pingega.

Pinge tase juhib käivitusvoolu ja mootori pöördemomenti mootori käivitamisel ja seiskamisel.

Türistoreid möödasõitvate möödaviigukontaktide olemasolu seadmes aitab vähendada türistorite soojuskadusid ja vastavalt vähendada kogu seadme kuumenemist. Sisseehitatud elektrooniline kaaresüsteem kaitseb kontakte ettenägematute rikete, näiteks voolukatkestuste, vibratsiooni või defektsete kontaktide põhjustatud kahjustuste korral.

Polaarsuse tasakaal

2-faasilise juhtimise puudus asünkroonmootori pehmes starteris avaldub faasilõikusest ja faasivoolude superpositsioonist põhjustatud alalisvoolu ilmnemises, mille puhul tekib tugev elektrimootori poolt tekitatav akustiline müra.

"Tasakaalu polaarsuse" meetodi kasutamine vähendab oluliselt alalisvoolu väärtuste mõju mootori kiirenduse ajal, vastavalt väheneb käivituse akustiline omadus, see saavutatakse tänu erineva polaarsusega poollainete tasakaalustamisele. mootori kiirendamise ajal.

Seadme liides

Pehmekäiviti "inimene-masin" pehme starteri liides võimaldab konfigureerida parameetreid, hõlbustades ja lihtsustades oluliselt mootori käivitamise ja töötamise protsessi. Sisseehitatud pumba juhtimine hoiab ära veehaamri.

Joonis 4. Mootori pehmekäiviti ja sööturi kombinatsiooni skeemAS-liides

Liides koosneb kahest segmendinäidikutega ekraanist ja LCD-ekraanist, mis võimaldab nähtavust märkimisväärsel kaugusel, sisaldab parameetrite kirjeldust ja teateid.

Riistvara funktsioonid hõlmavad programmeerimisrežiimi valikut ja keelevalikuid. Kopeerib parameetreid ühest seadmest teise, suurendades programmeerimise kiirust, suurendades seadmete töökindlust ning suutes korrigeerida ja sisestada identseid parameetreid samadel masinatel.

Pehme käivitus ühefaasilisele mootorile

Igapäevaelus kasutatava ühefaasilise elektrimootori pehmekäivitus aktiveerub, kui klemmidele L1 ja L2 on rakendatud ~ U.

Lineaarpinge väärtuse tõus toimub teatud aja jooksul, kuni selle piirväärtus saavutatakse. Järeldused T-2 ja T-3 toidetakse pidevalt vooluvõrgust. Protsessi aega reguleerib regulaator, vahemikus kuni 20 sek. Pingeparameetrite suurenemisega suureneb pöördemoment. Pärast käivitamise lõpetamist ühendatakse mootor vooluvõrgust möödaviigukontaktori (bypass) kaudu.

Pumba mootori pehme starter

Sagedusmuundurit kasutava pumba pehmekäiviti teostab järgmisi toiminguid:

1. Pumbaseadme pehme käivitamise ja pidurdamise rakendamine.
2. Automaatse ümberlülituse valmistamine sõltuvalt tasemeindikaatoritest ja vedeliku rõhu parameetritest.
3. Seadme kaitse "kuivtöötamise" eest, see tähendab ilma vedelikuta.
4. Seadme kaitse pingeparameetrite kriitilise languse korral.
5. Kaitsemeetmete rakendamine muunduri sisendis ülepinge eest.
6. Signaalid seadme sisse- ja väljalülitamise kohta, samuti õnnetuse korral.
7. Tagab lokaalse kütte.

Elektrimootor ühendatakse konverteeriva sagedusseadme kontaktidest U, V, W. Käivitusnupp SB2 käivitab oma kontaktrühma kaudu relee K1, sagedusmuunduri STF- ja PS-sisendid on ühendatud, mis käivitab elektripumba sujuvalt, mis toimub vastavalt seadme seadistustes sisalduvale sisseehitatud tarkvarale.

Rõhuandur BP1 saab toidet muunduri sisendist, mis võimaldab anda tagasisidet rõhu stabiliseerimisahelas. Selle süsteemi töö toimub PID-kontrolleri pakkumisel. Potentsiomeeter K1 või sagedusmuundur täidab seatud rõhuparameetrite säilitamise funktsiooni. Pumbaseade tuleb "kuivtöö" korral kaitseks välja lülitada, sel juhul sulguvad K3 relee mähise ahela kontaktid 7-8, seiskamine toimub siis, kui takistusest ühendatud "kuivkäiguandur" relee A2 käivitub. Relee K2 täidab kaitsefunktsiooni seadme elektrimootori väljalülitamiseks õnnetuse korral. Õnnetuse korral süttib lamp НL1, lamp НL2 süttib pärast seda, kui andur reageerib veetaseme langusele, lubamatule väärtusele.

VK1 termorelee lülitab sisse KM1 kontaktori juhtkapi, EK1 ja EK2 elektrisoojendite kütte. Seadet kaitseb lühisevoolu ja ülekoormuse eest automaatne QF1.

Kõrgepinge pehme starteri omadused

Eristavad omadused hõlmavad järgmist:

1. Türistorite kiudoptilise juhtimise olemasolu.
2. Juhtimine mikroprotsessoritel.
3. Võimalus töötada kõrgendatud temperatuuridel.
4. Võimalus seadistada erinevaid käivitamise ja pidurdamise algoritme ja omadusi erinevat tüüpi koormustele.
5. Intellektuaalse kaitse võime.
6. Võimalus alustada nõrkade toiteallikatega.
7. Kaitseastme IP 00 kuni IP 65 rakendamine

Tähtis: pehme starteri reguleerimisel on vajalik, et seadistatud kiirendusaeg oleks pikem kui mootori füüsiline kiirendusaeg, vastasel juhul on seadme kahjustamise võimalus, kuna sisemised möödaviigukontaktid suletakse pärast käivitusaja möödumist. Kui mootor ei kiirenda, võib möödaviigu kontaktsüsteem ebaõnnestuda.

