Avtosfera76.ru

Авто Сфера №76
13 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое прямой пуск двигателя

Способы пуска электродвигателей

Содержание

  1. Прямой пуск
  2. Пуск «звезда — треугольник»
  3. Сравнение DOL и пуска «звезда — треугольник»
  4. Пуск через автотрансформатор
  5. Плавный пуск
  6. Пуск с помощью преобразователя частоты
  7. Пусковые периоды

Источник статьи Книга «Электродвигатели» — результат совместной работы специалистов GRUNDFOS. (www.grundfos.com). В ней подробно рассмотрены основные элементы электродвигателя, принципы его работы, стандарты, способы защиты и вопросы технического обслуживания.

В настоящее время используются различные способы пуска электродвигателей. Современные энергоэффективные двигатели, имеющие более высокие пусковые токи, заставляют уделять большее внимание способам пуска.

Когда на электродвигатель подается напряжение, возникает скачок тока, который называют пусковым током или током при заторможенном роторе. Пусковой ток обычно превышает номинальный в 5-10 раз, но действует кратковременно. После разгона электродвигателя ток падает до минимального.

В соответствии с местными нормами и правилами, для того чтобы снизить пусковой ток, используются различные способы пуска. Вместе с этим необходимо принять ряд мер по стабилизации напряжения питания.

Пусковой ток понижается с разгоном электродвигателя до номинальной частоты вращения

Серия БиСТАРТ 2.0-Р (БСТ2-Рxx-xx) — реверсивные бесконтактные пускатели и устройства плавного пуска | до 11 кВт

Мощность: 0.1..11 кВт

Сеть: 3×380В

Управление: 380В, 220В, 110В,

24В..48В, сухой контакт

Инструкции:

БСТ2-Р3 — 3ф, прямой пуск+ защита двигателя

БСТ2-Р4 — 3ф, плавный пуск/торможение+защита двигателя

БСТ2-РК4 — модели для кранов (перемещение)

БСТ2-РВ4 — модели для кранов (подъем)

Также
рекомендуем:

Реверсивные устройства плавного пуска
для электродвигателей до 55 кВт

Краткое описание

Производитель: НПФ «Битек»

БиСТАРТ 2.0-Р (модели БСТ2-Рxx-xx) — реверсивные бесконтактные пускатели и устройства плавного пуска, предназначенные в зависимости от модификации для прямого пуска (без снижения пускового момента) или плавного пуска (с нарастанием пускового момента) 3-фазных электродвигателей мощностью до 11 кВт.

Полностью бесконтактная коммутация по 3-м фазам обеспечивает:

  • отсутствие искрения, электрического и механического износа;
  • многолетнюю эксплуатацию с частыми пусками,
  • минимальную задержку коммутации ( прямым пуском без защит.
    БСТ2-Р3 — 3-фазные с прямым пуском + защита/диагностика.
    БСТ2-Р4 — 3-фазные с плавным пуском/DC-торможением/остановом+ защита/диагностика.
    БСТ2-РК4 — модификация БСТ2-Р4 с реле управления тормозом (для приводов перемещения кранов)
    БСТ2-РВ4 — модификация БСТ2-Р4 для приводов подъема кранов (с функцией быстрого нарастания напряжения)

Модификации для кранов БСТ2-РК4 и БСТ2-РВ4 являются аналогами моделей серии БиСТАРТ-Р (БСТ-xxР/380-xxК и БСТ-xxР/380xxВ). Всю информацию о применении на кранах можно получить на странице серии БиСТАРТ-Р и в статье о применении для кранов.

