Как отключить асинхронный двигатель

Защита 3-фазного двигателя при отключении фазы электрической сети.

Если в Вашем доме или мастерской имеются самодельные станки, в которых в качестве электропривода применён 3-фазный двигатель, то при случайном пропадании одной из фаз, двигатель может перегреться и выйти из строя.

Обычно для запуска таких двигателей применяют магнитный пускатель с катушкой на 380 вольт.

Если пропадет фаза, к которой подключена катушка пускателя, то двигатель отключится. А как быть, если пропадёт та фаза, к которой катушка пускателя не подключена?

Здравствуйте уважаемые читатели и подписчики моего канала.

Существуют различные схемы для реализации такой защиты, во всех из них используется дополнительное реле. Сегодня Вашему вниманию я хочу предложить одну из них. Сначала рассмотрим схему простого нереверсивного пускателя.

При нажатии кнопки «пуск» катушка пускателя «ПМ» включается и блокирует кнопку «пуск» нормально-разомкнутыми контактами «ПМ», двигатель включается. Для выключения нажимается кнопка «стоп».

Для защиты двигателя здесь установлено тепловое реле Т. Если на двигатель увеличится допустимая нагрузка, то это реле «сработает», и разорвёт цепь питания пускателя нормально-замкнутыми контактами «Т» и двигатель отключится. Тоже произойдёт, если пропадёт фаза «А» или «С».

При пропадании фазы «В» двигатель начнёт греться, но так как тепловое реле имеет «инерционность», то двигатель может выйти из строя. К тому же в «самоделках» тепловое реле может вообще отсутствовать.

Я предлагаю Вам рассмотреть схему, где выполнена защита от такого случая. Дополнительная цепь обозначена зелёным цветом.

Источник

Подключение трехфазного двигателя к сети 220 или 380 В

При изготовлении или эксплуатации устройств с мощным электроприводом нередко приходится самостоятельно выбирать нужный электродвигатель и подключать его к сети – трехфазной или однофазной. Из этой статьи мы узнаем, как подключить трехфазный асинхронный двигатель к сетям напряжением 380 и 220 В.

Звезда и треугольник

Конструктивно мотор состоит из статора, на котором размещены три обмотки, и ротора. При подаче питающего напряжения, мы создаем вокруг этих обмоток вращающее поле, которое пытается «вытолкнуть» ротор из статора, представляющего собой набор короткозамкнутых витков, заставляя его вращаться.

Взглянем повнимательнее на статор. Он, как было сказано выше, состоит из трех обмоток, соединенных одним из двух способов:

Какая из схем лучше? Соединение «треугольником» обеспечивает более мягкий пуск, и, соответственно, меньшие пусковые токи. Но при таком подключении электродвигатель не развиваем паспортной мощности на валу. При включении «звездой» паспортная мощность развивается полностью, но пусковые токи много больше, что может потребовать специальных мер.

Важно! Есть и еще один нюанс при выборе схемы включения – питающее напряжение. Один и тот же двигатель, включенный по разным схемам, требует разных напряжений питания.

Напряжения

Самыми распространенными на сегодняшний день являются трехфазные двигатели на 380/220, 660/380 и 220/127 В. Что это значит, почему напряжения разбиты по парам? Дело в том, что при включении обмоток «звездой» требуется большее напряжение питания. К примеру 380/220 означает, что «звездой» двигатель нужно подключить к сети 380 В (линейное), а треугольником – 220 В (линейное). Поэтому прежде, чем выбирать схему, необходимо определиться, какие электродвигатель и сеть есть в нашем распоряжении.

Ну какое напряжение у нас в доме, мы, конечно, знаем. Осталось разобраться с двигателем. Взглянем на шильдики, расположенные на корпусе моторов. Согласно им оба эти мотора можно включить «треугольником» в сеть 220 В или «звездой» 380 В.

При этом в первом случае ток потребления будет несколько выше. Но, как было замечено выше, есть двигатели и на другое напряжение. Шильдики, фото которых представлены ниже, говорят о том, что их обладатели могут работать по схеме «звезда» в сети 380 и «треугольник» 660 В. Причем один из них (верхнее фото) способен использоваться в сетях 440/760 В, но частота этих сетей должна быть 60 Гц.

Важно! Вполне очевидно, что моторы из обоих примеров можно включить в сеть 380 В, но только по разным схемам – «треугольником» и «звездой» соответственно.

Как переключить обмотки?

Большинство трехфазных электромоторов изготавливаются с открытой схемой – их можно подключить и звездой, и треугольником. Достаточно просто переставить перемычки на распредкоробке БРНА (Блок Распределения (расключения) Начал Обмоток).