Tähtis: automaatne taaskäivitamine on ohtlik mitte ainult seadme kahjustamise tõttu, vaid võib põhjustada ka surma ja tõsiseid vigastusi.

Käivituskäsk tuleb lähtestada enne lähtestamiskäsku, sest kui pärast lähtestamiskäsku on käivituskäsk, toimub taaskäivitamine automaatselt. See kehtib eriti mootorikaitse kohta.

Ohutuse huvides on soovitatav ühendada juhtimissüsteemiga üldine veaväljund.

Soovitus: automaatse käivitamise soovimatus tingib vajaduse ühendada juhtimis- ja põhivooluahelatega täiendavaid komponente, näiteks faasi- või koormusetõkkeseade.

Elektrimootori pehmekäivitust on viimasel ajal üha sagedamini kasutatud. Selle kasutusvaldkonnad on mitmekesised ja arvukad. Need on tööstus, elektritransport, kommunaalteenused ja põllumajandus. Selliste seadmete kasutamine võib oluliselt vähendada elektrimootori ja ajamite käivituskoormust, pikendades seeläbi nende kasutusiga.

Käivitusvoolud

Käivitusvoolud ulatuvad väärtusteni, mis on 7...10 korda suuremad kui töörežiimis. See toob kaasa toitevõrgu pinge "languse", mis mõjutab negatiivselt mitte ainult teiste tarbijate, vaid ka mootori enda tööd. Käivitusaeg hilineb, mis võib põhjustada mähiste ülekuumenemist ja nende isolatsiooni järkjärgulist hävimist. See aitab kaasa elektrimootori enneaegsele rikkele.

Pehmed starterid võivad oluliselt vähendada elektrimootori ja elektrivõrgu käivituskoormust, mis on eriti oluline maapiirkondades või siis, kui mootorit toidetakse autonoomsest elektrijaamast.

Täiturmehhanismi ülekoormused

Mootori käivitamise hetkel on selle võlli moment väga ebastabiilne ja ületab nimiväärtust enam kui viis korda. Seetõttu suurenevad ka täiturmehhanismide käivituskoormused võrreldes püsiseisundi tööga ja võivad ulatuda kuni 500 protsendini. Pöördemomendi ebastabiilsus käivitamisel põhjustab hammasratta hammaste löökkoormust, võtmete nihkumist ja mõnikord isegi võllide väändumist.

Elektrimootori pehmed starterid vähendavad oluliselt mehhanismi käivituskoormust: hammasratta hammaste vahed valitakse sujuvalt, mis hoiab ära nende purunemise. Rihmaajamites on ka veorihmad sujuvalt pingutatud, mis vähendab mehhanismide kulumist.

Lisaks pehmele käivitamisele avaldab sujuv pidurdusrežiim soodsat mõju mehhanismide tööle. Kui mootor juhib pumpa, väldib pehme pidurdamine veehaamrit, kui seade on välja lülitatud.

Tööstuslikud pehmed starterid

Praegu toodavad paljud ettevõtted, nagu Siemens, Danfoss, Schneider Electric. Sellistel seadmetel on palju kasutaja poolt programmeeritud funktsioone. Need on kiirendusaeg, aeglustusaeg, ülekoormuskaitse ja palju muid lisafunktsioone.

Kõigi eelistega on kaubamärgiga seadmetel üks puudus - üsna kõrge hind. Sellise seadme saate aga ise luua. Selle maksumus on väike.

Pehme starter kiibil KR1182PM1

Selles räägiti sellest spetsiaalne kiip KR1182PM1 esindab faasivõimsuse kontrollerit. Kaaluti selle kaasamise tüüpilisi vooluahelaid, hõõglampide pehmekäivitusseadmeid ja lihtsalt koormuse võimsusregulaatoreid. Selle mikroskeemi põhjal on võimalik luua kolmefaasilise elektrimootori pehmekäiviti jaoks üsna lihtne seade. Seadme skeem on näidatud joonisel 1.

Joonis 1. Mootori pehmekäiviti skeem.

Pehme käivitus viiakse läbi mootori mähiste pinge järkjärgulise tõstmisega nullist nimiväärtuseni. See saavutatakse türistori lülitite avanemisnurga suurendamisega aja jooksul, mida nimetatakse algusajaks.

Vooluahela kirjeldus

Disain kasutab kolmefaasilist elektrimootorit 50 Hz, 380 V. "Tähega" ühendatud mootori mähised on ühendatud väljundahelatega, mis on diagrammil näidatud kui L1, L2, L3. "Tähe" keskpunkt on ühendatud vooluvõrgu nulliga (N).

Väljundklahvid on valmistatud türistoritel, mis on ühendatud tagant - paralleelselt. Disain kasutab imporditud 40TPS12 tüüpi türistoreid. Madala hinnaga on neil üsna suur vool - kuni 35 A ja nende pöördpinge on 1200 V. Lisaks neile on klahvides veel mitu elementi. Nende eesmärk on järgmine: türistoritega paralleelselt ühendatud RC-ahelate summutamine takistab viimaste valesisselülitamist (skeemil on need R8C11, R9C12, R10C13) ning varistoride RU1 ... RU3 abil on lülitusmüra neeldunud, mille amplituud ületab 500 V.

Väljundklahvide juhtplokkidena kasutatakse KR1182PM1 tüüpi mikroskeeme DA1…DA3. Neid mikroskeeme käsitleti piisavalt üksikasjalikult aastal. Mikroskeemi sees olevad kondensaatorid C5 ... C10 moodustavad saehamba pinge, mis sünkroniseeritakse võrguga. Türistori juhtsignaalid mikroskeemis saadakse saehamba pinge võrdlemisel mikrolülituse tihvtide 3 ja 6 vahelise pingega.

