Circuit de control del motor. Motors asíncrons trifàsics amb rotor de gàbia d'esquirol. Botó de publicació

2024 Autora: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificació: 2023-12-17 10:21

Avui en dia, els circuits de control de relé-contactor s'utilitzen amb més freqüència. En aquests sistemes, els dispositius principals són els arrencadors i els relés electromagnètics. A més, un dispositiu com ara un motor asíncron trifàsic amb un rotor de gàbia d'esquirol s'utilitza més sovint com a accionament per a màquines-eina i altres instal·lacions.

Descripció dels motors

Aquest tipus de unitats s'han utilitzat activament perquè són fàcils d'utilitzar, mantenir, reparar i instal·lar. Només tenen un greu inconvenient, que és que el corrent d'arrencada supera el corrent nominal en unes 5-7 vegades, i tampoc no hi ha manera de canviar sense problemes la velocitat del rotor mitjançant mètodes de control senzills.

Aquest tipus de màquines es van començar a utilitzar activament a causa del fet que aparells com els convertidors de freqüència es van començar a introduir activament a les instal·lacions elèctriques. Un altre avantatge important d'un motor asíncron amb corrent trifàsic i en curtcircuitrotor, ja que té un esquema bastant senzill per connectar-se a la xarxa. Per activar-lo, només cal aplicar una tensió trifàsica a l'estator i el dispositiu s'iniciarà immediatament. En els esquemes de control més senzills, s'utilitza un dispositiu com un interruptor per lots o un interruptor de ganivet trifàsic per iniciar-lo. Tanmateix, aquests dispositius, malgrat la seva senzillesa i facilitat d'ús, són elements de control manual.

Això és un desavantatge enorme, ja que en els esquemes de la majoria d'instal·lacions és necessari utilitzar el circuit de commutació del motor en mode automàtic. També cal preveure un canvi automàtic del sentit de gir del rotor del motor, és a dir, el seu revés i l'ordre en què es posen en funcionament diversos motors.

Esquemes bàsics de cablejat

Per oferir totes les funcions necessàries que s'han descrit anteriorment, cal utilitzar els modes de funcionament automàtic, i no els controls manuals de la unitat. No obstant això, és just dir que algunes màquines de tall de metalls més antigues encara utilitzen interruptors de pila per canviar el nombre de parells de pols o per invertir.

És possible utilitzar no només interruptors per lots, sinó també interruptors de ganivet als circuits de connexió de motors asíncrons (IM), però només realitzen una funció: connectar el circuit a la font d'alimentació. Totes les altres operacions que proporciona el circuit de control del motor es realitzen sota la guia d'un arrancador electromagnètic.

QuanLa connexió del circuit HELL amb un rotor de gàbia d'esquirol mitjançant aquest tipus d'arrencada proporciona no només un mode de control convenient, sinó que també crea una protecció zero. Molt sovint, s'utilitzen tres mètodes de commutació com a circuits de control del motor en màquines-eina, instal·lacions i altres màquines:

• el primer esquema s'utilitza per controlar un motor no reversible, utilitza només un motor d'arrencada de tipus electromagnètic i dos botons: "Inici" i "Aturar";
• el segon circuit de control de motor de tipus inversor preveu l'ús de tres botons i dos arrencadors de tipus convencional o un de tipus inversor;
• el tercer esquema de control difereix de l'anterior només perquè dos dels tres botons de control tenen contactes aparellats.

Circuit amb arrencador de tipus electromagnètic

L'arrencada d'un motor asíncron en aquest esquema de connexió es realitza prement el botó corresponent. Quan es prem, s'aplica a la bobina d'arrencada un corrent amb una tensió de 220 V. L'arrencada té una part mòbil que, quan s'aplica tensió, s'atreu a l'estacionària, per la qual cosa es tanquen els contactes del dispositiu.. Aquests contactes d'alimentació proporcionen la tensió d'entrada al motor. Paral·lelament a aquest procés, també es tanca el contacte de bloqueig. La seva inclusió es realitza paral·lelament al botó "Inici". És a causa d'aquesta funció que quan es deixa anar el botó, la bobina encara està activada i continua alimentant el motor per mantenir-lo en marxa.

Si per qualsevol motiu durant l'arrencada del motor d'inducció, és a dirquan premeu "Inici", el contacte de bloqueig no es tancaria o, per exemple, no estarà absent, i immediatament quan s'alliberés, el corrent deixaria de subministrar-se a la bobina, els contactes de potència de l'arrencada s'obririen i el motor s'aturaria immediatament.. Aquest mode de funcionament s'anomena "s alt". Es produeix, per exemple, quan es fa servir una grua de biga.

Per aturar un motor asíncron trifàsic amb un rotor de gàbia d'esquirol, heu de prémer el botó "Aturar". El principi de funcionament en aquest cas és bastant simple i es basa en el fet que en prémer el botó es crea una interrupció en el circuit, desconnectant els contactes d'alimentació de l'arrencada i aturant així el motor. Si la tensió de la font d'alimentació desapareix durant el funcionament, el motor també s'aturarà, ja que aquest defecte equival a prémer "Aturar" i crear una interrupció en el circuit del dispositiu.

