Motorsteuerkreis. Drehstrom-Asynchronmotoren mit Käfigläufer. Druckknopfpfosten

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-12-17 10:23

Heute werden am häufigsten Relais-Schütz-Steuerkreise verwendet. In solchen Systemen sind die Hauptgeräte elektromagnetische Starter und Relais. Darüber hinaus wird ein Gerät wie ein Drehstrom-Asynchronmotor mit Kurzschlussläufer am häufigsten als Antrieb für Werkzeugmaschinen und andere Anlagen verwendet.

Motorenbeschreibung

Diese Antriebstypen werden rege genutzt, da sie einfach zu bedienen, zu warten, zu reparieren und zu installieren sind. Sie haben nur einen gravierenden Nachteil, nämlich dass der Anlaufstrom den Nennstrom um etwa das 5-7-fache übersteigt, und es auch keine Möglichkeit gibt, die Rotordrehzahl mit einfachen Steuerungsmethoden sanft zu ändern.

Diese Art von Maschinen wurde aktiv eingesetzt, da Geräte wie Frequenzumrichter aktiv in elektrische Installationen eingeführt wurden. Ein weiterer wesentlicher Vorteil eines Asynchronmotors mit Drehstrom und kurzgeschlossenRotor, da es ein ziemlich einfaches Schema zum Anschließen an das Netzwerk hat. Zum Einsch alten müssen Sie nur eine dreiphasige Spannung an den Stator anlegen, und das Gerät startet sofort. In den einfachsten Steuerungsschemata wird ein Gerät wie ein Chargensch alter oder ein Dreiphasen-Messersch alter verwendet, um es zu starten. Diese Geräte sind jedoch trotz ihrer Einfachheit und Benutzerfreundlichkeit Elemente der manuellen Steuerung.

Dies ist ein großes Minus, da in den Schemata der meisten Installationen der Motorsch altkreis im Automatikmodus verwendet werden muss. Es ist auch erforderlich, eine automatische Änderung der Drehrichtung des Motorrotors vorzusehen, dh seine Umkehrung und die Reihenfolge, in der mehrere Motoren in Betrieb genommen werden.

Grundlegende Sch altpläne

Um alle notwendigen Funktionen, die oben beschrieben wurden, zur Verfügung zu stellen, ist es notwendig, automatische Betriebsmodi und keine manuellen Fahrsteuerungen zu verwenden. Es ist jedoch fair zu sagen, dass einige ältere Metallschneidemaschinen immer noch Stapelsch alter verwenden, um die Anzahl der Polpaare zu ändern oder umzukehren.

In den Anschlusskreisen von Asynchronmotoren (IM) ist neben dem Einsatz von Trennsch altern auch der Einsatz von Messersch altern möglich, die jedoch nur eine Funktion erfüllen - das Verbinden des Kreises mit der Spannungsversorgung. Alle anderen Vorgänge, die der Motorsteuerkreis bereitstellt, werden unter der Führung eines elektromagnetischen Starters ausgeführt.

WannDas Verbinden des HELL-Sch altkreises mit einem Käfigläufer durch diese Art von Starter bietet nicht nur einen bequemen Steuermodus, sondern schafft auch einen Nullschutz. Als Motorsteuerkreise in Werkzeugmaschinen, Anlagen und anderen Maschinen werden meist drei Sch altungsmethoden verwendet:

• das erste Schema wird verwendet, um einen nicht umkehrbaren Motor zu steuern, verwendet nur einen elektromagnetischen Starter und zwei Tasten - "Start" und "Stop";
• der zweite Motorsteuerkreis vom Umkehrtyp ermöglicht die Verwendung von drei Tasten und zwei konventionellen Startern oder einem Umkehrtyp;
• das dritte Steuerungsschema unterscheidet sich vom vorherigen nur dadurch, dass zwei der drei Steuerungstasten gepaarte Kontakte haben.

Sch altung mit elektromagnetischem Anlasser

Der Start eines Asynchronmotors in einem solchen Anschlussschema erfolgt durch Drücken der entsprechenden Taste. Beim Drücken wird an die Starterspule ein Strom mit einer Spannung von 220 V angelegt. Der Starter hat einen beweglichen Teil, der beim Anlegen der Spannung vom stationären Teil angezogen wird, wodurch sich die Kontakte des Geräts schließen. Diese Leistungskontakte liefern die Eingangsspannung an den Motor. Parallel zu diesem Vorgang wird auch der Sperrkontakt geschlossen. Die Aufnahme erfolgt parallel mit der Sch altfläche "Start". Aufgrund dieser Funktion ist die Spule beim Loslassen der Taste immer noch erregt und versorgt den Motor weiterhin mit Strom, um ihn am Laufen zu h alten.

