Что такое легкий пуск двигателя

Содержание
  1. Большая Энциклопедия Нефти и Газа
  2. Легкий пуск
  3. Основные правила запуска двигателя в холодное время года
  4. Почему зимой двигатель завести сложнее?
  5. Как заводить двигатель в мороз?
  6. Пусковые режимы асинхронных электродвигателей
  7. Пусковые режимы электрических моторов
  8. Пусковые режимы свободно вращающегося мотора
  9. Пусковые режимы переключением «звезда-треугольник»
  10. Каким моторам нужен пуск «звезда – треугольник»?
  11. Пусковые режимы с питанием части обмотки
  12. Резистивно-статорные пусковые режимы моторов
  13. Пусковые режимы автотрансформаторного хода
  14. Режим пуска асинхронных двигателей с фазным ротором
  15. Режим плавного пуска: «запуск с замедлением»
  16. Пусковые режимы с преобразователем частоты
  17. Техника плавного старта мотора на видео
  18. Как пользоваться цифровым мультиметром: инструкция начинающего электрика
  19. Защитные функции асинхронных электромоторов
  20. Стабилизатор напряжения в дом на дачу регулируемый силовой
  21. КРАТКИЙ БРИФИНГ

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Легкий пуск

Легкий пуск осуществляется при мллых статических моментах на валу двигателя. [1]

Легкий пуск производится при малых моментах нагрузки, вхолостую и небольших моментах инерции привода; он является более благоприятным в отношении бросков тока при синхронизации. [2]

Легкий пуск карбюраторных двигателей при оборудовании тракторов аккумуляторной батареей, электростартером и в случае необходимости свечами накаливания имеет значение только для тракторов малой мощности, двигатели которых пускают от руки. Применение для двигателей моторного керосина имеет свои преимущества, однако при этом следует учитывать такой его недостаток, как разжижение смазки вследствие наличия высокой рабочей температуры двигателя. [4]

Легкий пуск холодного двигателя в значительной мере зависит от количества легко испаряющихся фракций в бензине. [5]

К легкому пуску относится пуск двигателя без нагрузки или с небольшим моментом нагрузки: пуск двигатель-генераторов, насосов с закрытой задвижкой и других устройств с незначительным моментом сопротивления. При легком пуске двигатель синхронизируется при пониженном напряжении на статоре и, следовательно, при небольшом моменте. [6]

При легком пуске двигатель синхронизируется при пониженном напряжении на статоре, и, следовательно, схема должна обеспечить следующую последовательность операций. Сначала на обмотку статора подается через реактор пониженное напряжение, затем при достижении двигателем подсинхронной скорости включается возбуждение и двигатель втягивается в синхронизм. После этого на статор подается полное напряжение. [7]

При легком пуске электродвигатель развивает меньший момент, и при вхождении в синхронизм толчки тока меньше, чем при тяжелом пуске. Для электродвигателей небольшой мощности применяется также наиболее простой способ так называемого прямого пуска с включенной непрерывно цепью возбуждения. [8]

При быстром и легком пуске двигатель не подвергается икакой опасности. Однако при длительном затрудненном пуске температура обмотки может достигнуть опасной величины. В таких случаях наибольшей опасности подвергается обмотка ротора, особенно внешняя клетка двигателей, имеющих двойную обмотку клетки на роторе. Необходимо заботиться о том, чтобы переключатель со звезды на треугольник не оставался долго в положении звезда. Кроме того, тепловое реле должно быть включено в обмотку непосредственно ( рис. 4 — 65), таким образом, чтобы при соединении в звезду и треугольник в каждом реле протекал такой же ток, как и в обмотке. [10]

Следует отметить легкий пуск и хорошую работу двигателей, включаемых согласно названным схемам. [11]

В схеме легкого пуска подача возбуждения и синхронизация двигателя производятся при пониженном напряжении на обмотке статора двигателя, а в схеме тяжелого пуска — после подачи на двигатель полного напряжения. В схемах тяжелого пуска, если двигатель за время выдержки реле контроля синхронизации РКС не развернется до полной скорости и после подачи полного напряжения не войдет в синхронизм, подачу полного напряжения можно осуществить в функции времени от реле 2РП ( см. схемы панелей СИЛ) или от дополнительного отдельного реле ускорения РУ ( РЭ-180), подключенного параллельно реле РПВ. [13]

