Štartovanie motora a brzdové okruhy

V súčasnosti sú najbežnejšie trojfázové indukčné motory s rotorom nakrátko. Spustenie a zastavenie takýchto motorov pri zapnutí pri plnom sieťovom napätí sa vykonáva diaľkovo pomocou magnetických štartérov.

Najčastejšie sa používa obvod s jedným štartérom a ovládacie tlačidlá „Štart“ a „Stop“. Na zabezpečenie otáčania hriadeľa motora v oboch smeroch sa používa obvod s dvoma štartérmi (alebo s reverzným štartérom) a tromi tlačidlami. Táto schéma vám umožňuje zmeniť smer otáčania hriadeľa motora "za chodu" bez toho, aby ste ho najprv zastavili.

Schémy štartovania motora

Elektromotor M je napájaný z trojfázovej siete striedavého napätia. Trojfázový istič QF je určený na odpojenie obvodu v prípade skratu. Jednofázový SF istič chráni riadiace obvody.

Hlavným prvkom magnetického štartéra je stykač KM (silové relé na spínanie vysokých prúdov). Jeho silové kontakty spínajú tri fázy vhodné pre elektromotor. Tlačidlo SB1 ("Štart") slúži na naštartovanie motora a tlačidlo SB2 ("Stop") je na zastavenie.Tepelné bimetalové relé KK1 a KK2 rozpoja obvod pri prekročení prúdu spotrebovaného elektromotorom.

Ryža. 1. Schéma spustenia trojfázového asynchrónneho motora pomocou magnetického štartéra

Po stlačení tlačidla SB1 sa aktivuje stýkač KM a kontakty KM.1, KM.2, KM.3 pripájajú elektromotor k sieti a kontaktom KM.4 blokuje tlačidlo (samoblokovanie) .

Na zastavenie elektromotora stačí stlačiť tlačidlo SB2, pričom stýkač KM uvoľní a vypne elektromotor.

Dôležitou vlastnosťou magnetického štartéra je, že pri náhodnej strate napätia v sieti sa motor vypne, ale obnovenie napätia v sieti nevedie k samovoľnému spusteniu motora, pretože pri napätie sa vypne, stýkač KM sa uvoľní a pre opätovné zapnutie stlačte tlačidlo SB1.

V prípade poruchy inštalácie, napríklad keď sa rotor motora zasekne a zastaví, prúd spotrebovaný motorom sa niekoľkokrát zvýši, čo vedie k činnosti tepelných relé, otvoreniu kontaktov KK1, KK2 a vypnutie inštalácie. Návrat kontaktov KK do zopnutého stavu sa vykonáva ručne po odstránení poruchy.

Reverzibilný magnetický štartér umožňuje nielen spustenie a zastavenie elektromotora, ale aj zmenu smeru otáčania rotora. Na tento účel obsahuje štartovací obvod (obr. 2) dve sady stýkačov a štartovacích tlačidiel.

Ryža. 2. Schéma štartovania motora pomocou reverzibilného magnetického štartéra

Stýkač KM1 a samosvorné tlačidlo SB1 sú určené na zapnutie motora v režime «dopredu» a stýkač KM2 a tlačidlo SB2 zahŕňajú režim «vzad».Na zmenu smeru otáčania rotora trojfázového motora stačí zmeniť ľubovoľné dve z troch fáz napájacieho napätia, ktoré zabezpečujú hlavné kontakty stýkačov.

Tlačidlo SB3 je určené na zastavenie motora, kontakty KM 1.5 a KM2.5 sú zablokované a tepelné relé KK1 a KK2 poskytujú ochranu proti nadprúdu.

Spustenie motora pri plnom sieťovom napätí je sprevádzané vysokými nábehovými prúdmi, čo môže byť pre obmedzenú napájaciu sieť neprijateľné.