Структура условного обозначения

Модели для 3-фазных электродвигателей

БЕЗ ФУНКЦИЙ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
Мощность
ЭД, кВт
Ток, АНапряжение
управления, В
БСТ2-Р1x-xx
прямой пуск
(для режима ПВ 100%)
БСТ2-Р1x-Иxx
прямой пуск
(для режима ПВ 25%)
Габариты, мм
ВxШxГ
до 5.512Цифра вместо «x» в названии:
— 220..380В
2 — 24..48В
БСТ2-Р1x-12
БСТ2-Р1x-И16
200x123x103
7.516БСТ2-Р1x-16

200x133x139 (200x123x103 для БСТ2-Р1x-Иxx)
1124БСТ2-Р1x-24
БСТ2-Р1x-И24
С ФУНКЦИЯМИ ЗАЩИТЫ / ДИАГНОСТИКИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
Мощность
ЭД, кВт
Ток, АНапряжение
управления, В
БСТ2-Р3
прямой пуск + защита двигателя
БСТ2-Р4
плавный пуск,
DC-торможение,
плавный останов,
защита двигателя
Габариты, мм
ВxШxГ
1.13Цифра вместо «x» в названии:
— 220..380В
1 — 110..127В
2 — 24..48В
3 — ИП 24В (сухой контакт)
БСТ2-Р3x-03
БСТ2-Р4x-03
200x123x103


2.26БСТ2-Р3x-06
БСТ2-Р4x-06
5.512БСТ2-Р3x-12
БСТ2-Р4x-12
7.516БСТ2-Р3x-16
БСТ2-Р4x-16
200x133x139
1124БСТ2-Р3x-24
БСТ2-Р4x-24
МОДИФИКАЦИИ ДЛЯ КРАНОВ/КРАН-БАЛОК (ПЕРЕМЕЩЕНИЕ, ПОДЪЕМ)
Мощность
ЭД, кВт
Ток, АНапряжение
управления, В
БСТ2-РК4
(для перемещения)

плавный пуск,
DC-торможение,
защита двигателя,
реле управления тормозом
БСТ2-РВ4
(для подъема)

плавный пуск с быстрым нарастанием напряжения,
защита двигателя, реле управления тормозом
Габариты, мм
ВxШxГ
1.13Цифра вместо «x» в названии:
— 220..380В
2 — 24..48В
БСТ2-РК4x-03
БСТ2-РВ4x-03
200x123x103
2.26БСТ2-РК4x-06
БСТ2-РВ4x-06
5.512БСТ2-РК4x-12
БСТ2-РВ4x-12
7.516БСТ2-РК4x-16
БСТ2-РВ4x-16
200x133x139
1124БСТ2-РК4x-24
БСТ2-РВ4x-24

Применение

  • крановое и поъемно-транспортное оборудование;
  • запорно-регулирующая арматура;
  • рельсовые тележки;
  • реверсивные конвейеры;
  • станочное оборудование;
  • рольганги прессы и др.;

Преимущества

  • Реверсивное управление по 3-м фазам;
  • Бесконтактная коммутация;
  • Все варианты напряжения управления от 24В до 380В;
  • Минимальная задержка пуска;
  • Контроль подключения фаз сети и электродвигателя;
  • В моделях БСТ2-РК4 реле управления тормозом коммутирует катушки 380В.

Возможности многофункциональных моделей БСТ2-Р4

  • 2 режима пуска в в БСТ-Р4 (прямой, ограничение/нарастание тока);
  • Функция динамического торможения (DC-торможение) с ограничением тока (для механизмов с длинным выбегом);
  • Функция плавной остановки со снижением напряжения (для механизмов с резкой остановкой — червячный редуктор, встроенный тормоз);
  • Комплексная электронная защита (обрыв фазы, перегрузка, чередование фаз и др.) с индикацией кодов ошибок;
  • Функция индикации тока электродвигателя (в диапазоне от 0 до 159%);
  • Функция истории ошибок (индикация кодов 8 последних ошибок).

Возможности моделей для кранов/кран-балок БСТ2-РК4 и БСТ2-РВ4

Модификации для кранов БСТ2-РК4 и БСТ2-РВ4 являются аналогами моделей серии БиСТАРТ-Р (БСТ-xxР/380-xxК и БСТ-xxР/380xxВ). Всю информацию о применении на кранах можно получить на странице серии БиСТАРТ-Р и в статье о применении для кранов.