Для обеспечения легкого пуска и быстрого прогрева двигателя в зимних условиях бензин должен иметь достаточно низкую температуру испарения отдельных фракций и высокое давление насыщенных паров. Для эксплуатации в условиях более высоких температур следует использовать бензин с более высокой температуро й испарения отдельных фракций и более низким давлением насыщенных паров. В соответствии с этими требованиями автомобильные бензины подразделяют на зимние и летние. У зимних бензинов температура начала перегонки и перегонки 10 % фракций относительно низкая что позволяет в зимних условиях эксплуатации автомобилей пускать холодные двигатели без предварительного подогрева. У летних бензинов эта температура выше, благодаря чему при работе автомобилей в летних условиях исключается возможность образования паровых пробок. В случае применения зимних бензинов летом происходит перегрев двигателя и образование паровых пробок. [14]

В схемах прямого и легкого пуска реле РПВ и в схемах прямого пуска реле РПТ должны отпускать свой якорь непосредственно перед началом установившегося режима, в момент, когда прекращаются колебания стрелки контрольного или щитового амперметра в цепи статора. Если в этот мо-монт якорь реле РПВ ( РПТ) отпал, а напряжение на возбудителе достигало примерно 70 % номинального, из контактов реле РПВ или 2РБ убираются прокладки и на двигатель подается возбуждение. Если реле РПВ ( РПТ) не отпустило свой якорь, следует увеличить натяжение регулировочной пружины до срабатывания реле. В случае необходимости увеличения толщины диамагнитной прокладки у реле РПВ, когда изменением натяжения пружины не удается вызвать срабатывание реле, следует или отключить двигатель, или вручную заставить сработать реле для синхронизации двигателя. Если якорь реле РПВ отпал раньше, чем это требуется, его нужно вручную возвратить обратно и одновременно уменьшить натяжение пружины, а затем в нужный момент снова увеличить натяжение до срабатывания реле. [15]

Читайте также:  Сколько ходят двигатели опель инсигния

Источник

Основные правила запуска двигателя в холодное время года

Зимние холода являются испытанием не только для людей, но и для всей техники с двигателями внутреннего сгорания. В морозы пуск мотора затруднён, поэтому необходимо соблюдать некоторые правила, чтобы не иметь с этим особых проблем.

Почему зимой двигатель завести сложнее?

Основными причинами, по которым автовладельцы испытывают проблемы с запуском двигателя, следующие:

  • Неправильно подобранное или загрязнённое моторное масло.
  • Плохая работа свечей зажигания или накала.
  • Падение ёмкости аккумулятора, плохой заряд от генератора и неисправность АКБ.

Моторные масла имеют разную вязкость, и то масло, которое подходит для лета, может не подходить для зимы. Перед холодным периодом рекомендуется сменить масло на менее вязкое, что поможет сделать запуск двигателя более лёгким.

Также имеет смысл проверить свечи и в случае необходимости заменить на новые.

Если аккумулятор уже довольно старый и даже в тёплую погоду завести двигатель становится труднее, лучше его заменить. Исправный аккумулятор имеет смысл перед зимой зарядить зарядным устройством и произвести чистку контактов аккумулятора.

Как заводить двигатель в мороз?

Бывалые водители рекомендуют сначала на 10—15 секунд включить дальний свет. Считается, что это «разогревает» аккумулятор, и он лучше отдаёт заряд, в результате чего пуск двигателя происходит легче. Перед поворотом ключа до упора, чтобы начал крутиться стартер, фары и все электроприборы необходимо отключить.

Если автомобиль с механической коробкой передач, обязательно нужно выжать сцепление, это также упрощает процесс запуска мотора. В этом случае стартеру не придётся тратить энергию на лишнюю нагрузку.

Только не крутите стартер более 10 секунд, иначе есть вероятность посадить аккумулятор или вывести стартер из строя. Если машина не завелась с первого раза, лучше сделайте перерыв.