Obvod na spustenie elektromotora s obmedzením rozbehového prúdu (obr. 3) obsahuje odpory R1, R2, R3 zapojené do série s vinutiami motora. Tieto odpory obmedzujú prúd v čase rozbehu pri aktivácii stýkača KM po stlačení tlačidla SB1. Súčasne s KM sa pri zopnutom kontakte KM.5 aktivuje časové relé KT.

Oneskorenie, ktoré poskytuje časové relé, by malo byť dostatočné na zrýchlenie motora. Na konci doby zdržania sa kontakt KT zopne, relé K sa aktivuje a cez jeho kontakty K.1, K.2, K.3 manévruje štartovacie odpory. Proces štartovania je dokončený a motor je na plné napätie.

Ryža. 3. Schéma rozbehu motora s obmedzením rozbehového prúdu

Ďalej sa pozrieme na dve z najpopulárnejších schém brzdenia pre trojfázové indukčné motory s kotvou nakrátko: schéma dynamického brzdenia a schéma inverzného brzdenia.

Reťaze motorovej brzdy

Po odstránení napätia z motora sa jeho rotor ešte nejaký čas otáča v dôsledku zotrvačnosti. V mnohých zariadeniach, napríklad v zdvíhacích a dopravných mechanizmoch, je potrebné nútené zastavenie, aby sa znížilo množstvo previsu.Dynamické brzdenie spočíva v tom, že po odstránení striedavého napätia prechádza vinutím elektromotora jednosmerný prúd.

Dynamický brzdový okruh je znázornený na obr. 4.

Ryža. 4. Schéma dynamického brzdenia motorom

V obvode je okrem hlavného stýkača KM relé K, ktoré zapína režim zastavenia. Keďže relé a stýkač nemožno zapnúť súčasne, používa sa blokovacia schéma (kontakty KM.5 a K.3).

Po stlačení tlačidla SB1 sa aktivuje stýkač KM, ktorý nabudí motor (kontakty KM.1 KM.2, KM.3), zablokuje tlačidlo (KM.4) a zablokuje relé K (KM.5). Zatvorenie KM.6 aktivuje časové relé KT a zopne kontakt KT bez časového oneskorenia. Takže motor naštartuje.

Ak chcete zastaviť motor, stlačte tlačidlo SB2. Stykač KM sa uvoľní, kontakty KM.1 — KM.3 sa rozopnú, motor sa vypne, kontakt KM.5 sa zopne, čím sa aktivuje relé K. Kontakty K.1 a K.2 sa zatvoria, čím sa do cievok dodáva jednosmerný prúd. Nastane rýchle zastavenie.

Pri rozopnutí kontaktu KM.6 sa uvoľní časové relé KT, začne oneskorenie. Čas zotrvania musí byť dostatočný na úplné zastavenie motora. Na konci oneskorenia sa kontakt KT otvorí, relé K sa uvoľní a odstráni jednosmerné napätie z vinutí motora.

Najúčinnejším spôsobom zastavenia je reverzácia motora, keď sa ihneď po vypnutí napájania na elektromotor privedie napätie, ktoré spôsobí vznik protikrútiaceho momentu. Opačný brzdový okruh je znázornený na obr. 5.

Ryža. 5. Okruh motorovej brzdy opozíciou

Otáčky motora sú monitorované rýchlostným relé s kontaktom SR.Ak je rýchlosť vyššia ako určitá hodnota, kontakt SR sa zopne. Keď sa motor zastaví, kontakt SR sa otvorí. Okrem priameho stýkača KM1 obvod obsahuje reverzný stýkač KM2.

Pri naštartovaní motora sa aktivuje stýkač KM1 a kontaktom KM 1,5 preruší obvod cievky KM2. Po dosiahnutí určitej rýchlosti sa kontakt SR zopne, čím sa okruh pripraví na zaradenie spiatočky.

Keď sa motor zastaví, stýkač KM1 uvoľní a zopne kontakt KM1.5. V dôsledku toho sa stýkač KM2 aktivuje a dodáva spätné napätie do brzdového motora. Zníženie rýchlosti rotora spôsobí otvorenie SR, uvoľnenie stýkača KM2 a zastavenie brzdenia.