Обзор устройств плавного пуска –применение, принципы действия, разновидности, схемы включения. Устройство плавного пуска асинхронного двигателя

Двигатель
Устройство плавного пуска асинхронного двигателя - Функция шунтирования Как обеспечить плавный пуск двигателя Как работает устройство плавного пуска Принцип работы софтстартера Основные критерии выбора

Плавные стартеры предназначены для плавного ускорения и замедления электродвигателя, ограничивая входной ток, когда пусковой момент соответствует крутящему моменту двигателя.

При выборе таких изделий необходимо учитывать несколько параметров.

  1. Устройство должно быть правильно рассчитано, чтобы ток соответствовал используемому двигателю — это ключ к правильной работе.
  2. Существует начальный параметр в час, от которого может отталкиваться конкретное число. Обычно это относится к рабочим характеристикам аудитора, и это значение не должно быть превышено во время работы.
  3. Напряжение этого устройства не должно быть ниже напряжения сети.

Отдельно следует упомянуть специальные насосы для насосов, предназначенных для снижения воздействия воды на трубы. Если трубы полностью заполнены, использование таких механизмов практически полностью устраняет эти вибрации, тем самым продлевая срок службы всей коммуникационной системы. Поэтому покупка устройств для насосов является подходящим решением не только для двигателей различных машин.

Существуют также устройства плавного пуска, предназначенные для электроинструментов. Эти агрегаты получают сочетание динамической нагрузки и высокой скорости, что можно наблюдать, например, при работе мельницы. Особенностью является то, что инструмент должен быть хорошо защищен, так как нагрузка воздействует на любую мощность, а также на пуск.

  • SPP с регулируемыми фазами (приспособленными к малым двигателям), с
  • СПП с двумя управляемыми фазами (третья фаза непосредственно подключена к сети), и
  • SPP со всеми контролируемыми фазами.

Принципиальная схема SPP для внешнего отвода

После достижения двигателем номинального напряжения и завершения процесса запуска, плавный пуск осуществляется с помощью обводных контактов. Ток протекает через контроллер, и устройство охлаждается. Некоторые устройства плавного пуска имеют встроенный байпас. Это уменьшает размер и вес стартера.

Устройства плавного пуска подают непрерывный ток на старую обмотку при торможении двигателя. Эта функция необходима при проверке электрических агрегатов с активной нагрузкой (подъемник, лифт, наклонный держатель).

Плавное регулирование входящего напряжения и пускового момента двигателя снижает перегрев агрегата, уменьшая износ механических компонентов и обеспечивая защиту оборудования от перегрузок.

спб.

Сегодня загрузчики оборудования с плавным пуском доступны в трех типах устройств

  • SPP с регулируемыми фазами (приспособленными к малым двигателям), с
  • СПП с двумя управляемыми фазами (третья фаза непосредственно подключена к сети), и
  • SPP со всеми контролируемыми фазами.

Однофазные и двухфазные пускатели меньше и дешевле. Эти устройства плавного пуска рекомендуются только для низкочастотных пусков.

Система управления разделяет стартер на цифровые и аналоговые устройства. Цифровые устройства основаны на микропроцессорах. Эти плавные пусковые устройства обеспечивают лучшую функциональность и гибкость управления двигателем, а также более просты в настройке и эксплуатации. Аналоговые плавные пускатели имеют ограниченную функциональность и относительно низкую точность обработки сигнала, но при этом надежны и быстры. Параметры для выбора устройства плавного пуска

Принцип действия устройства плавного пуска

Механические устройства плавного пуска — тормоз, гидравлическое сцепление и т.д. Эти устройства естественным образом тормозят двигатель при запуске, не позволяя ему слишком быстро разгоняться.

Электрические стартеры — изменяют источник питания двигателя и выпускаются различных типов в зависимости от схемы запуска:.

‘Star Delta’ — принцип основан на соединении трех катушек с помощью реостата, который первоначально обеспечивает максимальное сопротивление, но по мере увеличения оборотов двигателя снижается.

Начните осторожно с изменения напряжения и тока. В этой системе для достижения изменения используется, например, реостат или однообмоточный трансформатор. Однако наиболее успешным решением является использование 7-звездочной схемы.