Если ни один метод не помог, существуют специальные аэрозоли для быстрого запуска, они продаются в магазинах запчастей. Читайте инструкцию к ним, чтобы не навредить двигателю. Кроме того, можно приобрести специальные устройства для лёгкого пуска двигателя.

Также существует вариант с «прикуриванием» аккумулятора от другого авто. Но нужно соблюдать особую осторожность, чтобы не навредить. Более подробно об опасностях «прикуривания» можно почитать здесь .

Есть ещё один хитрый метод запуска мотора, если сел аккумулятор, который описан по этому адресу .

Когда известно, что ночью намечаются сильные морозы, желательно отнести аккумулятор домой, чтобы он был в тепле. Пусть эта процедура не самая приятная, зато утром, когда вы поставите тёплый аккумулятор на место, машина заведётся, что называется, с полпинка. Правда, есть ещё одна проблема — компьютер сбросит все настройки, а магнитола может попросить ввести секретный код.

Источник

Пусковые режимы асинхронных электродвигателей

Главная страница » Пусковые режимы асинхронных электродвигателей

Момент начала питания электродвигателя напряжением сети сопровождается высоким пусковым током. Поэтому, если участок линии электропередачи относительно слаб, фиксируется снижение напряжения, что оказывает влияние на работу рецептора. Падение напряжения может достигать значительных величин, что также сказывается на функциональности систем освещения. Исключить подобные явления призваны отраслевые правила, которыми запрещается пуск электродвигателей в режиме непосредственного старта, если оборудование выходит за пределы заданной мощности. Следует применять такие пусковые режимы электродвигателей, при которых питающая сеть и периферийное оборудование не испытывают дестабилизации в работе.

Пусковые режимы электрических моторов

Существуют и применяются на практике разные пусковые режимы асинхронных электродвигателей. Каждый имеет свои плюсы и минусы в зависимости от технических характеристик моторов и нагрузки.

Выбор конкретного режима пуска определяется электрическими, механическими, экономическими факторами. Вид управляемой нагрузки, также является важным фактором выбора режима запуска. Рассмотрим наиболее часто практикуемые варианты пусков.

Пусковые режимы свободно вращающегося мотора

Этот режим пуска асинхронного электродвигателя видится самым простым из всех существующих схем. Здесь статор мотора напрямую подключается к источнику питания. Электродвигатель стартует в соответствии с определённой для него характеристикой.

Схема на прямые пусковые режимы электродвигателя: 1 — колодка предохранителей; 2 — контактор; 3 — биметаллическое реле; 4 — мотор; 5, 6 — кривые состояния в момент старта

Когда имеет место момент включения, электрический мотор, в данном случае, работает подобно вторичной обмотке трансформатора. Пусковые режимы здесь характеризуются короткозамкнутым ротором, имеющим крайне малое сопротивление.

На роторе формируется высокий индуцированный ток, превышающий в 5-8 раз номинальный параметр, за счёт чего возрастает пиковый ток в сети питания. Среднее значение пускового момента при этом составляет 0,5-1,5 от номинала.

Несмотря на явные преимущества (простая схема, высокий пусковой момент, быстрый старт, экономия), режим прямого пуска асинхронных моторов видится разумным лишь в следующих обстоятельствах:

  • мощность электродвигателя низка по сравнению с мощностью сети и не создаёт помехи от пускового тока;
  • привод не нуждается в плавном разгоне или имеет демпфирующее устройство, ограничивающее удар при запуске,
  • пусковой момент не влияет на работу ведомой машины или нагрузку, приводимую в движение.

Пусковые режимы переключением «звезда-треугольник»

Вариант с переключением схемы обмоток применим только на электродвигателях, где начальные и конечные проводники всех трёх обмоток статора выведены на клеммы БРНО. Кроме того, обмотка мотора должна иметь исполнение, когда соединение треугольником соответствует сетевому напряжению.

Читайте также:  Можно ли поставить турбину на атмосферный двигатель субару форестер

Схема старта «звезда-треугольник»: 1 — предохранители; 2 — контактор 1; 3 — контактор 2; 4 — контактор 3; 5 — биметаллическое реле защиты; 6 — мотор

Например, для 3-фазной линейной сети 380В подойдёт электродвигатель с параметрами обмотки 380В – «треугольник» и 660В — «звезда».