Для маломощных талей и кран-балок (грузоподъемность до 2 тонн) в качестве бюджетного решения могут применяться нереверивные устройства МСТ-Н29 серии МикроСТАРТ-Н, которые работают как приставка к существующему магнитному реверсивному пускателю.

ДОСТАВКА: БЕСПЛАТНАЯ ДОСТАВКА ДО ТЕРМИНАЛА ДЕЛОВЫЕ ЛИНИИ ИЛИ ТК КИТ В ЕКАТЕРИНБУРГЕ

ГАРАНТИЯ: 2 ГОДА

Двигатели с глубоким пазом

Двигатели с глубоким пазом имеют узкие и высокие стержни, уложенные в соответствующего сечения пазы ротора (рис. 38, б). В глубоком пазу отдельные элементы стержня по его высоте сцеплены с разным потоком рассеяния, что приводит к вытеснению тока из нижней в верхнюю часть стержня (рис. 38, в). Вытеснение тока тем эффективнее, чем больше частота в роторе. В момент пуска двигателя частота в роторе равна частоте сети. Поэтому вследствие вытеснения ток будет протекать, главным образом в верхней части стержня. В этом случае активно используют лишь часть поперечного сечения стержня, активное сопротивление роторной обмотки возрастает, что равноценно введению сопротивления в цепь ротора в фазном двигателе. По этой причине уменьшается пусковой ток и увеличивается пусковой момент. По мере раскручивания ротора частота уменьшается, вытеснение тока ослабевает, он начинает протекать по все большему сечению стержня, что эквивалентно уменьшению активного сопротивления роторной цепи, как это бывает при выведении сопротивления пускового реостата е фазном двигателе. В рабочем режиме, когда частота в роторе равна нескольким герцам, вытеснение тока практически отсутствует и двигатель работает как обычный короткозамкнутый.
Пусковые свойства глубокопазных двигателей несколько хуже, чем двухклеточных: при одинаковой кратности пускового тока кратность пускового момента глубокопазного двигателя меньше, чем двухклеточного.
Двигатели с улучшенными пусковыми свойствами имеют и недостатки: пониженные cos φ и перегрузочная способность из-за большей индуктивности роторной обмотки; пониженный к. п. д. из-за большого активного сопротивления роторной обмотки.

Реостатный пуск

Метод пригоден для запуска оборудования большой мощности. Процесс осуществляется следующим образом:

  1. Из провода, разделенного на секции и имеющего высокое удельное сопротивление, изготавливается реостат.
  2. Устанавливается ток возбуждения на уровне номинального значения.
  3. Во время запуска последовательно уменьшается сопротивление реостата, исключая таким образом скачки электрического тока.

Включение в схему реостата обеспечивает безопасность запуска двигателей самой высокой мощности.

При реостатном пуске разгон двигателя происходит постепенно с постоянным ускорением. Количество ступеней реостата зависит от требований к плавности запуска мотора и разности

Значения их сопротивлений определяется расчетом. В среднем пусковые реостаты имеют 2-7 ступеней.

Процесс переключения пускового реостата практически не поддается автоматизации. Если это необходимо (например, в автоматизированных установках), применяются пусковые сопротивления, поочередно шунтируемые контактами контакторов, работающих автоматически.

Как только двигатель войдет в рабочий режим, сопротивление реостата необходимо полностью вывести, поскольку рассчитывается оно только на кратковременную работу. Если ток будет проходить через реостат длительное время, он просто выйдет из строя.

Уменьшается сопротивление тоже ступенчато.

Устройство плавного пуска электродвигателя. Как это работает.

Устройство плавного пуска — электротехническое устройство, используемое в асинхронных электродвигателях, которое позволяет во время запуска удерживать параметры двигателя (тока, напряжения и т.д.) в в безопасных пределах. Его применение уменьшает пусковые токи, снижает вероятность перегрева двигателя, устраняет рывки в механических приводах, что, в конечном итоге, повышает срок службы электродвигателя.

Назначение

Управление процессом запуска, работы и остановки электродвигателей. Основными проблемами асинхронных электродвигателей являются:

  • невозможность согласования крутящего момента двигателя с моментом нагрузки,
  • высокий пусковой ток.