Полупроводниковое устройство плавного пуска:.

Устройства плавного пуска для асинхронных двигателей: применение

Полупроводники — это очень быстрые электрические переключатели, которые способны формировать выходные напряжения различной частоты (квазисинусоидальные) за счет быстрой активации (ток проходит через них) и деактивации (ничего не проходит).

В начале разгона двигателя выходное напряжение стартера имеет низкую частоту. Затем частота увеличивается в соответствии с выбранной настройкой ускорения. Скорость вращения двигателя напрямую зависит от частоты подачи, что позволяет плавно увеличивать скорость вращения двигателя.

При остановке происходит то же самое, но только в обратном направлении.

Три наиболее распространенные системы для устройств плавного пуска.

Устройство плавного пуска для однофазных асинхронных двигателей. В его основе лежат две полуистории, расположенные друг напротив друга.

Он также может использоваться для плавного запуска трехфазных асинхронных двигателей, где требуется формирование только одной фазы. Например, легкий запуск и мощность двигателяДостаточное количество киловатт. .

Вторая система представляет собой двухфазную конфигурацию. Он используется, когда мощность двигателя уже высока (до нескольких киловатт).до нескольких сотен киловатт ), однако, нет необходимости обеспечивать ограничение тока.

Основным преимуществом этой системы является плавный запуск двигателя, и она дешевле, чем полная 3-фазная конфигурация.

Последняя конфигурация — это полная трехфазная конфигурация. Положительные стороны — возможность управления пусковым током, высочайшее качество плавного пуска и остановки асинхронного двигателя. Недостатком является цена, так как полуантитела находятся во всех трех фазах и являются самой дорогой частью.Электроприборы. Мягкие стартеры.

Выше вы поняли основные принципы работы устройств плавного пуска. Вы можете выбрать необходимые вам отдельные устройства на следующих страницахМягкий стартер.

Плавные пускатели Siemens Sirius предназначены для использования с 3-фазными асинхронными двигателями переменного тока. Основное назначение устройства — снижение пускового тока и крутящего момента. В настоящее время устройства плавного пуска Sirius широко используются в промышленных приводах для различных применений.

Принцип работы

Устройства плавного пуска Sirius совместимы с двигателями различной мощности и работают в диапазоне 0,5-1200 кВт. Принцип SPP основан на изменении напряжения, подаваемого на двигатель.

Каждая фаза контроллера имеет два тиристора, управляемых электронным переключателем. Тиристоры проводят ток в течение определенного периода времени. Этот период короткий, когда двигатель запускается, и увеличивается по мере запуска двигателя, который, в свою очередь, подает больше напряжения на двигатель, что приводит к увеличению скорости вращения привода.

Пиков и ударов можно избежать, плавно повышая напряжение. Регулирование пускового тока является эффективным способом избежать колебаний напряжения в сети.

Линейка устройств плавного пуска Sirius включает в себя три серии с различными функциями и техническими характеристиками. Устройства плавного пуска 3RW30 и 3RW40 предназначены для стандартного применения. Устройства плавного пуска серии 3RW44 предназначены для тяжелых условий пуска и обладают расширенной функциональностью.

С помощью устройства плавного пуска (УПП) можно значительно снизить пусковой ток электродвигателя и поддерживать рабочие параметры устройства в безопасных пределах. Проблемы с пусковым током касаются почти всех двигателей с насосами, вентиляторами и другими типами нагрузок. Во время запуска ток может превышать номинальный ток в восемь раз, а крутящий момент — в два раза по сравнению с номинальным. Именно для снижения этих перегрузок и предназначен контроллер.

Основными требованиями к устройствам плавного пуска являются надежность и долговечность. Поэтому при выборе конкретной модели важно определить наиболее популярных производителей. Они перечислены в таблице ниже.

Устройства плавного пуска

Устройства плавного пуска (УПП) обеспечивают плавное ускорение и выбег асинхронных электродвигателей.