Wenn aus irgendeinem Grund während des Starts des Induktionsmotors, das heißtWenn Sie "Start" drücken, würde der Blockierkontakt nicht schließen oder beispielsweise fehlen, dann würde sofort beim Loslassen die Stromzufuhr zur Spule unterbrochen, die Leistungskontakte des Anlassers würden geöffnet und der Motor würde sofort anh alten. Diese Betriebsart wird "Springen" genannt. Es tritt zum Beispiel beim Betrieb eines Balkenkrans auf.

Um einen Drehstrom-Asynchronmotor mit Kurzschlussläufer zu stoppen, müssen Sie die Taste „Stop“drücken. Das Funktionsprinzip ist in diesem Fall recht einfach und basiert auf der Tatsache, dass das Drücken des Knopfes eine Unterbrechung des Stromkreises bewirkt, die Leistungskontakte des Anlassers trennt und dadurch den Motor stoppt. Fällt während des Betriebes die Spannung an der Stromquelle weg, stoppt auch der Motor, da ein solcher Defekt gleichbedeutend mit dem Drücken von „Stop“und einer weiteren Unterbrechung des Gerätestromkreises ist.

Nachdem das Gerät durch einen Stromausfall oder Stromausfall gestoppt wurde, kann es nur noch per Knopfdruck wieder gestartet werden. Dies wird in Motorsteuerkreisen als Nullschutz bezeichnet. Wenn hier anstelle eines Anlassers ein Sch alter oder Messersch alter eingebaut wäre, würde der Motor bei Wiedererscheinen der Spannung in der Quelle automatisch starten und weiterarbeiten. Dies gilt als unsicher für das Wartungspersonal.

Verwendung von zwei Startern in einer Wendevorrichtung

Diese Art von Asynchronmotor-Steuersch altung funktioniert tatsächlich genauso wie die vorherige. Der Hauptunterschied ist hierdass es möglich wird, gegebenenfalls die Drehrichtung des Rotors zu ändern. Dazu ist es notwendig, die an der Statorwicklung verfügbaren Betriebsphasen zu ändern. Wenn Sie zum Beispiel die „Start“-Taste KM1 drücken, dann ist die Reihenfolge der Arbeitsphasen A-B-C. Wenn Sie das Gerät mit der zweiten Taste, also mit KM2, einsch alten, ändert sich die Reihenfolge der Betriebsphasen ins Gegenteil, also C-B-A.

Es stellt sich also heraus, dass zur Ansteuerung eines Asynchronmotors mit einer solchen Sch altung zwei "Start"-Taster, ein "Stop"-Taster und zwei Starter benötigt werden.

Wenn Sie die erste Taste drücken, die im Diagramm normalerweise als SB2 bezeichnet wird, sch altet sich das erste Schütz ein und der Rotor dreht sich in eine Richtung. Wenn es notwendig wird, die Drehrichtung in die entgegengesetzte Richtung zu ändern, müssen Sie "Stop" drücken, wonach der Motor durch Drücken der Taste SB3 und Einsch alten des zweiten Schützes gestartet wird. Mit anderen Worten, um dieses Schema zu verwenden, ist ein Zwischendruck auf die Stopptaste erforderlich.

Da es mit einem solchen Schema schwieriger wird, den Betrieb des Motors zu steuern, ist ein zusätzlicher Schutz erforderlich. In diesem Fall sprechen wir über den Betrieb von Öffnerkontakten (NC) im Starter. Sie sind notwendig, um einen Schutz gegen gleichzeitiges Drücken beider "Start"-Tasten zu bieten. Wenn Sie sie ohne Unterbrechung drücken, wird ein Kurzschluss verursacht. Zusätzliche Kontakte verhindern in diesem Fall die gleichzeitige Einbeziehung beiderVorspeisen. Dies liegt daran, dass einer von ihnen bei gleichzeitigem Drücken eine Sekunde später als der zweite einsch altet. Während dieser Zeit hat der erste Schütz Zeit, seine Kontakte zu öffnen.

Nachteilig bei der Ansteuerung eines Elektromotors mit einer solchen Sch altung ist, dass die Starter eine Vielzahl von Kontakten bzw. Kontaktansätzen aufweisen müssen. Jede dieser beiden Optionen verkompliziert nicht nur die gesamte elektrische Konstruktion, sondern erhöht auch die Montagekosten.