Relee K1 ... K3 toiteks on seadmel toiteallikas, mis koosneb vaid mõnest elemendist. See on trafo T1, alaldi sild VD1, silumiskondensaator C4. Alaldi väljundisse on paigaldatud integreeritud stabilisaator DA4 tüüp 7812, mis tagab väljundis pinge 12 V ning kaitse lühise ja ülekoormuse eest väljundis.

Elektrimootorite pehmekäiviti töö kirjeldus

Kui kaitselüliti Q1 on suletud, rakendatakse vooluahelale toitepinget. Mootor aga veel ei käivitu. Selle põhjuseks on asjaolu, et relee mähised K1 ... K3 on endiselt pingevabad ja nende tavaliselt suletud kontaktid šundavad DA1 ... DA3 mikroskeemide tihvte 3 ja 6 läbi takistite R1 ... R3. See asjaolu ei võimalda kondensaatoritel C1 ... C3 laadida, mistõttu mikroskeemid ei tekita juhtimpulsse.

Seadme kasutuselevõtt

Kui lülituslüliti SA1 on suletud, lülitab 12 V pinge sisse relee K1 ... K3. Nende tavaliselt suletud kontaktid avanevad, mis võimaldab laadida kondensaatoreid C1 ... C3 sisemistest voolugeneraatoritest. Koos nende kondensaatorite pinge suurenemisega suureneb ka türistorite avanemisnurk. Seega saavutatakse mootori mähiste pinge sujuv tõus. Kui kondensaatorid on täielikult laetud, saavutab türistorite sisselülitusnurk maksimaalse väärtuse ja mootori pöörlemiskiirus nimiväärtuseni.

Mootori seiskamine, pehme pidurdamine

Mootori väljalülitamiseks avage lüliti SA1, see lülitab relee K1 ... K3 välja. Nende tavaliselt suletud kontaktid sulguvad, mis viib kondensaatorite C1 ... C3 tühjenemiseni takistite R1 ... R3 kaudu. Kondensaatorite tühjenemine kestab paar sekundit, samal ajal mootor seiskub.

Mootori käivitamisel võivad neutraaljuhtmes voolata märkimisväärsed voolud. Selle põhjuseks on asjaolu, et sujuva kiirenduse käigus on mootori mähiste voolud mitte-sinusoidsed, kuid te ei tohiks seda eriti karta: käivitusprotsess on üsna lühiajaline. Püsiseisundis on see vool palju väiksem (mitte rohkem kui kümme protsenti faasivoolust nominaalrežiimis), mis on tingitud ainult mähise parameetrite tehnoloogilisest levikust ja faaside "viltusest". Nendest nähtustest pole enam võimalik vabaneda.

Üksikasjad ja ehitus

Seadme kokkupanekuks on vaja järgmisi osi:

Trafo võimsusega kuni 15 W, väljundmähise pingega 15 ... 17 V.

Releedena K1 ... K3 sobivad kõik, mille pooli pinge on 12 V ja millel on tavaliselt suletud või ümberlülituskontakt, näiteks TRU-12VDC-SB-SL.

Kondensaatorid C11 ... C13 tüüp K73-17 tööpingele vähemalt 600 V.

Seade on valmistatud trükkplaadile. Kokkupandud seade tuleks asetada sobivate mõõtudega plastikust korpusesse, mille esipaneelile asetada SA1 lüliti ning LED-id HL1 ja HL2.

Mootori ühendus

Lüliti Q1 ja mootori ühendamine toimub juhtmetega, mille lõik vastab viimase võimsusele. Nulltraat on valmistatud sama juhtmega nagu faasijuhtmed. Diagrammil näidatud osade nimiväärtustega on võimalik ühendada mootoreid võimsusega kuni neli kilovatti.

Kui plaanitakse kasutada mootorit, mille võimsus ei ületa poolteist kilovatti ja käivitussagedus ei ületa 10 ... 15 tunnis, siis türistori lülititele hajuv võimsus on tühine, nii et radiaatorid võivad ära jätta.

Kui kavatsetakse kasutada võimsamat mootorit või käivitub sagedamini, tuleb alumiiniumribast radiaatoritele paigaldada türistorid. Kui radiaatorit peaks kasutama tavalisena, tuleks türistorid sellest vilgukivist tihendite abil isoleerida. Jahutustingimuste parandamiseks võite kasutada soojust juhtivat pastat KPT-8.

Seadme kontrollimine ja reguleerimine

Enne sisselülitamist peaksite esmalt kontrollima paigalduse vastavust elektriskeemile. See on põhireegel ja sellest ei saa kõrvale kalduda. Lõppude lõpuks võib selle kontrolli tähelepanuta jätmine põhjustada hunniku söestunud osi ja pikka aega heidutada teid "elektrikatseid" tegemast. Leitud vead tuleks likvideerida, sest sellegipoolest toidab see skeem võrgust ja naljad on sellega kehvad. Ja isegi pärast määratud kontrolli on veel liiga vara mootorit ühendada.

Esiteks ühendage mootori asemel kolm identset hõõglampi võimsusega 60 ... 100 W. Katsetamisel tuleks jälgida, et lambid "süttiksid" ühtlaselt.

Ebaühtlane sisselülitusaeg on tingitud kondensaatorite C1 ... C3 mahtuvuse levikust, millel on märkimisväärne mahtuvustalerants. Seetõttu on parem need kohe enne paigaldamist seadme abiga üles korjata, vähemalt kuni kümneprotsendilise täpsusega.

Väljalülitusaja määrab ka takistite R1 ... R3 takistus. Nende abiga saate väljalülitusaega ühtlustada. Need seadistused tuleks teha, kui sisse-välja aegade hajumine eri faasides ületab 30 protsenti.