Во время пуска крутящий момент за доли секунды часто достигает 150-200%, что может привести к выходу из строя кинематической цепи привода. При этом стартовый ток может быть в 6-8 раз больше номинального, порождая проблемы со стабильностью питания. Устройство плавного пуска позволяют избежать этих проблем, делая разгон и торможение двигателя более медленными. Это позволяет снизить пусковые токи и избежать рывков в механической части привода или гидравлических ударов в трубах и задвижках в момент пуска и остановки двигателей.

Принцип действия устройство плавного пуска

Основной проблемой асинхронных электродвигателей является то, что момент силы, развиваемый электродвигателем, пропорционален квадрату приложенного к нему напряжения, что создаёт резкие рывки ротора при пуске и остановке двигателя, которые, в свою очередь, вызывают большой индукционный ток.

Софтстартеры могут быть как механическими, так и электрическими, либо сочетать то и другое.

Механические устройства непосредственно противодействуют резкому нарастанию оборотов двигателя, ограничивая крутящий момент. Они могут представлять собой тормозные колодки, жидкостные муфты, магнитные блокираторы, противовесы с дробью и прочее.

Данные электрические устройства позволяют постепенно повышать ток или напряжение от начального пониженного уровня (опорного напряжения) до максимального, чтобы плавно запустить и разогнать электродвигатель до его номинальных оборотов. Такие УПП обычно используют амплитудные методы управления и поэтому справляются с запуском оборудования в холостом или слабо нагруженном режиме. Более современное поколение УПП (например, устройства ЭнерджиСейвер) используют фазовые методы управления и потому способны запускать электроприводы, характеризующиеся тяжелыми пусковыми режимами «номинал в номинал». Такие УПП позволяют производить запуски чаще и имеют встроенный режим энергосбережения и коррекции коэффициента мощности.

Выбор устройства плавного пуска

При включении асинхронного двигателя в его роторе на короткое время возникает ток короткого замыкания, сила которого после набора оборотов снижается до номинального значения, соответствующего потребляемой электрической машиной мощности. Это явление усугубляется тем, что в момент разгона скачкообразно растет и крутящий момент на валу. В результате может произойти срабатывание защитных автоматических выключателей, а если они не установлены, то и выход из строя других электротехнических устройств, подключенных к той же линии. И в любом случае, даже если аварии не произошло, при пуске электромоторов отмечается повышенный расход электроэнергии. Для компенсации или полного устранения этого явления используются устройства плавного пуска (УПП).

Как реализуется плавный пуск

Чтобы плавно запустить электродвигатель и не допустить броска тока, используются два способа:

  1. Ограничивают ток в обмотке ротора. Для этого ее делают состоящей из трех катушек, соединенных по схеме «звезда». Их свободные концы выводят на контактные кольца (коллекторы), закрепленные на хвостовике вала. К коллектору подключают реостат, сопротивление которого в момент пуска максимальное. По мере его снижения ток ротора растет и двигатель раскручивается. Такие машины называются двигателями с фазным ротором. Они используются в крановом оборудовании и в качестве тяговых электромоторов троллейбусов, трамваев.
  2. Уменьшают напряжение и токи, подаваемые на статор. В свою очередь, это реализуется с помощью:

а) автотрансформатора или реостата;

б) ключевыми схемами на базе тиристоров или симисторов.

Именно ключевые схемы и являются основой построения электротехнических приборов, которые принято назвать устройствами плавного пуска или софтстартерами. Обратите внимание, что частотные преобразователи так же позволяют плавно запустить электродвигатель, но они лишь компенсируют резкое возрастание крутящего момента, не ограничивая при этом пускового тока.

Принцип работы ключевой схемы основывается на том, что тиристоры отпираются на определенное время в момент прохождения синусоидой ноля. Обычно в той части фазы, когда напряжение растет. Реже – при его падении. В результате на выходе УПП регистрируется пульсирующее напряжение, форма которого лишь приблизительно похожа на синусоиду. Амплитуда этой кривой растет по мере того, как увеличивается временной интервал, когда тиристор отперт.

