Управљачка кола мотора у функцији времена

Ова врста управљања се користи када се сва пребацивања у електричном колу електромотора одвијају у одређеним тренуцима времена, на пример, када се аутоматизује процес покретања електромотора без праћења брзине или струје. Трајање интервала је одређено и може се подесити подешавањима временског релеја.

Контрола времена је добила највеће ширење у индустрији због једноставности и поузданости масовне производње електромагнетних и електронских временских релеја.

Дакле, са сл. 1, а и б, може се видети да се затварањем контакта К линијског контактора у коло арматуре укључује цео отпор реостата, једнак Р1 + Р2 + Р3, и укључивањем делова стартног отпора. може настати у одређеним временским интервалима т1, т2 и т3 при одређеним брзинама мотора н1, н2, н3 и када ударна струја падне на задату вредност И2. Временски интервали се бирају тако да са сваким следећим кратким спојем отпора струја мотора не прелази дозвољени И1.

Како мотор убрзава од н = 0 до н1, струја се смањује на И2 као резултат повећања задње електромоторне силе. Након временског интервала т1, контакт К1 се затвара, отпор ранжирања Р1, што доводи до смањења отпора реостата на Р2 + Р3, новог повећања струје на И1 итд. На крају старта, мотор убрзава до називне брзине, стартни реостат се потпуно уклања.

Пиринач. 1. Контролна кола мотора као функција времена: а — реостат за покретање ДЦ мотора, б — дијаграм покретања

Размотрите неке управљачке кругове мотора као функцију времена.

Код управљања асинхроним мотором са намотаним ротором (слика 2) зависно од времена, временско кашњење потребно за кратки спој појединих корака стартног реостата обезбеђују временски релеји са клатном, чији је број једнак броју степенице. Шема функционише на следећи начин.

Пиринач. 2. Управљачко коло у функцији времена асинхроног мотора са намотаним ротором

Када кликнете на дугме СБ1 прима напајање на завојницу контактора на линији КМ, која повезује статор мотора са мрежом. Истовремено, излазни реостат је у потпуности уведен. Заједно са контактором се укључује временски релеј КТ1, који након одређеног временског интервала затвара контакт у колу намотаја контактора КМ1.

Контактор ради и затвара први део реостата за покретање ротора. Истовремено се укључује временски релеј КТ2, који са закашњењем затвара своје контакте и укључује калем КМ2 и временски релеј КТЗ. Контакти контактора КМ2 кратко спајају другу фазу КМ2 стартног реостата.Поред тога, са временским кашњењем, активира се контакт КТЗ релеја, укључивањем намотаја КМЗ, што чини кратки спој последње фазе стартног реостата КМЗ, а мотор наставља да ради у будућности, као и код ротор веверице.

Мотор се зауставља притиском на дугме СБ, а у случају преоптерећења мотор се искључује отпуштањем прекидача КФ. Ово искључује линијски контактор, његов помоћни контакт КМ и све контакторе за убрзање и временске релеје без временског одлагања. Ланац је спреман за следећи циклус.

За покретање празног хода индукционог мотора повећане снаге са пребацивањем намотаја статора са звезде на трокут, можете користити дијаграм на сл. 3. Пребацивање у овом колу се врши аутоматски у функцији времена.Притиском на дугме СБ2 намотај статора се спаја на мрежу преко контактора КМ. Истовремено, временски релеј КТ и калем КИ су повезани на мрежу, који повезује намотај статора са звездом помоћу три контакта у струјном колу.

Пиринач. 3. Управљачко коло као функција времена асинхроног мотора преласком са И на Δ

Мотор се покреће и убрзава при смањеном напону. Након унапред одређеног временског интервала, КТ релеј искључује КИ контактор и укључује калем КΔ контактора који повезује намотај статора са троугао. Пошто у колу завојнице К∆ постоји помоћни контакт КИ, до затварања контактора К∆ не може доћи пре затварања контактора КМИ.

Постепено покретање вишебрзинских асинхроних мотора је економичније и врши се у функцији времена.Хајде да размотримо пример корак-по-корак покретања двобрзинског мотора са једним намотајем (слика 4). Намотај статора иде од троугла до двоструке звезде двоструком брзином.

Пиринач. 4. Управљачки круг као функција времена покретања корака индукционог мотора

Мотор се укључује контактором КМ на први степен брзине, а контакторима КМ2 и КМ1 на други. За укључивање мотора на прву брзину, притиском на дугме СБ2 укључује се намотај контактора КМ и његови контакти за напајање КМ у главном колу. Намотај статора повезан са делта спојен је на мрежу. Намотај временског релеја КТ је под напоном, а његов контакт за затварање (у колу намотаја КМ) је затворен.

Корак по корак покретање мотора при другој брзини ротације врши се помоћу средњег релеја К, чији је круг затворен дугметом за покретање СБ3. Контакти за затварање К заобилазе два стартна дугмета, а контакт за отварање К искључује напон КТ временског релеја. Контакт за затварање КТ у колу завојнице КМ се искључује са повратним кашњењем, због чега се калем КМ у првом периоду покретања испоставља да је затворен и мотор се укључује при првој брзини.

Отвара се контакт КМ блока у колу калемова КМ2 и КМ1. Ови калемови су такође искључени са отвореног контакта КТ, који касни при повратку. Након одређеног временског периода, контакт за затварање КТ ће искључити калем КМ, а његов контакт отварања ће укључити калемове контактора друге брзине ротације КМ1 и КМ2. Њихови главни контакти у кругу напајања ће пребацити намотај статора на двоструку звезду и спојити га на мрежу.