Mootori saab ühendada alles pärast seda, kui ülaltoodud kontrollid on normaalselt läbinud, isegi mitte täiesti hästi.

Mida saab kujundusele veel lisada

Eespool on juba öeldud, et selliseid seadmeid toodavad praegu erinevad ettevõtted. Loomulikult on sellises kodus valmistatud seadmes võimatu kõiki kaubamärgiga seadmete funktsioone korrata, kuid tõenäoliselt saab selle siiski kopeerida.

Jutt on nn. Selle eesmärk on järgmine: pärast mootori nimikiiruse saavutamist sillutab kontaktor lihtsalt türistori võtmed oma kontaktidega. Nende kaudu voolab vool türistoritest mööda. Seda disaini nimetatakse sageli ümbersõiduks (inglise keelest bypass - bypass). Sellise täiuse jaoks tuleb juhtseadmesse lisada täiendavaid elemente.

Boriss Aladõškin

Pehmekäiviti ABB PSR-25-600

Tere kõigile! Täna ilmub artikkel, mis näitab tõelist näidet pehme starteri (pehmekäiviti) kasutamisest praktikas. Paigaldasin elektrimootori pehme käivitamise päris seadmele, fotod ja skeemid on antud.

Mis seade see on, rääkisin varem üksikasjalikult. Ma tuletan teile seda meelde pehme starter Ja pehme starter sama seadme olemus. Need nimed on võetud inglise keelest Soft Starter. Artiklis nimetan seda plokki nii ja naa, harjuge sellega). Internetis on piisavalt infot pehmekäivitite kohta, soovitan ka lugeda.

Minu arvamus asünkroonsete mootorite käivitamise kohta, mida kinnitavad mitmeaastased vaatlused ja praktika. Mootori võimsusega üle 4 kW tasub kaaluda, et tagada mootori sujuv kiirendus. See on vajalik suure inertsiaalse koormuse korral, mis on lihtsalt ühendatud sellise mootori võlliga. Kui mootorit kasutatakse käigukastiga, on olukord lihtsam.

Lihtsaim ja odavam pehme käivitamise variant on see, mille mootor on sisse lülitatud Star-Delta ahela kaudu. “Sujuvamad” ja paindlikumad valikud on pehme starter ja sagedusmuundur (rahvapäraselt kutsutud “chastotnik”). Samuti on iidne meetod, mida peaaegu kunagi ei kasutata -.

Muide, kindel märk selle kohta, et mootorit toidetakse läbi sagedusmuunduri, on selgelt kuuldav piiksumine sagedusega umbes 8 kHz, eriti madalatel pööretel.

Olen juba kasutanud Schneider Electricu pehmet starterit, see oli minu töös nii positiivne kogemus. Seejärel oli vaja sujuvalt sisse / välja lülitada pikk toorikutega ringkonveier (käigukastiga mootor 2,2 kW). Kahju, et mul tol ajal kaamerat polnud. Kuid seekord kaalume kõike väga üksikasjalikult!

Miks on vaja pehmekäivitusega mootorit

Seega on probleem selles, et katlamajas on pumbad boileri veega varustamiseks. Pumpasid on ainult kaks ja need lülitatakse sisse katla veetaseme jälgimissüsteemi käsuga. Korraga saab töötada ainult üks pump, pumba valiku teeb katlaruumi operaator veekraanide ja elektrilülitite ümberlülitamisega.

Pumbad käitavad tavapäraste asünkroonsete mootoritega. Asünkroonsed mootorid 7,5 kW tavaliste kontaktorite kaudu (). Ja kuna jõud on suur, on algus väga raske. Iga kord, kui alustate, kostab märgatav veehaamer. Mootorid ise, pumbad ja hüdrosüsteem halvenevad. Mõnikord on tunne, et torud ja kraanid hakkavad purunema.

Peale selle, kui boiler on maha jahtunud ja sellesse tarnitakse järsult kuuma vett (nagu see on tehnoloogia järgi vajalik, umbes 95 ° C), tekivad ebameeldivad nähtused, mis meenutavad plahvatusohtlikku keemist.

Kokku on katlaruumis kaks identset boilerit, kuid teises on chastotniki pumpade jaoks. Katlad (täpsemalt aurugeneraatorid) toodavad auru, mille temperatuur on üle 115 ° C ja rõhuga kuni 14 kgf / cm2.

Kahju, et elektriahela katla konstruktsioon ei näinud ette pumba mootorite sujuvat sisselülitamist. Kuigi katlad on itaaliakeelsed, otsustati selle pealt kokku hoida ...

Kordan, et asünkroonsete mootorite sujuvaks sisselülitamiseks on meil valida järgmiste valikute vahel:

• täht-delta skeem
• pehme käivitussüsteem (pehme käivitus)
• sagedusmuundur (inverter)

Sel juhul oli vaja valida variant, mille korral katla juhtimise tööahelas oleks minimaalne häire.

Fakt on see, et kõik katla töös tehtavad muudatused tuleb kokku leppida katla tootjaga (või sertifitseeritud organisatsiooniga) ja järelevalveorganisatsiooniga. Seetõttu tuleb muudatusi teha diskreetselt ja vaikselt. Kuigi ma ei sekku turvasüsteemi, nii et see pole siin nii range.

Minu tavalised lugejad teavad, et nüüd, pärast seda, on mul täielik õigus teha katlaruumis mõõteriistade ja automatiseerimisega seotud töid.

Pehme starteri valik

Kõigepealt vaatame mootori nimesilt:

Mootori võimsus on 7,5 kW, mähised on ühendatud "kolmnurksesse" ahelasse, kuluv nimivool on sel juhul 14,7 A.

Käivitussüsteem nägi välja selline ("raske"):

Tuletan meelde, et meil on kaks mootorit ja neid käivitavad kontaktorid 07KM1 ja 07KM2. Kontaktorid on varustatud lisakontaktide plokkidega - sisselülitamise näitamiseks ja juhtimiseks.