Критерии выбора софтстартера

По степени снижения степени важности критерии выбора устройства располагаются в следующей последовательности:

  • Мощность.
  • Количество управляемых фаз.
  • Обратная связь.
  • Функциональность.
  • Способ управления.
  • Дополнительные возможности.

Главным параметром УПП является величина Iном – сила тока, на которую рассчитаны тиристоры. Она должна быть в несколько раз больше значения силы тока, проходящего через обмотку двигателя, вышедшего на номинальные обороты. Кратность зависит от тяжести пуска. Если он легкий – металлорежущие станки, вентиляторы, насосы, то пусковой ток в три раза выше номинального. Тяжелый пуск характерен для приводов, имеющих значительный момент инерции. Таковы, например, вертикальные конвейеры, пилорамы, прессы. Ток выше номинального в пять раз. Существует и особо тяжелый пуск, который сопровождает работу поршневых насосов, центрифуг, ленточных пил. Тогда Iном софтстартера должен быть в 8-10 раз больше.

Тяжесть пуска влияет и на время его завершения. Он может длиться от десяти до сорока секунд. За это время тиристоры сильно нагреваются, поскольку рассеивают часть электрической мощности. Для повторения им надо остыть, а на это уходит столько же, сколько на рабочий цикл. Поэтому если технологический процесс требует частого включения-выключения, то выбирайте софтстартер как для тяжелого пуска. Даже если ваше устройство не нагружено и легко набирает обороты.

Количество фаз

Можно управлять одной, двумя или тремя фазами. В первом случае устройство в большей степени смягчает рост пускового момента, чем тока. Чаще всего используются двухфазные пускатели. А для случаев тяжелого и особо тяжелого пуска – трехфазные.

Обратная связь

УПП может работать по заданной программе – увеличить напряжение до номинала за указанное время. Это наиболее простое и распространенное решение. Наличие обратной связи делает процесс управления более гибким. Параметрами для нее служат сравнение напряжения и вращающего момента или фазный сдвиг между токами ротора и статора.

Функциональность

Возможность работать на разгон или торможение. Наличие дополнительного контактора, который шунтирует ключевую схему и позволяет ей остыть, а также ликвидирует несимметричность фаз из-за нарушения формы синусоиды, которое приводит к перегреву обмоток.

Способ управления

Бывает аналоговым, посредством вращения потенциометров на панели, и цифровым, с применением цифрового микроконтроллера.

Дополнительные функции

Все виды защиты, режим экономии электроэнергии, возможность пуска с рывка, работы на пониженной скорости (псевдочастотное регулирование).

Правильно подобранный УПП увеличивает вдвое рабочий ресурс электродвигателей, экономит до 30 процентов электроэнергии.

Зачем нужно устройство плавного пуска (софтстартера)

Все чаще при запуске электроприводов насосов, вентиляторов применяются устройство плавного пуска (софтстартер). С чем это связано? В нашей статье мы постараемся осветить этот вопрос.

Асинхронные двигатели используются уже более ста лет, и за это время относительно мало изменилось их функционирование. Запуск этих устройств и связанные с ним проблемы хорошо известны их владельцам. Пусковые токи приводят к просадкам напряжения и перегрузкам проводки, вследствие чего:

— некоторая электротехника может самопроизвольно отключаться;

— возможен сбой оборудования и т. д.

Своевременно установленный приобретенный и подключенный софтстартер позволяет избежать лишних трат денег и головной боли.

Что такое пусковой ток

В основе принципа действия асинхронных двигателей лежит явление электромагнитной индукции. Наращивание обратной электродвижущей силы (э. д. с), которая создается путем применения изменяющегося магнитного поля во время запуска двигателя, приводит к переходным процессам в электрической системе. Этот переходной режим может повлиять на систему электропитания и другое оборудование, подключенное к нему.

