Moottorin käynnistys- ja jarrupiirit

Tällä hetkellä yleisimmät kolmivaiheiset oravahäkkiroottori-oikosulkumoottorit. Tällaisten moottoreiden käynnistys ja pysäytys, kun ne on kytketty päälle täydellä verkkojännitteellä, suoritetaan etänä magneettisilla käynnistimillä.

Yleisimmin käytetty piiri on yksi käynnistin ja ohjauspainikkeet "Aloita" ja "Pysäytä". Moottorin akselin pyörimisen varmistamiseksi molempiin suuntiin käytetään piiriä, jossa on kaksi käynnistintä (tai peruutuskäynnistimellä) ja kolme painiketta. Tämän järjestelmän avulla voit muuttaa moottorin akselin pyörimissuuntaa "lennossa" pysäyttämättä sitä ensin.

Moottorin käynnistyskaaviot

Sähkömoottori M saa virtansa kolmivaiheisesta vaihtojänniteverkosta. Kolmivaiheinen QF-katkaisija on suunniteltu katkaisemaan virtapiiri oikosulun sattuessa. Yksivaiheinen SF-katkaisija suojaa ohjauspiirejä.

Magneettisen käynnistimen pääelementti on kontaktori KM (tehorele suurten virtojen kytkemiseen). Sen tehokoskettimet kytkevät kolme sähkömoottorille sopivaa vaihetta. Painike SB1 («Start») on moottorin käynnistämiseen ja painike SB2 («Stop») pysäyttämiseen.Bimetallilämpöreleet KK1 ja KK2 katkaisevat piirin, kun sähkömoottorin kuluttama virta ylittyy.

Riisi. 1. Kaavio kolmivaiheisen asynkronisen moottorin käynnistämiseksi magneettikäynnistimellä

Kun SB1-painiketta painetaan, kontaktori KM aktivoituu ja koskettimet KM.1, KM.2, KM.3 yhdistävät sähkömoottorin verkkoon ja koskettimella KM.4 se estää painikkeen (itselukittuva) .

Sähkömoottorin pysäyttämiseksi riittää, että painat painiketta SB2, samalla kun kontaktori KM vapauttaa ja sammuttaa sähkömoottorin.

Magneettisen käynnistimen tärkeä ominaisuus on, että jos verkon jännite katoaa vahingossa, moottori sammuu, mutta verkon jännitteen palautuminen ei johda moottorin spontaaniin käynnistykseen, koska jännite katkaistaan, kontaktori KM vapautetaan ja kytke se takaisin päälle painamalla SB1-painiketta.

Asennuksen toimintahäiriön sattuessa, esimerkiksi kun moottorin roottori jumiutuu ja pysähtyy, moottorin kuluttama virta kasvaa useita kertoja, mikä johtaa lämpöreleiden toimintaan, koskettimien KK1, KK2 avautumiseen. ja asennuksen sulkeminen. KK-koskettimien palauttaminen kiinni-tilaan tapahtuu manuaalisesti vian poistamisen jälkeen.

Käännettävä magneettikäynnistin mahdollistaa sähkömoottorin käynnistämisen ja pysäyttämisen lisäksi myös roottorin pyörimissuunnan muuttamisen. Tätä tarkoitusta varten käynnistyspiiri (kuva 2) sisältää kaksi sarjaa kontaktoreita ja käynnistyspainikkeita.

Riisi. 2. Kaavio moottorin käynnistämiseksi käännettävällä magneettikäynnistimellä

KM1-kontaktori ja SB1-itselukittuva painike on suunniteltu käynnistämään moottori "eteenpäin"-tilassa, ja KM2-kontaktori ja SB2-painike sisältävät "taakse"-tilan.Kolmivaihemoottorin roottorin pyörimissuunnan muuttamiseksi riittää, että muutat mitä tahansa kahta kolmesta syöttöjännitteen vaiheesta, jotka saadaan kontaktorien pääkoskettimista.

Painike SB3 on suunniteltu pysäyttämään moottori, koskettimet KM 1.5 ja KM2.5 on lukittu ja lämpöreleet KK1 ja KK2 suojaavat ylivirralta.

Moottorin käynnistämiseen täydellä verkkojännitteellä liittyy suuria käynnistysvirtoja, mikä ei ehkä ole hyväksyttävää rajoitetussa syöttöverkossa.