Alternatiiviks valiti pehme starter ABB PSR-25-600. Selle maksimaalne vool on 25 amprit, seega on meil hea varu. Eriti kui arvate, et peate töötama rasketes tingimustes - käivituste / peatumiste arv, kõrge temperatuur. Foto - artikli alguses.

Siin on pehme starteri kleebis parameetritega:

Ja mis värsket VK grupis SamElectric.ru ?

Telli ja loe artiklit edasi:

Pehme starter ABB PSR-25-600 - parameetrid

• FLA - täiskoormuse amprid - voolu väärtus täiskoormusel - peaaegu 25 A,
• Uc - tööpinge,
• Us on juhtahela pinge.

Pehmekäiviti paigaldamine

Proovisin alustada:

Kõrgus sobib üks ühele, laius ka, ainult pikkus veidi pikem, aga koht on.

Nüüd küsimus juhtimisahelate kohta. Algse vooluahela kontaktorid lülitati sisse 24 V vahelduvvooluga, samas kui meie ABB-sid juhitakse vähemalt 100 VAC pingega. Tekib vajadus vaherelee või juhtahela toitepinge muutmise järele.

ABB ametlikult veebisaidilt leidsin aga diagrammi, mis näitab, et see seade on võimeline töötama 24 VAC juures. Proovisin õnne - see ei töötanud, see ei käivitu ...

Noh, paneme vaherelee, mis viib pinge soovitud tasemele:

Siin on see teise nurga alt:

See on kõik. Vahereleed nimega 07KM11 ja 07KM21. Muide, neid on vaja ka lisaahelate jaoks. Nende kaudu lülituvad sisse indikaatorid ja välisseadme kontaktid kuivavad (vanas skeemis pole veel kasutatud - oranžid juhtmed).

Kui tahtsin juhtimist otse, ilma releeta (24 VAC) kasutada, plaanisin Com-Run kontaktide kaudu käivitada toiteindikaatorid, mis on nüüd kasutamata.

Pehme käivitusahelad

Siin on algne diagramm.

Ja siin on see, kuidas ma skeemi lihtsalt muutsin:

Seadistused on lühikesed. Seadet on kolm – kiirendusaeg, aeglustusaeg ja algpinge.

Võimalik oleks kasutada üht pehmekäiviti ja mootorivalija kontaktoreid (lülitada üks seade kahe mootori peale). Kuid see muudab vooluringi keeruliseks ja muudab oluliselt ning vähendab töökindlust. Mis on sellise strateegilise rajatise nagu katlamaja puhul väga oluline.

Pinge lainekujud

Teadmiste pähkel on kõva, aga siiski
me pole harjunud taganema!
Aidake meil see lahti murda
uudistesaade "Ma tahan kõike teada!"

Igaüks saab kruvikeerajaga vooluringi kokku panna. Ja neile, kes tahavad näha pinget ja mõista, mis tegelikud protsessid toimuvad, on ostsilloskoop asendamatu. Avaldan ostsillogrammid pehme starteri 2T1 väljundis.

Kas see pole loogiline vastuolu - mootor on välja lülitatud, kuid sellel on pinge ?! See on mõne pehme starteri funktsioon. Ebameeldiv ja ohtlik. Jah, mootoril on 220V ka siis, kui see seisab.

Fakt on see, et juhtimine toimub ainult kahes faasis ja kolmas (L3 - T3) on ühendatud otse mootoriga. Ja kuna voolu pole, mõjub faasi L3 pinge kõikidele seadme väljunditele, mis läbivad mootori mähiseid. Sama jama juhtub ka kolmefaasilistes pooljuhtreleedes,.

Ole ettevaatlik! Pehmekäivitiga ühendatud mootori hooldamisel lülitage sisendkaitselülitid välja ja kontrollige pinge puudumist!

Kuna koormus on induktiivne, ei lõigata sinusoid mitte ainult tükkideks, vaid ka tugevasti moonutatud.

Häired tormavad ja sellega tuleb arvestada - kontrollerite töös võib esineda tõrkeid ja muid nõrku voolusid. Selle mõju vähendamiseks on vaja vooluringid eraldada ja varjestada, paigaldada sisendisse induktiivpoolid jne.

Foto on tehtud paar sekundit enne sisekontaktori (bypass) sisselülitamist, mis andis mootorile täispinge.

Kere foto

Veel üks väike boonus on paar fotot ABB PSR-25-600 pehmekäiviti välimusest.

ABB PSR-25-600 - altvaade

Valik - pistik ja kinnitused jahutusventilaatori ühendamiseks, suure koormuse korral

ABB PSR-25-600 - sisendtoite klemmid ning toite- ja juhtklemmid.

See on selleks korraks kõik, küsimused ja kriitika kommentaarides elektrimootorite pehme käivitamise kohta on teretulnud!

Häid maipühi!

Pehmekäivitite (SCD) tõhus kasutamine on võimalik ainult siis, kui reiting on õigesti valitud. Peamised valikukriteeriumid on tavaliselt mootori koormuse tüüp, käivituste sagedus ja andmesildi andmed.

Seadmete algomadused võivad üksteisest oluliselt erineda ja nende väärtused sõltuvad lahendatavate ülesannete hulgast. Sellepärast on asünkroonmootoritele pehme starteri valimisel nii oluline arvestada selle tulevase rakenduse ulatusega.

Algomadused võib laias laastus jagada kolme kategooriasse.

Pehmekäiviti töörežiimid

Tavarežiimi piirab käivitusvoolude väärtus 3,5 x Inom tasemel, käivitusajaga 10 kuni 20 sekundit.

Rasketele koormustele on iseloomulikud veidi suurema inertsmomendiga koormused. Käivitusvoolud on piiratud 4,5 x I nom ja kiirendusaeg on 30 sekundit.