Drittes Kontrollschema

Der Hauptunterschied zwischen diesem Schema des Motorsteuerungssystems und dem vorherigen besteht darin, dass im Stromkreis jedes der Schütze zusätzlich zur gemeinsamen "Stop" -Taste zwei weitere Kontakte vorhanden sind. Betrachten wir das erste Schütz, dann gibt es in seinem Stromkreis einen zusätzlichen Kontakt; SB2 ist ein Schließer (Schließer) und SB3 hat einen Öffner (Öffner). Wenn wir das Anschlussdiagramm des zweiten elektromagnetischen Starters betrachten, hat seine "Start" -Taste dieselben Kontakte, befindet sich jedoch gegenüber dem ersten.

Dadurch konnte erreicht werden, dass beim Drücken einer davon bei laufendem Motor der bereits in Betrieb befindliche Stromkreis geöffnet und der andere hingegen geschlossen wird. Diese Art der Verbindung hat mehrere Vorteile. Erstens benötigt diese Sch altung keinen Schutz gegen gleichzeitiges Einsch alten, wodurch keine zusätzlichen Kontakte erforderlich sind. Zweitens wird ein Reversieren ohne Zwischenpressen möglich"H alt". Bei dieser Verbindung wird dieses Schütz nur verwendet, um die arbeitende HÖLLE vollständig zu stoppen.

Es ist erwähnenswert, dass die betrachteten Steuerschemata für den Motorstart etwas vereinfacht sind. Sie berücksichtigen nicht das Vorhandensein verschiedener zusätzlicher Schutzvorrichtungen, Signalelemente. Darüber hinaus ist es in einigen Fällen möglich, die elektromagnetische Spule des Anlassers aus einer 380-V-Quelle zu speisen. In diesem Fall ist es möglich, nur zwei Phasen anzuschließen, z. B. A und B.

Steuerkreis mit Direktstart und Zeitfunktion

Der Motor wird wie gewohnt gestartet - mit einem Knopf, wonach die Spannung an die Starterspule angelegt wird, die den AD mit der Stromquelle verbindet. Die Besonderheit des Stromkreises ist wie folgt: Zusammen mit dem Schließen der Kontakte am Anlasser (KM) schließt einer seiner Kontakte in einem anderen Stromkreis (CT). Dadurch wird der Stromkreis geschlossen, in dem sich das Bremsschütz (KM1) befindet. Aber seine Operation wird in diesem Moment nicht ausgeführt, da sich der Öffnungskontakt KM davor befindet.

Zum Aussch alten gibt es eine weitere Taste, die den KM-Sch altkreis öffnet. Zu diesem Zeitpunkt ist das Gerät vom Wechselstromnetz getrennt. Gleichzeitig schließt jedoch der Kontakt, der sich im Bremsrelaiskreis befand, der zuvor als KM1 bezeichnet wurde, und der Stromkreis wird auch im Zeitrelais, das als KT bezeichnet wird, abgesch altet. Dies führt dazu, dass das Schütz KM1 in die Arbeit einbezogen wird. In diesem Fall ist dieUmsch alten des Motorsteuerkreises auf Gleichstrom. Das heißt, die Versorgungsspannung wird von einer eingebauten Quelle über einen Gleichrichter sowie einen Widerstand geliefert. All dies führt dazu, dass das Gerät eine dynamische Bremsung durchführt.

Die Arbeit des Programms endet jedoch nicht damit. Die Sch altung verfügt über ein Zeitrelais (CT), das sofort nach dem Trennen von der Stromversorgung mit dem Zählen der Bremszeit beginnt. Wenn die zum Abstellen des Motors vorgesehene Zeit abgelaufen ist, öffnet der CT seinen Kontakt, der im KM1-Kreis verfügbar ist, und sch altet sich aus, wodurch auch die Gleichstromversorgung des Motors unterbrochen wird. Erst danach erfolgt ein vollständiger Stillstand und es kann davon ausgegangen werden, dass der Motorsteuerkreis wieder in seine ursprüngliche Position zurückgekehrt ist.

Die Stärke der Bremsung kann durch die Stärke des Gleichstroms eingestellt werden, der durch den Widerstand fließt. Dazu müssen Sie in diesem Bereich den gewünschten Widerstand einstellen.

Schema für den Betrieb eines mehrtourigen Motors

Dieses Steuerschema kann die Möglichkeit bieten, zwei Motordrehzahlen zu erh alten. Dazu werden die Abschnitte der Statorhalbwicklungen zu einem Doppelstern oder zu einem Dreieck verbunden. Zusätzlich ist in einem solchen Fall auch die Möglichkeit des Reversierens vorgesehen. Um Fehlfunktionen des Motorsteuerungssystems zu vermeiden, befinden sich in einer so komplexen Sch altung zwei Thermorelais sowie eine Sicherung. Auf den Diagrammen sind sie normalerweise als KK1, KK1 bzw. FA gekennzeichnet.