Прямой пуск электродвигателя вызывает резкое падение напряжения сети, увеличение пускового тока в обмотках статора до критического значения (в 6-8 раз выше номинального) и значительное увеличение крутящего момента. Для управления этими параметрами используются устройства плавного пуска. В момент разгона электродвигателя устройство плавного пуска повышает напряжение питания до начального значения (на 40-60% ниже номинального), а затем постепенно увеличивает его до номинального. При увеличении напряжения пусковой ток и скорость его нарастания уменьшаются, что приводит к увеличению времени запуска электродвигателя. Для ограничения напряжения используются тиристоры.

Схема устройства плавного пуска

Принципиальная схема контроллера с внешним обходным контактором

После достижения двигателем номинального напряжения и завершения процесса запуска, плавный пуск осуществляется с помощью обводных контактов. Ток протекает через контроллер, и устройство охлаждается. Некоторые устройства плавного пуска имеют встроенный байпас. Это уменьшает размер и вес стартера.

Устройства плавного пуска подают непрерывный ток на старую обмотку при торможении двигателя. Эта функция необходима при проверке электрических агрегатов с активной нагрузкой (подъемник, лифт, наклонный держатель).

Плавное регулирование входящего напряжения и пускового момента двигателя снижает перегрев агрегата, уменьшая износ механических компонентов и обеспечивая защиту оборудования от перегрузок.

Классификация УПП

В зависимости от количества контролируемых фаз, плавный пускатель может иметь две или три фазы. В первом случае пуск контролируется двумя фазами; третья фаза подключается непосредственно к двигателю. Двухфазные пускатели меньше и дешевле. Такие устройства плавного пуска следует использовать только при нечастых пусках.

Типы устройств плавного пуска

Устройства плавного пуска можно разделить на цифровые и аналоговые. Цифровые пускатели — это микропроцессорные устройства. Эти плавные пусковые устройства обеспечивают лучшую функциональность и гибкость управления двигателем, а также более просты в настройке и эксплуатации. Аналоговые плавные пускатели имеют ограниченную функциональность и относительно низкую точность обработки сигнала, но при этом надежны и быстры.

Параметры выбора УПП

При выборе плавного пускателя важно учитывать характер нагрузки. Существует три типа нагрузки: нормальная, тяжелая и очень тяжелая.

В нормальном режиме работы пусковой ток может в три раза превышать номинальный ток. Типичными примерами легкого запуска являются центробежные насосы, центробежные компрессоры и вентиляторы, лифты, прессы, эскалаторы, лесопилки и циркулярные пилы. В этих случаях стартер должен иметь ту же мощность, что и электродвигатель.

Для тяжелых нагрузок пусковой ток может превышать номинальный ток в 4,5 раза, а для очень тяжелых нагрузок — в шесть раз. Примеры тяжелого и очень тяжелого пуска: поршневые компрессоры, лебедки, мельничные дробилки, вертикальные конвейеры, центрифуги, пилы. Для этого оборудования требуется устройство плавного пуска (с запасом мощности) на один размер больше, чем двигатель.

При выборе устройства плавного пуска следует также учитывать следующие параметры

В цепи управления и питания может быть подано питание для запуска устройства плавного пуска и начала работы двигателя. Это полезно, когда источник питания находится на расстоянии. Однако следует принять меры предосторожности, чтобы оператор знал, что двигатель может начать работать при подаче питания на контроллер.

Устройство плавного пуска

Плавные пускатели — это специальные «машины», основная задача которых — обеспечить плавное отключение, а также плавный пуск электродвигателя. Плавные пускатели могут быть механическими, электромеханическими или электронными.

Особенности и конструкция устройств плавного пуска

При пуске и отключении электроприводов с асинхронными двигателями мгновенный ток в 5-8 раз превышает номинальный. Логично, что такой повышенный ток может перегрузить сеть, что в конечном итоге вызовет короткое замыкание или перегрев и быстрый износ обмотки стартера. Это почти вдвое увеличивает крутящий момент ротора, вызывая динамическую вибрацию и быстрый износ компонентов двигателя. Вышеперечисленных проблем можно избежать, используя устройство плавного пуска на асинхронных двигателях. Это устройство линейно увеличивает напряжение двигателя на 30 % до номинального значения при запуске двигателя. Пускатели с плавным пуском также ограничивают максимальный пусковой ток, увеличивая его только до трех-пятикратного номинального значения.