Väga raske koormus eeldab väga suuri inertsimomente. Käivitusvoolud ulatuvad 5,5 x I nom tasemeni ja kiirendusaeg võib oluliselt ületada 30 sekundit.

SCP tüübid

Skeem Pehmekäiviti võib olla üks neljast tüübist:

1. Käivitusmomendi regulaatorid juhtida ainult kolmefaasilise asünkroonmootori ühte faasi. Kuigi seda tüüpi juhtseadised on võimelised juhtima pehmet käivitust, ei vähenda see käivitusvoolusid.

Tegelikult on käivitusmomendi regulaatorite kasutamisel mootori mähiste vool ligikaudu võrdne vooluga, mis saadakse otsekäivitamisel. Samal ajal voolab see vool läbi mähiste kauem kui otsekäivituse korral, mistõttu mootor võib üle kuumeneda.

Seda tüüpi seadmeid ei saa kasutada ajamite jaoks, mis peavad sisselülitusvoolusid vähendama. Need ei suuda tagada suure inertsiga mehhanismide käivitamist (mootori ülekuumenemise ohu tõttu), samuti ajami sagedast käivitamist / seiskamist.

2. Pingeregulaatorid ilma tagasisidesignaalita saab töötada ainult vastavalt kasutaja poolt rangelt määratud programmile. Mootorilt tagasisidet pole, seega ei saa nad mootori pöörlemiskiirust muuta, kohandades seda muutuvale koormusele. Vastasel juhul vastavad need kõigile pehmekäivititele kehtivatele nõuetele ja suudavad juhtida kõiki mootori faase. Need on võib-olla kõige populaarsemad pehmed starterid.

Tabel 1 Töörežiim olenevalt rakendusest

Skeem mootori käivitamine määratakse käivituspinge eelseadistamisega, samuti käivitamiseks kuluv aeg. Paljud seda tüüpi seadmed võivad piirata ka käivitusvoolu suurust - see saavutatakse käivitamisel pinge vähendamisega. Loomulikult on sellised regulaatorid võimelised kontrollima ka mehhanismi aeglustumist, teostades sujuvat ja pikemat seiskamist.

Kahefaasilised regulaatorid võivad pinget vähendada kolmes faasis, kuid vool on tasakaalustamata.

3. Tagasiside pingeregulaatorid on ülalkirjeldatud seadmete täiendatud versioonid. Nad suudavad lugeda voolu väärtust ja reguleerida pinget nii, et vool ei ületaks kasutaja määratud piire. Samuti kasutatakse saadud andmeid erinevate kaitsete tööks (faaside tasakaalustamatuse, ülekoormuse jms vastu).

Sellised pehme starter asünkroonmootoritele saab rühmitada koos teiste sarnaste seadmetega üheks mootori juhtimissüsteemiks.

4. Tagasisidesignaaliga voolukontrollerid. Need on kõige kaasaegsemad pehmed starterid. Skeem töö põhineb voolutugevuse, mitte pinge reguleerimisel, nagu varasemad mudelid. See tagab parema juhtimise täpsuse, lihtsama programmeerimise ja kiirema seadme seadistamise – lõppude lõpuks määratakse siin enamik parameetreid automaatselt, ilma et oleks vaja käsitsi sisestada.

Alapinge käivitamine

Sellise käivitamise hetkel on mootorit läbiv vool võrdne kinnikiilunud rootori vooluga. Mootor kiirendab sel ajal ja hetk muutub mingil hetkel nimiväärtusest kõrgemaks, misjärel see jõuab nimiväärtuseni. Voolu ja pöördemomendi muutuse olemus sõltub iga konkreetse mootori konstruktsioonist ja mudelist.

Tuleb märkida, et erinevate mudelite, kuid samade omadustega mootorite käivitamise protsess võib olla väga erinev. Käivitusvool võib olla 500–700% nimiväärtusest ja pöördemoment võib olla vahemikus 70% kuni 230%!

Sellised omadused on selle liigi tööle tõsine takistus. pehmekäivitajad asünkroonmootoritele. Seega, kui teie ülesandeks on saada kõrge käivitusmoment minimaalse käivitusvooluga, peate valima sobivad mootorid.

Nagu juba näidatud, on mootori käivitusmomendil ruutsõltuvus voolutugevusest.

Tuleb meeles pidada, et voolu vähendamist tuleb piirata: kui käivitusmoment muutub koormusmomendist väiksemaks, siis kiirendus peatub ja mootor ei saavuta nimipöörlemissagedust.

Delta/Wye starterid

Kuigi seda tüüpi starterid on kõige levinumad pehmed starterid, diagramm kolmnurk / täht ei võimalda teil töötada suurte koormustega.

Esiteks ühendatakse mootor käivitamisel "täheks" ning pöördemoment ja vooluväärtus on võrdne kolmandikuga nimiväärtusest. Määratud intervalli lõpus lülitub ajam välja ja lülitub uuesti sisse, kuid juba vastavalt "kolmnurga" skeemile.

Käivitamine on tõhus, kui mootor suudab tähtkiirenduse ajal arendada pöördemomenti, mis on vajalik deltarežiimile üleminekuks piisava kiiruse saavutamiseks. Kui see juhtub nimiväärtusest palju madalamal kiirusel, ei erine sellisel käivitamisel vool oluliselt alaliskäivitusvoolust, mis tähendab, et seadme kasutamine on mõttetu.

Lisaks plahvatusohtlikele voolu- ja pöördemomendi liigpingetele toimuvad hetkel, kui mootor lülitub delta-talitlusele, muid keerukaid siirdeprotsesse. Nende amplituud sõltub mootori poolt lülitamise ajal tekitatava pinge amplituudist ja faasist.

Halvimal juhul võib pinge olla sama mis võrgus, kuid olla antifaasis. Siis ületab vool nimiväärtust kaks korda ja hetke vastavalt ülaltoodud valemile neli korda.