Стога, мотор прво убрзава у прву брзину, а затим аутоматски прелази у другу брзину. Имајте на уму да се прелиминарно повезивање намотаја статора на двоструку звијезду и његово накнадно укључивање у мрежу врши прво укључивањем два затворна контакта напајања КМ2, а затим три главна контакта за затварање КМ1. Такав склопни редослед се постиже чињеницом да је калем КМ1 повезан на напон преко контакта блока за затварање КМ2. Мотор се зауставља притиском на дугме «Стоп», означено на дијаграму словом СБ1.

На сл. Слика 5 приказује дијаграм аутоматског покретања паралелно побуђеног ДЦ мотора у функцији времена. Затварањем КФ прекидача мотор се припрема за покретање. Струја тече кроз коло које се састоји од намотаја временског релеја КТ1, арматуре мотора М и два степена стартног реостата Р1 + Р2.

Пиринач. 5. Управљачко коло у функцији времена побуђеног мотора једносмерне струје

Због великог отпора намотаја релеја КТ1, струја у овом колу је веома мала и нема утицаја на мотор, али се сам релеј активира и његов отворени контакт у колу контактора КМ1 се отвара. У калему другог временског релеја КТ2, спојеног паралелно са отпором Р1, рачва се тако мала струја да се не може укључити. ЛМ намотај поља мотора се такође укључује.

Мотор се покреће притиском на дугме СБ2.Истовремено се укључује контактор КМ и његов контакт у арматурном колу мотора. Велика стартна струја је ограничена са два степена реостата Р1 и Р2.Део ове струје се грана у калем КТ2 релеја и када се активира отвара свој КТ2 контакт у кругу контактора КМ2. Истовремено са затварањем арматурног кола М, радни контакт контактора КМ кратко спаја калем релеја КТ1.

Након одређеног временског интервала када се релеј врати, КТ1 ће затворити свој КТ1 контакт у кругу контактора КМ1. Овај контактор са својим радним контактом КМ1 ће кратко спојити први степен Р1 стартног реостата и намотај временског релеја КТ2. Са повратним кашњењем, његови радни контакти КТ2 ће укључити контактор КМ2, који ће својим радним контактима КМ2 кратко спојити други степен Р2 стартног реостата. Ово завршава покретање мотора.

Када се притисне дугме СБ1, КМ контактор ће се искључити и искључити свој главни контакт у колу арматуре. Арматура остаје под напоном, али се испоставља да је повезана у серију са релејним намотајем КТ1, због чега кроз њу тече мала струја. Релеј КТ1 ће радити, отворити свој контакт у кругу контактора КМ1 и КМ2, они ће се искључити и отворити своје контакте, краткоспојне отпоре Р1 и Р2. Мотор ће се зауставити, али његов намотај поља остаје повезан са мрежом и тако је мотор припремљен за следећи старт. Потпуно гашење мотора се врши искључивањем аутоматског улазног прекидача ББ.

Динамичко кочење мотора се такође врши у функцији времена. За динамичко кочење, на пример, индукциони мотор, намотај статора је искључен из мреже наизменичне струје и, према једној од шема приказаних у табели 1, повезан је са извором једносмерне струје.У шумарству и дрвопрерађивачкој индустрији једносмерна струја се добија из специјалних полупроводничких исправљача. У овом случају нема потребе за посебним извором једносмерне струје.

Када се намотај статора укључи према једној од шема (види табелу 1), у намотају до исправљача ствара се стационарно магнетно поље. У стационарном пољу, ротор мотора наставља да се ротира по инерцији. У овом случају ће се у ротору мотора створити наизменични ЕМФ и струја, који ће побудити наизменично магнетно поље. Променљиво магнетно поље ротора при интеракцији са стационарним пољем статора ствара кочни момент. У овом случају, ускладиштена кинетичка енергија из ротора и погона се претвара у електричну енергију у круговима ротора, а ова друга у топлоту.

Топлотна енергија се расипа из круга ротора у околину. Топлота произведена у ротору ће загрејати мотор. Количина ослобођене топлоте зависи од струје у намотају статора када се напаја једносмерном струјом. У зависности од усвојене шеме за укључивање намотаја статора када се напаја једносмерном струјом, однос струје и фазне струје статора ће бити другачији. Односи ових струја за различите склопне шеме су приказани у табели. 1

Динамички кочни круг индукционог мотора приказан је на сл. 6.

Пиринач. 6. Шема динамичког кочења асинхроног мотора

Притиском на дугме за покретање СБ1, КМ линијски контактор укључује мотор на мрежу наизменичне струје, његов контакт за затварање блока пребацује КМ калем на само-напајање.Контакт отварања КМ искључује струјни круг кочионог контактора КМ1 и временског релеја КТ. Када се притисне дугме СБ, КМ линијски контактор је без напона и коло завојнице КМ1 контактора ће бити под напоном.

Контактор КМ1 укључује своје контакте КМ1 у круг трансформатора Т и исправљача В, због чега ће се намотај статора напајати једносмерном струјом. Да би се спречило насумично независно укључивање линијског контактора, контакт отварања блока КМ1 је повезан серијски са његовим калемом КМ.Истовремено са кочионим контактором се укључује и временски релеј КТ који је конфигурисан тако да његов отворени контакт КТ искључити калем КМ1 и временски релеј након одређеног временског интервала. Подешавање временског релеја КТ се бира тако да време активирања релеја ткт буде једнако збиру времена успоравања мотора тТ и исправног времена искључења контактора КМ1.