Во время запуска электродвигатель разгоняется до полной скорости. Продолжительность начальных переходных процессов зависит от конструкции агрегата и характеристик нагрузки. Пусковой момент должен быть наибольшим, а пусковые токи – наименьшими. Последние влекут за собой пагубные последствия для самого агрегата, системы электроснабжения и оборудования, подключенного к нему.

В течение начального периода пусковой ток может достигать пяти-восьмикратного тока полной нагрузки. Во время пуска электродвигателя кабели вынуждены пропускать больше тока, чем во время периода стабильного состояния. Падение напряжения в системе также будет намного больше при пуске, чем во время стабильной работы – это становится особенно очевидным при запуске мощного агрегата или большого числа электродвигателей одновременно.

Способы защиты электродвигателя

Поскольку использование электродвигателей стало широко распространенным, преодоление проблем с их запуском стало проблемой. На протяжении многих лет для решения этих задач были разработано несколько методов, каждый из которых имеет свои преимущества и ограничения.

В последнее время были достигнуты значительные успехи в использовании электроники в регулировании электроэнергии для двигателей. Все чаще при запуске электроприводов насосов, вентиляторов применяются устройство плавного пуска. Всё дело в том, что прибор имеет ряд особенностей.

Особенностью устройства пуска является то, что он плавно подаёт на обмотки двигателя напряжение от нуля до номинального значения, позволяя двигателю плавно разгоняться до максимальной скорости. Развиваемый электродвигателем механический момент пропорционален квадрату приложенного к нему напряжения.

В процессе пуска УПП постепенно увеличивает подаваемое напряжение, и электромотор разгоняется до номинальной скорости вращения без большого момента и пиковых скачков тока.

Виды устройств плавного пуска

На сегодняшний день для плавного запуска техники используются три типа УПП: с одной, двумя и со всеми управляемыми фазами.

Первый тип применяется для однофазного двигателя для обеспечения надежной защиты от перегрузки, перегрева и снижения влияния электромагнитных помех.

Как правило, схема второго типа помимо полупроводниковой платы управления включает в себя байпасный контактор. После того как двигатель раскрутится до номинальной скорости, байпасный контактор срабатывает и обеспечивает прямую подачу напряжения на электродвигатель.

Трехфазный тип является самым оптимальным и технически совершенным решением. Он обеспечивает ограничение тока и силы магнитного поля без перекосов по фазам.

Зачем же нужно устройство плавного пуска?

Благодаря относительно невысокой цене популярность софтстартеров набирает обороты на современном рынке промышленной и бытовой техники. УПП для асинхронного электродвигателя необходимо для продления его срока службы. Большим преимуществом софтстартера является то, что пуск осуществляется с плавным ускорением, без рывков.

Есть отличная альтернатива устройству плавного пуска. Стоимость отличается, но и функциональные возможности расширенные.

Преобразователь частоты – это решение задачи, когда требуется регулирование скорости электродвигателя и автоматизация работы технологичного оборудования через обратную связь посредством датчика. При помощи преобразователя Вы сможете решить более сложные и разносторонние вопросы по автоматизации электропривода.

Остались вопросы?
Специалисты ЭНЕРГОПУСК ответят на Ваши вопросы:
8-800-700-11-54 (8-18, Пн-Вт)

Назначение

Устройства плавного пуска и защиты асинхронных электродвигателей серии ШПУ предназначены для управления асинхронными электродвигателями с короткозамкнутым ротором от 4 до 660 кВт. Обеспечивают плавный пуск при помощи увеличения напряжения. Ограничивают максимальное значение пускового тока, защищают электродвигатель в режимах работы, отличных от номинального.

Устройства ШПУ выполнены в шкафном исполнении и укомплектованы автоматическим выключателем, устройством плавного пуска в блочном исполнении, контактором для шунтирования блочного плавного пуска для работы электродвигателя напрямую с сетью.

Питание устройства осуществляется от трехфазной сети переменного тока напряжением 380, 660 В. Номинальные токи станций управления от 10 до 630 А.

Цепи управления питаются от однофазной сети переменного тока 220В. Колебание напряжения питающей сети в пределах от +10% до −15%.