Устройства плавного пуска для двигателей

Плавные пускатели двигателей могут быть установлены в приводных системах.

  • ✓ фанаты, ✓ фанаты, ✓ фанаты, ✓ фанаты, ✓ фанаты, ✓ фанаты, ✓ фанаты, ✓ фанаты, ✓ фанаты
  • ✓ компрессоры,.
  • ✓ Насосы и помпы, ✓.
  • ✓конвейеры и транспортные линии, ✓конвейеры
  • ✓ центрифуги, мельницы и дробилки (высокоинерционные системы), ✓
  • В качестве альтернативы они используются в сочетании с цепными, ременными или реверсивными двигателями.

Работа этих устройств плавного пуска основана на взаимодействии контрастных силовых тиристоров. Вариативность этих устройств обусловлена различными методами изменения напряжения, которые могут зависеть от нагрузки двигателя, сервисной функции и системы регулирования. Схема управления основана на прямом подключении контроллера к электросети.

  • Ικό однофазный — снижает механическую нагрузку от удара. Мягкое торможение и ограничение пускового тока отсутствуют. Контроллер можно использовать только с двигателями мощностью до 11 кВт.
  • Двухфазный — для запуска двигателей мощностью до 250 кВт в легких условиях эксплуатации.
  • Трехфазные пускатели Τρι — это пускатели общего назначения, подходящие для частых пусков и остановок. Такие устройства могут гарантировать точную долговечность пользовательских характеристик.

Дополнительные услуги для устройств плавного пуска значительно расширяют их ассортимент. Например, плавные пуски также могут быть использованы для

  • ✓ Управление крутящим моментом (важная функция при работе систем с постоянной скоростью), ✓
  • ✓ Защита устройства от механических перегрузок, ✓ Защита устройства от механических перегрузок, ✓ Защита устройства от механических перегрузок, ✓ Защита устройства от механических перегрузок, и
  • Τεί указывает на возникновение перекоса фаз или обрыв фазы.
  • ✓ тепловая защита,.
  • Ψ неправильное управление частотой (снижение оборотов двигателя только на определенный период времени), Ψ
  • ✓ динамическое торможение, ✓ динамическое торможение, ✓ динамическое торможение, ✓ динамическое торможение
  • ✓ ход (только для механизмов с большим моментом инерции).

Выходные параметры для режима плавного пуска (начальное торможение, запуск двигателя и время торможения) устанавливаются вручную. Что касается внешнего управления, то оно может быть как аналоговым, так и цифровым. Аналоговые модели управления управляются с помощью специальных потенциометров или дополнительных внешних устройств. Цифровые модули управляют выходными параметрами через микропроцессорный контроллер. Стоит также отметить, что модели цифровых контроллеров предлагают широкий спектр функций и настроек. Многочисленные цифровые контроллеры качества доступны от следующих брендов.

  • Мягкий пускатель Ne Schneider,.
  • Ist altistart soft starter,.
  • B abb мягкий стартер,.
  • ✓ электрический стартер Schneider.

Выберите подходящий плавный пускатель, исходя из перегрузочной способности, требований к пуску двигателя и пусковому току, а также предполагаемого количества пусков в час. Номинальный ток электродвигателя должен быть меньше тока стартера. Схема таких устройств очень сложна, и в некоторых случаях, если необходимо установить устройство плавного пуска, следует обратиться к специалистам для выбора подходящего оборудования. В нашем интернет-магазине вы найдете широкий ассортимент электрооборудования, что упрощает выбор устройства плавного пуска. Мягкие пускатели очень легко приобрести. Просто выберите подходящую модель и заполните простую форму заказа. В ассортименте нашего интернет-магазина вы можете найти как зарубежные, так и отечественные стартеры. Цены на это оборудование варьируются и зависят от технических характеристик и марки производителя.

При запуске двигателя стартер ограничивает напряжение питания (30-60% от номинального напряжения), а затем постепенно увеличивает его до номинального. Это уменьшает пусковой ток и скорость нарастания тока и увеличивает время запуска двигателя. Этот тип запуска также снижает пусковой момент на валу.