Després que el dispositiu s'hagi aturat per un tall de corrent o una fallada de corrent, només es pot reiniciar amb un botó. Això és el que s'anomena protecció zero als circuits de control del motor. Si en comptes d'un motor d'arrencada s'ha instal·lat aquí un interruptor o un interruptor de ganivet, si la tensió torna a aparèixer a la font, el motor s'engegaria automàticament i continuarà funcionant. Això es considera insegur per al personal de manteniment.

Utilitzar dos iniciadors en un dispositiu de marxa enrere

Aquest tipus de circuit de control de motor asíncron, de fet, funciona de la mateixa manera que l'anterior. La principal diferència aquí ésque sigui possible, si cal, canviar el sentit de gir del rotor. Per fer-ho, cal canviar les fases de funcionament disponibles al bobinat de l'estator. Per exemple, si premeu el botó "Inici" KM1, l'ordre de les fases de treball serà A-B-C. Si engegueu el dispositiu des del segon botó, és a dir, des del KM2, l'ordre de les fases de funcionament canviarà al contrari, és a dir, C-B-A.

Així, resulta que per controlar un motor asíncron amb un circuit d'aquest tipus calen dos botons "Arrencada", un botó "Aturar" i dos arrencadors.

Quan premeu el primer botó, que normalment es coneix com SB2 al diagrama, el primer contactor s'encén i el rotor girarà en una direcció. Si és necessari canviar el sentit de gir al contrari, cal prémer "Aturar", després de la qual cosa s'engega el motor prement el botó SB3 i engegant el segon contactor. En altres paraules, per utilitzar aquest esquema, cal una pressió intermèdia sobre el botó d'aturada.

Com que es fa més difícil controlar el funcionament del motor amb aquest esquema, cal una protecció addicional. En aquest cas, estem parlant del funcionament dels contactes normalment tancats (NC) a l'arrencada. Són necessaris per proporcionar protecció contra la pressió simultània dels dos botons "Inici". Premer-los sense parar provocarà un curtcircuit. En aquest cas, els contactes addicionals impedeixen la inclusió simultània d'ambdósentrants. Això es deu al fet que quan es premeu simultàniament, un d'ells s'activarà un segon més tard que el segon. Durant aquest temps, el primer contactor tindrà temps per obrir els seus contactes.

El desavantatge de controlar un motor elèctric amb aquest circuit és que els arrencadors han de tenir un gran nombre de contactes o accessoris de contacte. Qualsevol d'aquestes dues opcions no només complica tot el disseny elèctric, sinó que també augmenta el cost del seu muntatge.

Tercer tipus d'esquema de control

La principal diferència entre aquest esquema del sistema de control del motor i l'anterior és que en el circuit de cadascun dels contactors, a més del botó comú "Stop", hi ha dos contactes més. Si considerem el primer contactor, al seu circuit hi ha un contacte addicional; SB2 és un contacte normalment obert (fer) i SB3 té un contacte normalment tancat (ruptura). Si tenim en compte l'esquema de connexió del segon arrancador electromagnètic, aleshores el seu botó "Inici" tindrà els mateixos contactes, però situat al contrari del primer.

Així s'ha pogut assegurar que en prémer una d'elles amb el motor en marxa s'obri el circuit ja en funcionament, i l' altre, per contra, es tanca. Aquest tipus de connexió té diversos avantatges. En primer lloc, aquest circuit no necessita protecció contra l'encesa simultània, la qual cosa significa que no calen contactes addicionals. En segon lloc, és possible fer marxa enrere sense pressionar intermèdia"Atura". Amb aquesta connexió, aquest contactor només s'utilitza per aturar completament el funcionament de l'INFERN.

Val la pena assenyalar que els esquemes de control d'arrencada del motor considerats estan una mica simplificats. No tenen en compte la presència de diversos dispositius de protecció addicionals, elements de senyalització. A més, en alguns casos és possible alimentar la bobina electromagnètica de l'arrencada des d'una font de 380 V. En aquest cas, només es pot connectar des de dues fases, per exemple A i B.

Circuit de control amb inici directe i funció de cronometratge

El motor s'engega com de costum, amb un botó, després del qual s'aplicarà la tensió a la bobina d'arrencada, que connectarà l'AD a la font d'alimentació. La peculiaritat del circuit és la següent: juntament amb el tancament dels contactes a l'arrencada (KM), un dels seus contactes es tancarà en un altre circuit (CT). Per això, el circuit està tancat, en el qual es troba el contactor de frenada (KM1). Però el seu funcionament en aquest moment no es porta a terme, ja que el contacte d'obertura KM es troba davant seu.

Per apagar, hi ha un altre botó que obre el circuit KM. En aquest moment, el dispositiu està desconnectat de la xarxa de CA. Tanmateix, al mateix temps, es tanca el contacte, que es trobava al circuit del relé de frenada, que abans es coneixia com a KM1, i el circuit també s'apaga al relé de temps, que es designa com a KT. Això és el que porta al fet que el contactor KM1 estigui inclòs a l'obra. En aquest cas, elcommutació del circuit de control del motor a corrent continu. És a dir, la tensió d'alimentació es subministra des d'una font integrada mitjançant un rectificador, així com una resistència. Tot això porta al fet que la unitat realitza una frenada dinàmica.