Sähkömoottorin käynnistyspiiri käynnistysvirtarajoituksella (kuva 3) sisältää vastukset R1, R2, R3, jotka on kytketty sarjaan moottorin käämien kanssa. Nämä vastukset rajoittavat virtaa käynnistyshetkellä, kun kontaktori KM aktivoituu painikkeen SB1 painamisen jälkeen. Samanaikaisesti KM:n kanssa, kun kosketin KM.5 on kiinni, aikarele KT aktivoituu.

Ajoitusreleen antaman viiveen tulee olla riittävä moottorin kiihdyttämiseen. Pitoajan lopussa kosketin KT sulkeutuu, rele K aktivoituu ja koskettimiensa K.1, K.2, K.3 kautta ohjaa käynnistysvastuksia. Käynnistysprosessi on valmis ja moottori on täydellä jännitteellä.

Riisi. 3. Kaavio moottorin käynnistämisestä käynnistysvirran rajoituksella

Seuraavaksi tarkastellaan kahta suosituinta jarrutusjärjestelmää kolmivaiheisille oikosulkumoottoreille: dynaaminen jarrutusjärjestelmä ja käänteinen jarrutusjärjestelmä.

Moottorin jarruketjut

Kun jännite on poistettu moottorista, sen roottori jatkaa pyörimistä jonkin aikaa hitaudesta johtuen. Useissa laitteissa, esimerkiksi nosto- ja kuljetusmekanismeissa, pakotettu pysäytys vaaditaan ylityksen vähentämiseksi.Dynaaminen jarrutus koostuu siitä, että vaihtojännitteen poistamisen jälkeen tasavirta kulkee sähkömoottorin käämien läpi.

Dynaaminen jarrutuspiiri on esitetty kuvassa. 4.

Riisi. 4. Dynaaminen moottorijarrutuskaavio

Piirissä on pääkontaktorin KM lisäksi rele K, joka kytkee pysäytystilan päälle. Koska relettä ja kontaktoria ei voida kytkeä päälle samanaikaisesti, käytetään estojärjestelmää (koskettimet KM.5 ja K.3).

Kun SB1-painiketta painetaan, kontaktori KM aktivoituu ja käynnistää moottorin (koskettimet KM.1 KM.2, KM.3), lukitsee painikkeen (KM.4) ja lukitsee releen K (KM.5). KM.6:n sulkeminen aktivoi KT-aikareleen ja sulkee KT-koskettimen ilman aikaviivettä. Joten moottori käynnistyy.

Sammuta moottori painamalla SB2-painiketta. Kontaktori KM vapautuu, koskettimet KM.1 — KM.3 auki, sammuttaa moottorin, kosketin KM.5 sulkeutuu, mikä aktivoi releen K. Koskettimet K.1 ja K.2 sulkeutuvat ja syöttävät tasavirtaa käämiin. Nopea pysähtyminen tapahtuu.

Kun kosketin KM.6 avautuu, aikarele KT vapautuu ja viive alkaa. Viipymisajan on oltava riittävä moottorin pysäyttämiseksi kokonaan. Viiveen lopussa kosketin KT avautuu, rele K vapauttaa ja poistaa tasajännitteen moottorin käämeistä.

Tehokkain tapa pysäyttää on kääntää moottori, kun heti virran katkaisun jälkeen sähkömoottoriin syötetään jännite, joka saa aikaan vastamomentin. Vastakkainen jarrupiiri on esitetty kuvassa. 5.

Riisi. 5. Moottorin jarrupiiri vastustamalla

Moottorin nopeutta valvotaan nopeusreleellä, jossa on SR-kosketin.Jos nopeus on suurempi kuin tietty arvo, SR-kosketin sulkeutuu. Kun moottori pysähtyy, kosketin SR avautuu. Piirissä on suorakontaktorin KM1 lisäksi suunnanvaihtokontaktori KM2.

Kun moottori käynnistetään, kontaktori KM1 aktivoituu ja koskettimella KM 1.5 katkaisee käämin KM2 piirin. Kun tietty nopeus saavutetaan, SR-kosketin sulkeutuu ja valmistaa piirin kytkeytymään peruutukseen.

Kun moottori pysähtyy, kontaktori KM1 vapauttaa ja sulkee koskettimen KM1.5. Tämän seurauksena kontaktori KM2 aktivoituu ja syöttää jarrumoottorille käänteisjännitteen. Roottorin nopeuden lasku saa aikaan SR:n avautumisen, kontaktori KM2 vapautuu ja jarrutus pysähtyy.