Принцип на пусковые режимы асинхронного электродвигателя для этого варианта — старт мотора звездообразным подключением обмотки к сетевому трёхфазному напряжению.

Здесь теоретически номинальное напряжение «звезды» электродвигателя делится на корень квадратный из 3 (380В = 660В / √3). Пик пускового тока также делится на 3 и составит:

ПТ = 1,5 — 2,6 НТ (номинальный ток)

Электродвигатель с обмоткой под напряжения 380В / 660В, под номинальное напряжение 660В, потребляет меньше тока в 3,3 раза, чем на соединении «треугольник» при напряжении 380В.

В режиме соединения «звездой» при напряжении 380В, ток вновь делится на √3, учитывая наличие 3 фаз.

Поскольку пусковой момент (ПМ) пропорционален квадратуре значения питающего напряжения, значение ПМ также делится на 3 и составит:

ПМ = 0.2 — 0.5 НПМ (номинальный пусковой момент)

Скорость электродвигателя стабилизируется при балансировке и резистивных крутящих моментах, как правило, на уровне 75-85% от номинальной скорости.

Затем обмотки соединяются «треугольником», после чего электродвигатель восстанавливает рабочие характеристики. Переход от соединения «звезда» на соединение «треугольник», как правило, контролируется таймером.

Контактор «треугольника» закрывается спустя 30-50 миллисекунд после открытия контактора «звезды». Этой последовательностью предотвращается короткое замыкание между фазами.

Течение тока через обмотки нарушается, когда контактор «звезды» открывается и восстанавливается вновь, когда закрывается контактор «треугольника».

В этот момент (сдвиг на «треугольник») формируется короткий, но сильный переходный пик тока по причине противоэлектродвижущей силы электродвигателя.

Каким моторам нужен пуск «звезда – треугольник»?

Пусковые режимы «звезда – треугольник» подходят для машин с низким резистивным крутящим моментом или когда старт выполняется без подключенной нагрузки.

Для ограничения переходных явлений выше определенного уровня мощности, могут потребоваться дополнительные меры. Например, 1-2-секундная задержка на сдвиг от «звезды» к «треугольнику».

Применение такой задержки по времени способствует ослаблению противоэлектродвижущей силы. Следовательно, уменьшается пиковая составляющая переходного тока.

Однако задержка рекомендуется только в том случае, когда машина имеет достаточную инерцию. Иначе время задержки значительного снижает скорость вращения.

Также применим другой вариант – трёхступенчатый, где выполняется последовательность:

  1. Соединение «звезда-треугольник».
  2. Подключение сопротивления.
  3. Соединение «треугольник».

Разрыв по-прежнему имеет место, но резистор, включенный последовательно с обмотками подключенными «треугольником» в течение примерно трех секунд понижает переходный ток. Так предотвращается нарушение течения тока и образование переходных негативных явлений.

Пусковые режимы с питанием части обмотки

Подобный вариант режима пуска асинхронного электродвигателя — редкость для России и Европы. Эта схема на пусковые режимы электродвигателей распространена в США (для моторов напряжением 230/460В).

Схема на пусковые режимы путём питания части обмотки статора: 1 — контактор 1; 2 — контактор 2; 3 — мотор; 4 — одна половина обмотки; 5 — вторая половина обмотки

Такие двигатели имеют обмотку статора, разделенную на две параллельные обмотки, с выводом шести или двенадцати концевых проводников. Этот вариант, по сути, эквивалентен двум «половинным моторам» равной мощности.

В режиме запуска один «половинный двигатель» подключается непосредственно к полному напряжению сети. Пусковой ток и крутящий момент делятся примерно на два.

Крутящий момент, однако, существенно больше, чем для электродвигателя с короткозамкнутым ротором равной мощности в режиме пуска «звезда-треугольник».

Конечным этапом режима пуска становится подключение к сети второй обмотки. В этот момент, текущий пиковый ток отмечается низким уровнем и протекает кратковременно, потому что электродвигатель не отключается от сети и уже частично раскручен.

