Як працюють асинхронні двигуни?
Запуск асинхронних короткозамкнених двигунів малої та середньої потужності виробляється найчастіше шляхом безпосереднього включення статора двигуна в мережу.
Пристрій асинхронних машин.
Найбільш часто застосовується схема управління двигуном приведена на рис. 1.
Захист силового ланцюга здійснюється плавкими запобіжниками П і двома тепловими реле 1РТ і 2РТ. плавкі запобіжники П захищають силову ланцюг від коротких замикань, а теплові реле 1РТ і 2РТ захищають двигун від перевантажень, що перевищують номінальне навантаження на 10-20%.
Мал. 1 Схема управління асинхронним короткозамкненим двигуном.
Включення і відключення двигуна проводиться лінійним контактором Л, н / о силові контакти якого знаходяться в силовому ланцюзі двигуна. Управління двигуном виробляються дистанційно від кнопкової станції, що складається з двох кнопок, Пуск і Стоп.
лінійний контактор Л і теплові реле 1РТ і 2РТ представляють собою один апарат - магнітний пускач. При натисканні кнопки Пуск котушка контактора Л отримує харчування і притягує якір з укріпленими на ньому рухливими контактами. За допомогою силових контактів двигун включається в мережу, а блокувальний н / о контакт Л шунтирует кнопку Пуск, що дозволяє відпустити цю кнопку, не перериваючи харчування котушки Л.
Зупиніть двигун, кнопкою стоп, а в разі перевантаження двигуна - відстань між контактами теплових реле 1РТ і 2РТ.
Магнітний пускач здійснює також так звану «нульову захист». При зниженні напруги на котушці Л до величини 0,8 U / ном. якір контактора проститься і двигун відключиться.
Якщо за умовами технологічного процесу необхідно змінювати напрямок обертання виробничого механізму, то управління двигуном здійснюється за допомогою реверсивного магнітного пускача, що складається з двох контакторів: В - «вперед» і Н - «назад», які управляються відповідними кнопками Вп, Нз і Стоп (рис. 2).
Мал. 2 Схема управління асинхронним короткозамкненим двигуном для двох напрямків обертання.
Захист силових ланцюгів аналогічна схемі, наведеній на рис. 1. Для запобігання одночасного включення контактів В і Н (Що може призвести до короткого замикання в силовому ланцюзі) в схемі передбачені два блокування. Одна з них виконана н / з контактами Н і В у ланцюгах котушок контакторів і виключає можливість одночасного включення контакторів Н і В. Друга блокування, виконана контактами кнопок управління, передбачає розмикання ланцюга, що відключається контактора, перш ніж відбудеться замикання ланцюга включається.
На рис. 3 представлена схема керування асинхронним короткозамкненим двигуном з активним опором в обмотки ланцюга. Ця схема застосовується для обмеження коливань напруги в малопотужних електричних мережах при значних пускових токах.
Мал. 3 Схема управління асинхронним короткозамкненим двигуном з активним опором в обмотки ланцюга.
При натисканні на кнопку Пуск контактор У включає статор двигуна в мережу через обмежуючий опір. Одночасно приходить в дію прибудоване до контактора маятниковий реле РУ. Це реле включить контактор Л через той час, який необхідно для розбігу двигуна до номінальної швидкості.
контактор Л спрацює і своїми головними контактами зашунтірует обмежує опір.
У всіх вищенаведених схемах гальмування приводу відбувається за рахунок сил тертя. Наведемо деякі схеми, що передбачають електричне гальмування.
Схема з динамічним гальмуванням представлена на рис.4. При натисканні кнопки Пуск включається котушка контактора Л, який своїми головними контактами підключає статор двигуна до мережі змінного струму. Блок-контакт контактора Л включає котушку реле часу РВ в мережу постійного струму, і реле РВ, спрацьовує, замикає свій н / о контакт в ланцюзі котушки контактора гальмування Т. На цьому закінчується операція пуску.
Мал. 4 Схема управління асинхронним короткозамкненим двигуном з динамічним гальмуванням.
При натисканні на кнопку Стоп розмикається ланцюг котушки контактора Л, контакти якого відключають двигун від змінного струму. Нормально-закритий блок-контакт контактора Л готує ланцюг для включення контактора Т, а н / о блок-контакт Л розмикає ланцюг котушки реле часу РВ.
Одночасно через замкнутий контакт реле часу РВ і н/ з блок-контакт Л отримає харчування котушка контактора Т, яка постане на самоблокування за допомогою н / о блок-контакту Т і таким чином підключить статор двигуна до мережі постійного струму. Двигун при цьому працює в режимі динамічного гальмування.
Мал. 5 Рис. Схема керування асинхронним короткозамкненим двигуном з гальмуванням.
Реле часу РВ налаштоване так, щоб його витримка була дещо більше часу гальмування електродвигуна, тому реле своїми контактами розімкнеться ланцюг контактора Т після того, як відбудеться зупинка двигуна.
На рис. 5 зображена схема керування асинхронним короткозамкненим двигуном в режимі противовключения. Пуск здійснюється аналогічно вищенаведеним схемами. При натисканні на кнопку стоп котушка контактора Л втрачає харчування і двигун відключається від мережі. Нормально-закритий блок-контакт Л замкнеться, і котушка контактора Т отримає харчування. Під час обертання двигуна контакти реле контролю швидкості РКС замкнуті і розмикаються при швидкості двигуна, близькою до нуля.
Таким чином, до розмикання контактів РКС, т. Е. Майже до повної зупинки приводу, двигун працює в режимі противовключения, що забезпечує швидку зупинку його.