Читайте также:  Какие обороты двигателя на конусный дровокол

Стандартная схема установки перемычек для схем «звезда» и «треугольник» приведена на рисунке ниже.

Но встречаются двигатели, у которых блок распределения имеет всего 3 клеммы. Это означает, что обмотки уже включены по той или иной схеме и их осталось только подключить к сети. К примеру, двигатель, шильдик которого изображен ниже, можно включить только «звездой».

Полезно! При желании и некоторых умениях можно разобрать двигатель, разобраться в обмотках и соединить их по другой схеме. При этом мотор будет отлично работать.

Схема включения в сеть

С напряжениями и «звездами» разобрались, попробуем включить электродвигатель в сеть. Обычно это делают при помощи мощного реле – пускателя (контактора). Независимо от того, как соединены между собой обмотки, схема будет одна и та же.

Включение без возможности реверса

Начнем с обычного включения, когда нам не требуется реверс (обратное вращение). Взглянем на схему, она предельно проста:

Как только мы включим автомат QF, напряжение с фазы «В» поступит на электромагнит пускателя КМ-1. Напряжение же с фазы «С» пройдет через нормально замкнутую кнопку «Стоп» и появится на одном из выводов нормально разомкнутой кнопки «Пуск». Электромагнит контактора обесточен, его силовые контакты разомкнуты, двигатель АД не работает.

Нажимаем на кнопку «Пуск». Контактор срабатывает, подключая двигатель к сети, и отдельным контактом управления КМ-1.1 шунтирует (закорачивает) эту кнопку, которую теперь можно отпустить. Если мы хотим остановить двигатель, то нажимаем на кнопку «Стоп». Она снимает питание с электромагнита пускателя, тот в свою очередь снимает напряжение с мотора и одновременно разблокирует кнопку «Пуск». Кнопку «Стоп» можно отпустить.

Включение с реверсом

Для решения некоторых задач, к примеру, конвейер, кран-балка и т.п., требуется, чтобы двигатель вращался в обе стороны. Чтобы обеспечить обратное вращение, достаточно поменять местами фазы «А» и «С». Сделать это несложно, но понадобится еще один пускатель и кнопка на замыкание. Взглянем на схему ниже.

Итак, кнопа «Стоп» замкнута, кнопки «Вперед» и «Назад» разомкнуты. Оба контактора отключены, двигатель молчит. Предположим, мы нажмем на кнопку «Вперед». При этом сработает контактор КМ-1, запустит двигатель и заблокирует эту кнопку. Теперь остановим мотор кнопкой «Стоп» и нажмем «Назад». Включится нижний по схеме контактор КМ-2 и подаст напряжение на мотор, но при этом поменяет местами фазы «А» и «С». Ну и, естественно, эта кнопка будет заблокирована его контактами управления.

А теперь обратим внимание на нормально замкнутые контакты КМ-1.2 и КМ-2.2. Они выполняют очень важную функцию. Если нажать на кнопку «Назад» в то время, когда мотор работает вперед (включен контактор КМ-1), то произойдет короткое замыкание между фазами «А» и «С». То же самое произойдет, если нажать на «Вперед», при включенном контакторе КМ-2.

Чтобы избежать подобной неприятности, и введены эти 2 цепи. Первая (КМ-1.2) размыкает цепь питания контактора КМ-2, когда включен КМ-1 и наоборот. Таким образом, оба контактора не смогут работать одновременно, не выжгут нам линию и не сгорят сами.

Полезно! Практически все контакторы имеют как нормально замкнутые, так и нормально разомкнутые контакты управления, так что проблем со сборкой такой схемы не будет.

Включаемся в однофазную сеть

оказывается, трехфазный двигатель может работать и от одной фазы. Правда, развиваемая им мощность будет много меньше паспортной, но нередко и этого достаточно. В зависимости от рабочего напряжения самого мотора и напряжения питания обмотки в однофазную сеть можно подключить и «звездой», и треугольником. Для этого понадобится лишь дополнительный фазосдвигающий конденсатор, который будет питать третью обмотку.

Читайте также:  Повышенные обороты двигателя в пробке

Если в нашем распоряжении двигатель с рабочим напряжением 220/127 В, то включаем его по схеме «треугольника»

такие двигатели в настоящее время встречаются намного реже, чем моторы на 380/220 В, поэтому чаще всего включение в однофазную сеть производится по схеме «звезда».

Емкость фазосдвигающего конденсатора, который называют рабочим, зависит от мощности двигателя, и может быть рассчитана по формуле:

Важно! Если мотор во время пуска имеет большую нагрузку на валу, то для надежного его запуска используют дополнительный пусковой конденсатор, кратковременно подключаемый к рабочему. После выхода мотора на номинальную мощность, этот конденсатор нужно отключить.