No obstant això, el treball de l'esquema no s'acaba aquí. El circuit té un relé de temps (TC), que comença a comptar el temps de frenada immediatament després de desconnectar-lo de la font d'alimentació. Quan transcorre el temps assignat per apagar el motor, el TC obre el seu contacte, que està disponible al circuit KM1, s'apaga, de manera que també s'atura el subministrament de corrent continu al motor. Només després d'això es produeix una aturada completa i es pot considerar que el circuit de control del motor ha tornat a la seva posició original.

Pel que fa a la intensitat de frenada, es pot ajustar per la força del corrent continu que segueix a través de la resistència. Per fer-ho, heu d'establir la resistència necessària en aquesta àrea.

Esquema per al funcionament d'un motor de diverses velocitats

Aquest esquema de control pot proporcionar la possibilitat d'obtenir dues velocitats de motor. Per fer-ho, les seccions dels semibobinats de l'estator es connecten a una estrella doble o a un triangle. A més, en aquest cas, també es preveu la possibilitat de fer marxa enrere. Per evitar el mal funcionament del sistema de control del motor, en un circuit tan complex hi ha dos relés tèrmics, així com un fusible. Als diagrames, solen estar marcats com a KK1, KK1 i FA, respectivament.

Inicialment és possible arrencar el rotor a baixes RPM. Per fer-ho, l'esquema sol oferirun botó que té l'etiqueta SB4. Després de prémer-lo, comença a baixa freqüència. En aquest cas, l'estator del dispositiu està connectat segons l'esquema de triangle habitual i el relé existent tanca dos contactors i prepara el motor per connectar l'energia de la font. Després d'això, heu de prémer el botó SB1 o SB2 per determinar la direcció de gir: "Endavant" o "Enrere", respectivament.

Quan s'ha completat l'acceleració a les freqüències baixes, és possible accelerar el motor a altes velocitats. Per fer-ho, es prem el botó SB5, que desconnecta un dels contactors del circuit i connecta l' altre. Si considerem aquesta acció des del punt de vista del funcionament de la cadena, aleshores es dóna una ordre per passar d'un triangle a una estrella doble. Per aturar completament el treball, hi ha un botó "Aturar", que està marcat als diagrames com a SB3.

Publicació del botó

Aquest equip està pensat per a la commutació, és a dir, connectar circuits en els quals circula corrent altern amb una tensió màxima de 660 V i una freqüència de 50 o 60 Hz. És possible fer funcionar aquests dispositius en xarxes amb corrent continu, però aleshores la tensió de funcionament màxima es limita a 440 V. Fins i tot es pot utilitzar com a panell de control.

Una publicació amb un botó normal té les següents característiques de disseny:

• Cadascun dels seus botons està desbloquejat.
• Hi ha un botó "Inici", que la majoria de vegades no només té color verd, sinó també contactes de tipus normalitzat. Alguns models fins i tot tenen una il·luminació de fons que s'encén quan es prem. Finalitat: introducció al treball de qualsevol mecanisme.
• "Atura" és el botó de color vermell (la majoria de vegades). Es troba en contactes tancats i la seva finalitat principal és desconnectar qualsevol dispositiu de la font d'alimentació per tal d'aturar el seu funcionament.
• La diferència entre alguns dispositius és el material utilitzat per fer el marc. Pot ser de metall o plàstic. En aquest cas, la funda juga un paper important, ja que té un cert grau de protecció segons el material.

Avantatges clau

Entre els principals avantatges d'aquests dispositius hi ha els següents:

• el conjunt complet d'aquest dispositiu pot no ser sempre estàndard, es pot ajustar segons els desitjos del client;
• el cos sol estar fet de plàstic o metall refractari no inflamable;
• hi ha un bon segellat, que s'aconsegueix gràcies a la presència d'una junta de goma entre la coberta i els contactes a l'interior;
• el segell d'aquesta publicació del botó està ben protegit de qualsevol factor ambiental agressiu;
• hi ha un forat addicional al costat per facilitar la inserció del cable desitjat;
• tots els elements de fixació disponibles al pal estan fets d'acer inoxidable d' alta resistència.

Tipus de publicació

Hi ha tres tipus de dejuni: PKE, PKT i PKU. El primer s'acostuma a utilitzar per treballar amb màquines perfusteria per a ús industrial o domèstic. La PKU s'utilitza a la indústria, però només a aquelles instal·lacions on no hi ha perill d'explosió i la concentració de pols i gas no s'eleva per sobre del nivell que pot desactivar el dispositiu. Els PKT són exactament aquells pals que es poden utilitzar en circuits de control de motors asíncrons trifàsics amb rotor de gàbia d'esquirol, així com altres motors de tipus elèctric. A més, també s'utilitzen àmpliament per controlar equips com ara ponts grues, ponts grues i altres dispositius dissenyats per aixecar càrregues pesades.