Autotransformaatoriga starterid

Selliste starterite projekteerimisel kasutatakse mootorile antava pinge vähendamiseks autotransformaatorit. Käivitusvoolu ja pöördemomendi astmeliseks reguleerimiseks kasutatakse spetsiaalseid kraane. Mootori võlli täiskiirus saavutatakse kuni nimipingele ülemineku hetkeni ja voolu tõusud on viidud miinimumini. Samal ajal on regulatsiooni astmelisuse tõttu võimatu saavutada kõrgeid täpsusmäärasid.

Autotransformaatoriga starterit iseloomustavad erinevalt eelmisest (delta / täht) suletud siirded. See tähendab, et mootori kiirendamisel ei esine pöördemomendi ja voolu kõverates tugevaid siirdeid.

Autotransformaatori pingelanguse tõttu väheneb pöördemoment igal mootori kiirusel. Ajami suure inertskoormuse korral võib käivitusaeg ületada lubatud (ohutud) piirid ja muutuva koormuse korral muutub süsteemi käitumine ebaoptimaalseks.

Autotransformaatoriga startereid kasutatakse tavaliselt käivitussagedusega kuni 3 tk / tunnis. , mis on mõeldud sagedamini käivitamiseks või tugevama koormuse jaoks, on suuremad ja palju kallimad.

Staatori ahelasse sisseehitatud takistitega starterid

Sellised starterid kasutavad staatorile rakendatava pinge vähendamiseks vedelaid või metallist takisteid. Takistite õige valiku korral vähendavad sellised seadmed hästi mootori pöördemomenti ja käivitusvoolu.

Takistite täpne valik tuleb teha projekteerimisetapis, võttes arvesse kõiki mootori parameetreid, selle töörežiime ja kavandatud koormust. Kuid selline teave pole alati saadaval ja kui takistid on valesti valitud, jääb starteri kvaliteet ja töökindlus madalaks.

Sellise vooluahela eripära on see, et takistite takistus muutub töötamise ajal nende kuumutamise tõttu. Ülekuumenemisohu tõttu ei kasutata suure inertsiga masinate ja mehhanismidega töötamiseks takistitega startereid.

Pehmed starterid asünkroonmootoritele

Pehmed starterid (türistor-pehmekäivitused) on tehniliselt kõige arenenumad elektroonikaseadmed, mida kasutatakse elektrimootorite pehmeks käivitamiseks/seiskamiseks. Tööpõhimõte on sissetuleva pinge juhtimine. Peamine ülesanne on käivitusvoolu ja pöördemomendi juhtimine, kuid tänapäevane pehme starteri diagrammid omavad palju liidesefunktsioone ja pakuvad ka igakülgset mootorikaitset.

SCP peamised funktsioonid:

Võimalus pinget ja voolu sujuvalt ja astmeliselt muuta;

Võimalus juhtida voolu ja pöördemomenti lihtsate programmide loomisega;

Pehme seiskamine pehme pidurdamisega nendes süsteemides, kus see võib olla vajalik (konveierid, pumbad jne);

Sagedaste käivituste ja seiskamiste tagamine ilma süsteemi omadusi muutmata;

Töövoogude optimeerimine isegi erineva koormusega süsteemides.

SCP kasutamine võimaldab teil:

Likvideerida löökvoolud toitevõrgus ja HELL selle käivitamisel;

vähendada käivitusvoolusid AD-s;

kõrvaldada mehaanilised löökmõjud nii IM-le kui ka ajamimehhanismile;

vähendada termilist mõju vererõhule;

eemaldage vererõhu peatamisel ülepinge;

vähendada tõrkeotsingu aega;

suurendada IM töökindlust ja kasutusiga.

Pehme starter on türistori pingeregulaator (TRN)

Pingeregulaatoris on iga faasijuhtmega antiparalleelselt ühendatud kaks türistorit, millest üks töötab tinglikult võrgupinge positiivsel poolperioodil, teine ​​aga negatiivsel poolperioodil. Pinge reguleerimine regulaatori väljundis toimub, muutes iga türistori sisselülitumisaega hetke suhtes, mil vool peab liikuma ühest kolmest türistorist teise (baaspunkt), rakendades juhtimpulssi. türistor, mis võimaldab muuta voolu läbimise aega läbi türistori pinge poolperioodi võrgu ajal ja pinget selle väljundis, mis antakse koormusele, antud juhul mootorile. See pinge ei ole siinuskujuline ja seda saab esitada keskmise pingena, mida saab muuta türistori kestuse muutmisega poole tsükli jooksul. Türistori sisselülitumisaega baaspunkti suhtes väljendatakse kraadides ja seda nimetatakse juhtimisnurgaks. Türistorite reguleerimisnurka muutes on võimalik saada mootori sujuvaks käivitamiseks vajalik pinge.

Käivitusprotsessi lõpus viiakse türistorid üle püsivasse sisselülitatud režiimi või neid saab šunteerida spetsiaalse kontaktoriga. Möödaviikkontaktori kasutamine võimaldab suurendada seadme efektiivsust, pikendada türistorite kasutusiga ja kõrvaldada pooljuhtelementide mõju võrgule.

KAITSEFUNKTSIOONID

Lisaks käivitamis- ja seiskamisrežiimide juhtimisfunktsioonidele on türistori muundurid (TPU) varustatud IM-i kaitsmise ja TPU-d avariirežiimide eest kaitsmise funktsioonidega. Standardfunktsioonide hulka kuuluvad:

kaitse lühise eest TPU väljundis;

kaitse mootori võlli kinnikiilumise eest käivitamisel;

kaitse voolu ülekoormuse eest töörežiimis;

kaitse TPU sisendis vastuvõetamatu pingelanguse eest;

kaitse TPU sisendi pinge vastuvõetamatu suurenemise eest;

faasirikke kaitse;

kaitse möödaviigukontaktori mitte sisselülitamise eest (kui see on olemas);

sisendpinge tasakaalustamatuse kaitse;

kaitse pöördfaasijärjestuse eest sisendis;

termomootori kaitse;

kaitse jõutüristori purunemise eest;

kaitse türistori juhitavuse kaotuse korral.