Схемы включения трехфазного двигателя в однофазную сеть по схеме «треугольник» и «звезда» с пусковым конденсатором

Вот, вроде, и все на тему включения трехфазного асинхронного двигателя. Теперь мы знаем, какими эти моторы бывают, по какой схеме можно соединить их обмотки, каким напряжением запитать и как запустить.

Источник

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Отключение — электродвигатель

Отключение электродвигателя или группы электродвигателей, питающихся от одной секции шин распределительного устройства, при исчезновении или значительном снижении напряжения осуществляется защитой минимального напряжения. Защита минимального напряжения отключает двигатели, самозапуск которых недопустим по технологическим условиям или по условиям техники безопасности. Кроме того, часть двигателей отключается с целью обеспечения самозапуска двигателей ответственных механизмов. [2]

Отключение электродвигателей этих механизмов должно осуществляться автоматически с помощью защиты от понижения напряжения в соответствии с расчетом режима, при котором обеспечивается успешный самозапуск двигателей ответственных механизмов. Этим собственно и ограничиваются меры, с помощью которых можно осуществить самозапуск двигателей ответственных мтеханиз-мов. Возросшая мощность энергосистем и повсеместное применение быстродействующего регулирования напряжения и форсировки возбуждения синхронных генераторов и компенсаторов, позволяют отказаться от других неэкономичных средств, с помощью которых можно повысить успешность действия самозапуска, таких как увеличение пропускной способности питающих линий, увеличение их числа и мощности трансформаторов. И только в ограниченных размерах это может применяться в системах собственных нужд электростанций, от надежности работы которых зависят не только безаварийность самих электростанций, но и систем электроснабжения целого района. [3]

Отключение электродвигателей 10 ( 6) кВ при действии защиты минимального напряжения должно выполняться с помощью предварительно заряженных конденсаторов, так как при исчезновении напряжения блок напряжения не обеспечит питания цепей защиты. [5]

Отключение электродвигателей 6 — 10 кВ при действии защиты минимального напряжения должно выполняться с помощью предварительно заряженных конденсаторов, так как при исчезновении напряжения токовый блок и блок напряжения не обеспечат питания цепей защиты. [6]

Отключение электродвигателя происходит при срабатывании максимального реле MP, отключении аварийного выключателя В, срабатывании конечных выключателей, установке контроллера в нулевое положение. [7]

Отключение электродвигателя Д осуществляется путем нажатия на кнопку 1КУ стоя; при этом размыкающие ( р) контакты 1КУ разрывают цепь питания катушки контактора, что влечет за собой размыкание всех его контактов и отключение цепи электродвигателя. [8]

Отключение электродвигателя осуществляется нажатием на кнопку 1КУ стоп, контакты которой разрывают цепь питания любой из катушек KB или КН. [10]

Отключение электродвигателя от сети и его торможение осуществляется переводом рукоятки в нулевое положение. При этом обесточиваются линейные контакторы и контакторы ускорения, после чего электродвигатель отключается. [11]

Отключение электродвигателя системой защитной блокировки осуществляется при падении давления смазки в маслопроводе ниже 1 2 кГ / с. [12]

Отключение электродвигателей этих механизмов должно осуществляться автоматически с помощью защиты от понижения напряжения в соответствии с расчетом режима, при котором обеспечивается успешный самозапуск двигателей ответственных механизмов. Этим собственно и ограничиваются меры, с помощью которых можно осуществить самозапуск двигателей ответственных механизмов. Возросшая мощность энергосистем и повсеместное применение быстродействующего регулирования напряжения и форсировки возбуждения синхронных генераторов и компенсаторов, позволяют отказаться от других неэкономичных средств, с помощью которых можно повысить успешность действия самозапуска, таких как увеличение пропускной способности питающих линий, увеличение их числа и мощности трансформаторов. И только в ограниченных размерах это может применяться в системах собственных нужд электростанций, от надежности работы которых зависят не только безаварийность самих электростанций, но и систем электроснабжения целого района. [13]

Отключение электродвигателя перед посадкой кабины или противовеса на буфер должно производиться концевым выключателем. [14]

Читайте также:  Какой датчик отвечает за обороты двигателя рено логан

Отключение электродвигателей от сети и их подключение, вывертывание и ввертывание предохранительных пробок, вынимание и постановка плавких вставок, а также все работы по регулировке и ремонту электроаппаратуры и всей электрической части станка должны производиться только специалистами-электромонтерами. [15]

Источник

Изменение оборотов асинхронного двигателя. Разбор способов регулирования.