Подключение устройства плавного пуска

Устройство имеет две системы подключения. Первый — это линейное соединение, которое можно считать стандартным соединением, и внутреннее дельта-соединение. С самого начала следует уточнить, что не все стартеры могут быть подключены вторым методом.

Схема подключения устройств плавного пуска

Линейный метод подключения является наиболее распространенным, и в этом случае все устройства в цепи (защитные коммутационные аппараты, разъединители) подключаются только последовательно с контроллером. Двигатели можно подключать с помощью соединений «звезда» или «треугольник».

При внутритреугольном подключении фазы устройства плавного пуска соединяются последовательно с отдельными обмотками двигателя. Если контроллер имеет треугольное соединение, в контроллер просачивается только 58 % номинального тока. Таким образом, в данном случае существует потенциал для уменьшения размеров устройства и экономии затрат. Однако для этого требуется шесть проводов между контроллером и двигателем, в отличие от трех проводов в линейном массиве.

Важно отметить, что плавные пускатели, которые регулируют напряжение только в двух из трех фаз, не могут быть использованы при соединении в треугольник.

В остальном подключение устройства плавного пуска мало чем отличается от такого же подключения частотного преобразователя.

Подключение устройств плавного пуска

Силовые клеммы R, S и T, также известные как L1, L2, L3 и обходные контакты KM, питаются от выключателя QF, в качестве альтернативы можно использовать предохранитель.

Двигатель подключен к выходным силовым клеммам U, V и W.

При плавном пуске двигателя плавный стартер отключается, катушка обходного контакта подает сигнал с клемм 1 и 2, силовые контакты КМ замыкаются, и двигатель работает непосредственно от сети.

Клеммы 7, 8, 9 и 10 представляют собой цепи ручного запуска и остановки контроллера. Кнопка пуска подключается к клемме 9, а кнопка остановки — к клемме 8. Кнопка аварийной остановки (гриб) подключена к клемме 7. При кратковременном нажатии кнопки START происходит плавный запуск двигателя, а при нажатии кнопки STOP начинается процесс выключения. Аварийное отключение приводит к немедленной остановке двигателя.

Клеммы 5 и 6 релейных выходов неисправности замыкаются при возникновении неисправности или срабатывании защиты.

Программируемые релейные выходы 3 и 4 могут использоваться для вывода состояния контроллера (работа, режим ожидания, неисправность, запуск). Временная задержка активации может быть установлена в конфигурации.

Аналоговый выход 11.12 можно использовать для измерения фактического тока двигателя. Его можно подключить к внешнему амперметру.

Настройка устройства плавного пуска

После подключения всех электрических цепей контроллер должен выполнить некоторые настройки для обеспечения надлежащей работы, в зависимости от типа нагрузки, характеристик двигателя, продолжительности нагрузки двигателя и т.д.

Обычно существует несколько параметров, которые могут быть настроены контроллером, но можно выделить основные из них

  • Время плавного пуска — время, необходимое для достижения максимального напряжения от начального напряжения.
  • Время плавного перерыва — время, необходимое для снижения общего напряжения до конечного напряжения. Если равен нулю, система немедленно останавливается.
  • Управление моментом — это функция, которая управляет моментом двигателя, а не напряжением. Эта функция позволяет контролировать плавное изменение крутящего момента и напряжения при пуске и остановке.
  • Начальное напряжение — начальный уровень напряжения задается в процентах. Начиная с этого значения, устройство плавного пуска начинает увеличивать напряжение.
  • Конечное напряжение — это уровень напряжения, который плавный пускатель постепенно устанавливает во время плавного останова.
  • Ограничение пускового тока — параметр используется при необходимости ограничения пускового тока и при пуске под нагрузкой, когда трудно достичь оптимального пуска только с помощью параметров начального напряжения и времени плавного пуска. При достижении предельного уровня тока устройство плавного пуска автоматически прекращает увеличение напряжения, пока ток не упадет ниже установленного предела, а затем продолжает увеличивать напряжение до максимального значения.

Приблизительные значения этих параметров приведены в таблице, но эти настройки могут потребовать корректировки для каждого конкретного случая.

Оцените статью