Резистивно-статорные пусковые режимы моторов

Применение резистивно-статорного режима пуска электродвигателя отмечается пониженным напряжением. Причина понижения — резисторы, включенные последовательно с обмотками статора.

Когда скорость вращения ротора стабилизируется, резисторы отключаются, а статор электродвигателя подключается непосредственно к сети. Как правило, схема выстроена с участием таймера.

Этот режим пуска асинхронных электродвигателей не изменяет соединения статорных обмоток. Поэтому не требуется, чтобы на клеммы колодки БРНО выводились все концевые проводники обмотки.

Резистивный вариант старта мотора: 1 — предохранители; 2 — контактор 1; 3 — контактор 2; 4 — тепловая защита; 5 — запускаемый мотор

Значение сопротивления рассчитывается в соответствии с максимальным пиковым током при пуске. Или же с учётом минимального тока, необходимого для крутящего момента привода машины. Значения пускового тока и крутящего момента следующие:

ПТ = 4.5 НТ

ПМ = 0,75 НПМ

На этапе ускорения с резисторами, приложенное на клеммах электродвигателя напряжение не является полным, а равно разнице, полученной от величины напряжения сети, минус падение напряжения на сопротивлении.

Падение напряжения пропорционально току потребления электродвигателя. Поскольку ток снижается по мере ускорения вращения ротора мотора, то же самое происходит и при падении напряжения на сопротивлении.

Поэтому напряжение, приложенное на клеммы асинхронного электродвигателя, находится на самом низком уровне при запуске, а затем постепенно увеличивается.

Поскольку крутящий момент пропорционален квадрату напряжения на клеммах мотора, этот момент увеличивается быстрее, чем при пуске в режиме «звезда-треугольник», где напряжение остается постоянным на всём протяжении времени, пока действует подключение «звездой».

Читайте также:  Стук при работе холодного двигателя

Таким образом, резистивно-статорный режим пуска подходит для машин с резистивным крутящим моментом, который увеличивается с набором скорости. Такой пуск оптимален для оборудования, подобного вентиляторам и центробежным насосам.

Однако есть недостаток — довольно высокий пиковый ток на запуске. Снижение тока возможно увеличением сопротивления. Но увеличение значения сопротивления грозит падением напряжения на клеммах электродвигателя и, как следствие, приводит к резкому снижению пускового момента.

Пусковые режимы автотрансформаторного хода

Режим автотрансформаторного пуска асинхронного электродвигателя характерен способом питания. На мотор подводится пониженное напряжение, благодаря автотрансформатору.

Автотрансформаторная схема: 1 — контактор 1; 2 — тепловая защита; 3 — контактор 2; 4 — контактор 3; 5 — автотрансформатор; 6 — контактор 4; 7 — мотор

По завершению процесса старта автотрансформатор отключается. Пуск выполняется в три этапа:

  1. Автотрансформатор подключается к обмоткам мотора, соединённым «звездой». Понижение напряжения регулируется коэффициентом трансформации путём автоматического выбора оптимального отношения.
  2. Режим «звезды» остаётся активным до перехода на полное напряжение. Питание осуществляется через часть катушки индуктивности, соединённой последовательно с обмоткой электродвигателя. Операция продолжается до набора оптимальной скорости вращения.
  3. Полное соединение. На эту часть процесса отводятся миллисекунды. Часть обмотки автотрансформатора, последовательно включенной с двигателем, замыкается накоротко, после чего автотрансформатор отключается.

Пусковой процесс проходит без фактора разрыва прохождения тока в обмотках электродвигателя. Поэтому переходные явления по причине разрывов отсутствуют.

Между тем если не соблюдать определённые меры предосторожности, подобные явления переходного процесса могут появляться при подключении полного напряжения.

Этот дефект обусловлен высоким значением индуктивности, включенной последовательно с двигателем, по сравнению с режимом работы мотора на всём протяжении времени подключения «звездой».

Отмечается резкое падение напряжения, чем вызывается высокий рост переходного тока при подключении полного напряжения. Чтобы преодолеть этот недостаток, магнитная цепь автотрансформатора выполняется с воздушным зазором.