Zunächst ist es möglich, den Rotor mit niedriger Drehzahl zu starten. Dazu sieht das Schema normalerweise voreine Taste mit der Bezeichnung SB4. Nach dem Drücken startet es mit einer niedrigen Frequenz. In diesem Fall wird der Stator des Geräts nach dem üblichen Dreiecksschema angeschlossen, und das vorhandene Relais schließt zwei Schütze und bereitet den Motor auf das Anschließen der Stromversorgung von der Quelle vor. Danach müssen Sie die Taste SB1 oder SB2 drücken, um die Drehrichtung zu bestimmen - "Vorwärts" bzw. "Zurück".

Wenn der Hochlauf auf niedrige Frequenzen abgeschlossen ist, wird es möglich, den Motor auf hohe Drehzahlen zu beschleunigen. Dazu wird die Taste SB5 gedrückt, die eines der Schütze vom Stromkreis trennt und das andere verbindet. Betrachten wir diese Aktion aus Sicht der Funktionsweise der Kette, dann wird ein Befehl gegeben, sich von einem Dreieck zu einem Doppelstern zu bewegen. Um die Arbeit vollständig zu stoppen, gibt es eine „Stop“-Taste, die auf den Diagrammen als SB3 gekennzeichnet ist.

Button post

Dieses Gerät ist zum Sch alten, dh Verbinden von Stromkreisen bestimmt, in denen Wechselstrom mit einer maximalen Spannung von 660 V und einer Frequenz von 50 oder 60 Hz fließt. Der Betrieb solcher Geräte in Netzen mit Gleichstrom ist möglich, allerdings ist dann die maximale Betriebsspannung auf 440 V begrenzt. Es kann sogar als Bedienpanel verwendet werden.

Ein normaler Button-Post hat die folgenden Designmerkmale:

• Jede seiner Tasten ist entriegelt.
• Es gibt eine "Start"-Taste, die meistens nicht nur grüne Farbe hat, sondern auch normal verdrahtete Kontakte. Einige Modelle haben sogar eine Hintergrundbeleuchtung, die sich beim Drücken einsch altet. Zweck - Einführung in die Arbeit eines beliebigen Mechanismus.
• "Stop" ist die rot gefärbte Sch altfläche (meistens). Es befindet sich an geschlossenen Kontakten und sein Hauptzweck besteht darin, jedes Gerät von der Stromquelle zu trennen, um seinen Betrieb zu stoppen.
• Der Unterschied zwischen einigen Geräten ist das Material, aus dem der Rahmen hergestellt wird. Es kann aus Metall oder Kunststoff bestehen. Dabei spielt das Gehäuse eine wichtige Rolle, da es je nach Material einen gewissen Schutzgrad hat.

Hauptvorteile

Zu den Hauptvorteilen solcher Geräte gehören die folgenden:

• komplettes Set dieses Geräts ist möglicherweise nicht immer Standard, es kann nach Kundenwunsch angepasst werden;
• Körper besteht normalerweise aus nicht brennbarem, feuerfestem Kunststoff oder Metall;
• es gibt eine gute Abdichtung, die durch das Vorhandensein einer Gummidichtung zwischen der Abdeckung und den Kontakten im Inneren erreicht wird;
• das Siegel für diesen Knopfpfosten ist gut vor aggressiven Umwelteinflüssen geschützt;
• an der Seite befindet sich ein zusätzliches Loch zum bequemen Einführen des gewünschten Kabels;
• alle am Pfosten erhältlichen Verbindungselemente sind aus hochfestem Edelstahl.

Beitragstyp

Es gibt drei Arten des Fastens - PKE, PKT und PKU. Die erste wird normalerweise verwendet, um mit Maschinen zu arbeitenHolzbearbeitung für den industriellen oder privaten Gebrauch. PKU wird in der Industrie verwendet, jedoch nur in solchen Einrichtungen, in denen keine Explosionsgefahr besteht und die Staub- und Gaskonzentration nicht über das Niveau ansteigt, das das Gerät deaktivieren kann. PKT sind genau die Pfosten, die in Steuerkreisen für Drehstrom-Asynchronmotoren mit Käfigläufer sowie andere Motoren elektrischer Art verwendet werden können. Darüber hinaus werden sie auch häufig zur Steuerung von Geräten wie Laufkränen, Laufkränen und anderen Geräten zum Heben schwerer Lasten verwendet.