Благодаря своей простоте исполнения, относительной дешевизне и надежности трехфазные двигатели широко используются в хозяйстве и производстве. Во многих исполнительных механизмах применяют всевозможные типы асинхронных двигателей . Для широкого спектра применения АД, необходимо изменять и регулировать скорость вращения вала двигателя. Регулировка скорости АД производят несколькими способами. Их мы сейчас и рассмотрим.

  1. Механические регулирование. Путем изменения передаточного числа в редукторах.
  2. Электрическое регулирование. Изменением нескольких параметров питающего напряжения.

Рассмотрим электрическое изменение скорости АД, как более точный и распространённый способ регулирования.

Управление электрическими параметрами позволяет производить плавный запуск двигателя, поддерживать заданные параметры скорости или момента асинхронного мотора.

Параметры с помощью которых управляют мотором:

  • Частотой тока питающей сети.
  • Величиной тока в цепях мотора.
  • Напряжением на двигателе.

Самым распространённым асинхронным двигателем является мотор беличье колесо, двигатель с короткозамкнутым ротором. Для управления вращением, в этом типе электрических машин, применяют несколько видов воздействия.

  • Изменение частоты поля статора.
  • Управление величиной скольжения, изменяя напряжение питания.

Регулирование частотой

Специальные устройства, преобразователи частоты (другие названия инвертор, частотник, драйвер), подключаются к электрической машине. Путем выпрямления напряжения питания, преобразователь частоты внутри себя формирует необходимые величины частоты и напряжения, и подает их на электрический двигатель.

Необходимые параметры для управления АД преобразователь рассчитывает самостоятельно, согласно внутренним алгоритмам, запрограммированным производителем устройства.

Преимущества регулирование частотой .

  • Достигается плавное регулирование частоты вращения электромотора.
  • Изменение скорости и направление вращения двигателя.
  • Автоматическое поддержание требуемых параметров.
  • Экономичность системы управления.

Единственный недостаток, с которым можно смирится, это необходимость в приобретении частотника. Цены на такие устройства совсем незаоблачные, и в пределах 150 уе, можно обзавестись преобразователем для 2 кВт двигателя.

Регулирование оборотов изменением числа пар полюсов

Специальные многоскоростные двигатели со сложной обмоткой регулируются путем изменения количества активных полюсов на статоре. Обмотки полюсов разбиты на группы, и чередуются, путем коммутации обмотки подключаются, то параллельно, то последовательно.

Положительные моменты данного способа.

  • Высокий КПД мотора.
  • Жесткие механические выходные параметры.

К недостаткам такого управления, можно отнести высокую стоимость электрической машин, а также значительный вес и габариты такого двигателя. Изменение оборотов происходит ступенькой 1500-3000 об/мин.

Асинхронные двигатели с фазным ротором

Основной способ управления АД с фазным ротором — изменение величины скольжения между статором и ротором.

Регулирование с помощью напряжения

Через специальные автотрансформаторы ЛАТР, путем изменения напряжения на обмотках двигателя, производят регулировку оборотов вала.

Данный способ так же подходит и к АД с короткозамкнутым ротором. Таким способ можно регулировать в пределах от минимума до номинальных параметров двигателя.

Установка активного сопротивления в цепи ротора

Переменное реостатное сопротивление или набор сопротивлений в цепи ротора воздействует на ток и поле ротора. Изменяя таким образом величину скольжения и количество оборотов двигателя.

Чем больше сопротивление, тем меньше ток, тем больше величина скольжения АД и меньше скорость.

Достоинства такого регулирования.

  1. Большой диапазон регулирования оборотами электрической машины.
  2. Мягкая выходная характеристика мотора.

Недостатки такого способа.

  1. Уменьшение КПД двигателя.
  2. Ухудшение рабочих характеристик механизма.

Моторы с двойным питанием через вентильные устройства

Регулировка мощности и оборотов в АД с фазным ротором происходит путем изменения величины скольжения. Управление крупными, специальными машинами происходит путем подачи и регулировкой величины ЭДС, на ротор от отдельного источника напряжения.

Эпилог

При всех своих достоинствах асинхронные машины имеют существенный недостаток, это рывок ротора при подаче напряжения. Такие режимы опасны как для самого двигателя, так и для приводных механизмов. Поскольку во время пуска АД, ток в обмотках двигателя приравнивается к короткому замыканию. А рывок вала разбивает подшипники, шлицы, передаточные устройства. Поэтому пуск АД стараются производить плавным стартом. А именно:

  • Запуск через ЛАТР.
  • Разгон и работа АД, через переключение обмоток двигателя звезда-треугольник.
  • Использование устройств управления, таких как частотный преобразователь.

Источник

Adblock
detector