Наличие такого зазора способствует снижению значения индуктивности. Это значение рассчитывается для предотвращения изменения напряжения на клеммах электродвигателя, когда осуществляется переход на второй шаг процесса пуска.

Воздушный зазор вызывает увеличение тока намагничивания катушки автотрансформатора. Ток намагничивания увеличивает пусковой ток электросети при включении автотрансформатора.

Автотрансформаторный режим пуска обычно используется при эксплуатации двигателей мощностью более 150 кВт. Подобные схемы считаются экономически невыгодными по причине высокой стоимости автотрансформатора.

Режим пуска асинхронных двигателей с фазным ротором

Нельзя запускать асинхронный электродвигатель с фазным ротором сразу после короткого замыкания роторных обмоток. Этот метод приводит к появлению предельных пиковых токов.

Старт для мотора с фазным ротором: 1 — предохранительный блок; 2 — защита; 3, 7, 8, 9 — контакторы; 4, 5, 6 — ограничительные резисторы: 10 — мотор с фазным ротором

Необходимо использовать резисторы в цепях питания ротора. Замыкать роторные обмотки следует постепенно, по мере набора статором полного сетевого напряжения.

Сопротивление на каждой фазе необходимо рассчитывать с учётом точного определения кривой крутящего момента. В результате расчётное сопротивление полностью включается при запуске и замыкается накоротко только при достижении ротором полной скорости вращения.

Режим пуска электродвигателя с фазным ротором является лучшим выбором для всех случаев, когда пиковые токи машин должны быть низкими, а запуск осуществляется при полной нагрузке.

Такой пуск обладает чрезвычайно плавным ходом, так как достаточно легко регулировать количество и форму кривых, представляющих собой последовательные шаги по механическим и электрическим требованиям (резистивный крутящий момент, значение ускорения, максимальный пик тока и т. д.).

Режим плавного пуска: «запуск с замедлением»

Один из эффективных стартовых режимов, подходящих для плавного пуска и останова электродвигателя. Применяется с целью ограничение тока, регулировки крутящего момента. Контроль по ограничению тока устанавливается на максимум (кратность 3-4 от номинала) при пуске, чем снижается характеристика крутящего момента.

Этот способ удачно подходит для центробежных насосов, вентиляторов и т.п. Регулирование с помощью настройки крутящего момента оптимизирует крутящие моменты в процессе пуска и снижает пусковой ток.

Схемный вариант разводки для обеспечения старта при условии каскадного объединения электрических моторов

Такой режим оптимально подходит для машин с постоянным крутящим моментом. Этим режимом поддерживается много разных вариаций:

  • симплексная работа,
  • дуплексная работа,
  • шунтирование устройства в конце пуска,
  • запуск и замедление каскадных двигателей.

Пусковые режимы с преобразователем частоты

Современная эффективная пусковая система, применимая для использования, когда необходимо контролировать и настраивать в широком диапазоне скорость вращения вала мотора. Поддерживаются условия:

  • пуск с высокими инерционными нагрузками;
  • пуск с высокой нагрузкой, распределением мощности и с низкой ёмкостью короткого замыкания;
  • оптимизация потребления электроэнергии;
  • адаптация к скоростям вращения агрегатов.

Этот режим пуска асинхронных электродвигателей допустимо использовать на всех типах электрических машин. Однако подобные решения в основном используются для регулировки скорости вала электродвигателя, начиная с пусков второстепенного назначения.

Техника плавного старта мотора на видео

Как плавно запускать асинхронный мотор? Методика и возможные пусковые режимы показаны на видеоролике. Смотрите ниже познавательный видео-материал, который должен стать полезным уроком потенциального электрика.

Как пользоваться цифровым мультиметром: инструкция начинающего электрика

Защитные функции асинхронных электромоторов

Стабилизатор напряжения в дом на дачу регулируемый силовой

КРАТКИЙ БРИФИНГ

Zetsila — публикации материалов, интересных и полезных для социума. Новости технологий, исследований, экспериментов мирового масштаба. Социальная мультитематическая информация — СМИ .

Источник