Mootori termokaitse eeldab mootori mähisesse sisseehitatud temperatuuriandurit ning juhtimissüsteem näeb ette ainult vastava sisend- ja töötlemissüsteemi olemasolu. Sellise anduri puudumisel viiakse läbi nn kaudne termokaitse, mis põhineb mootori ühel või teisel termomudelil, mille tootja paneb mikrokontrolleri tarkvarasse.

Lisaks vaadeldavatele funktsioonidele sisaldavad mõned tootjad TPU-s isolatsioonitakistuse andureid ja võimalust mähise kuivatamiseks alalis- või vahelduvvooluga.

Kontrollsüsteem

Juhtsüsteemi liideseosa sisaldab reeglina kahte osa: operaatoriliidest ja seadmeliidest.

Operaatoriliides toimub tavaliselt vedelkristallkuvari (LCD) ja seadme esipaneelil asuva klaviatuuri baasil. Vedelkristallekraani ja klaviatuuri kasutatakse seadme programmeerimiseks ning LCD-ekraanil kuvatakse teave seadme töörežiimide kohta. Mitmed odavate ja väikese võimsusega seadmete tootjad rakendavad LED-näidikul ja mikrolülititel (seadistatavad džemprid) põhinevat operaatoriliidest.

Seadme liides eeldab välja töötatud süsteemi juhtsignaalide sisestamiseks ja signaalide väljastamiseks seadme oleku kohta. Seega saab käivitus-/seiskamiskäske vastu võtta pingetasemete, ühtsete voolusignaalide või kuiva kontakti signaalide kujul. Seadmete uusimad mudelid sisaldavad RS-232, RS-432, CAN siinidel põhinevaid jadasidekanaleid, mille kaudu saab seadet programmeerida, samuti seadistada start/stoppkäsklusi ja lugeda infot töörežiimi kohta. Sisend- ja väljundsignaalide koguarv võib ulatuda 15–20 kanalini.

Tootjad

Praegu toodavad TPU-sid sellised ülemaailmsed tootjad nagu ABB, Siemens, Emotron AB, Softtronic, Telemecanique, Ansaldo ja mitmed teised. Venemaa ettevõtted õppisid ka TPÜ tootmist. Enamik ettevõtteid toodab TPU-d monoploki kujul, mis sisaldab toiteplokki, juhtimissüsteemi ja abielemente. Tuleb märkida, et enamik välismaiseid seadmeid ei sisalda möödaviigukontaktorit ja juhtimissüsteem pakub ainult välise kontaktori juhtelemente.

Näitena kodumaine TPU TPU4K-ga saab sõita võimsusega 55–160 kW. See on ehitatud klassikalise skeemi järgi, sellel on sisseehitatud möödaviigukontaktor ja see kasutab juhtimissüsteemi tuumana Atmeli mikrokontrollerit. Operaatoriliides on kombineeritud, sealhulgas LCD, parameetrite sisestamise ajaks ühendatud klaviatuur ja hulk potentsiomeetreid, mis määravad erinevate töörežiimide praegused seaded. TPU-l on järgmised kaitsefunktsioonid: püsiva lühise eest TPU väljundis; mootori võlli kinnikiilumisest käivitamise ajal; voolu ülekoormuse vastu töörežiimis; faasirikkest; möödaviigukontaktori sisselülitamata jätmisest; mootori termiline kaitse.

Kui mis tahes kaitse rakendub, töötab TPU välja mootori seiskamise protseduuri vastavalt konkreetset tüüpi ajami jaoks optimeeritud algoritmile. TPU on muudetud sisendi faasijärjestuse suhtes muutumatuks, seetõttu ei vaja see kaitset toitevõrgu vale faasimise eest. Teenindusfunktsioonidest tuleb märkida, et on olemas väljund, mis annab märku käivitusprotsessi tõrgeteta lõpetamisest.

Erinevate tootjate lai valik käivitusseadmeid, millel on ligikaudu samad tehnilised omadused, sunnib meid pöörama tähelepanu kulu-, töö- ja "kasutaja" omadustele.

Tähelepanuväärne on see, et kodumaiste tootjate tooted on oluliselt odavamad kui välismaised. Lisaks lisavad mõned kodumaised tootjad erinevalt välismaistest seadme hinnast kasutuselevõtu, toote konkreetsele ajamile kohandamise ja selle omaduste optimeerimise kulud seoses konkreetse mehhanismiga. Mikrokontrolleri olemasolu võimaldab üksikutel kodumaistel tootjatel algoritme ja parameetreid kiiresti kohandada konkreetse kliendi ja teatud tüüpi draivi vajadustega, samas kui lääne ettevõtete esindajad selliseid teenuseid ei paku.

SCP näited:

1) SIRIUS 3RW40 pehme starter integreeritud funktsioonidega:

Mootori pooljuhtkaitse ja seadme enda ülekoormuskaitse

Reguleeritav voolupiirang kolmefaasiliste asünkroonmootorite pehmeks käivitamiseks ja seiskamiseks

Nimivõimsuse vahemik 75 kuni 250 kW (400 V juures)

Kasutusvaldkonnad:

Ventilaatorid, pumbad, ehitusseadmed, pressid, eskalaatorid, kliimaseadmed, transpordisüsteemid, koosteliinid, kompressorid ja

jahutid, täiturid.

2) PSS pehme starter on universaalne seeria. Firma ABB

3) Pehmed starterid ja pidurid Altistart 48. Schneider Electric