Мир науки

Пусковые свойства являются важной характеристикой электродвигателей. Они определяются пусковыми токами Iп и начальными пусковыми моментами Мп.нач, плавностью и экономичностью пуска и продолжительностью. Пусковые свойства асинхронных двигателей зависят от его конструкции и устройства ротора.

Чаще всего применяют прямой пуск двигателей с короткозамкнутым ротором, который является простым и быстрым. В этом случае применяется простой комму- тирующий аппарат, который представляет собой рубильник (для двигателя высокого напряжения — масляный выключатель).

При прямом пуске пусковой ток превышает номинальный в 5,5—7 раз. Подобная пере- грузка тока относительно безопасна для двигателя, но приводит к увеличению потери напряжения в сети и может отрицательно повлиять на других потребителей энергии.

Также важно, что у двигателей с короткозамкнутым ротором кратность пускового момента находится в пределах 1,0—2,0. Следовательно, такие двигатели в момент пуска потребляют большую силу тока, развивая при этом малый вращающий момент. Для улучшения пуска асинхронного двигателя необходимо уменьшить пусковой толчок тока и при этом увеличить пусковой момент.

Уменьшение пускового тока достигается понижением напряжения на зажимах статора, для чего включаем последовательно к обмотке статора трехфазное индуктивное сопротивления.

Для запуска нужно замкнуть рубильник Р1, что обеспечивает последовательное соединение реактивной катушки и двигателя. Если скорость двигателя становится равной номинальной, происходит замыкание рубильника Р2, в результате чего катушка закорочивается и статор включается на полное напряжение сети. В результате уменьшения пускового тока создается пониженное напряжение на статоре, которое вызывает уменьшение пускового момента, что порой бывает недопустимым. В пусковой схеме вместо индуктивного иногда применяется активное сопротивление реостата. Однако это несет за собой большие потери.

Пуск мощных двигателей часто осуществляется с помощью автотрансформатора. Автотрансформатор при пуске предназначен для снижения фазного напряжения двигателя и пускового тока. В результате получается снижение напряжения автотрансформатором в k раз, уменьшение пускового тока в сети в k2 раз. Недостатком автотрансформатора является дороговизна производства.

Снизить напряжение на статоре в момент пуска можно, если на время пуска переключить обмотки статора (которая в норме работает при соединении треугольником) на соединение по схеме «звезда». Этот метод применяется при пуске короткозамкнутых двигателей небольшой мощности, которые работают нормально с соединением обмоток по схеме «треугольник». В момент пуска обмотка статора соединяется звездой, в результате чего фазное напряжение и пусковой ток уменьшается в раз. Можно видеть, что от применения данного способа пусковой ток уменьшается в 3 раза. Переключение с треугольника на звезду производится с применением трехполюсного переключателя или барабанного переключателя.

Пусковые условия двигателя можно улучшить, усложняя конструкцию и обслуживание двигателя. Таким способом осуществляется пуск асинхронного двигателя с фазной обмоткой ротора. Это осуществляется, например, применением пусковых реостатов. Еще одним способом улучшения пусковых свойств является использование асинхронных двигателей с двойной беличьей клеткой. В этих двигателях короткозамкнутая обмотка ротора изготовлена в форме двойной беличьей клетки. Стержни нижних клеток имеют большее сечение, благодаря чему активное сопротивление верхней клетки намного больше активного сопротивления нижней клетки (в 4—5 раз).

Стержни клеток размещают в верхней и нижней частях паза, при этом между стержнями наружной и внутренней клеток оставляют узкую щель, высоту и ширину которой определяют поток рассеяния нижней клетки и ее индуктивность. Индуктивность нижней клетки велика за счет того, что стержни клетки окружаются сталью, которая прорезана только сверху. Индуктивность верхней клетки меньше, потому что поток рассеяния возле нее испытывает на себе большое магнитное сопротивление воздушного пространства между ротором и статором и щели паза под стержнями.

Во время пуска двигателя (s = l) частота тока ротора равна частоте сети, при этом полное сопротивление внутренней клетки образуется ее индуктивным сопротивлением, т. е. в момент пуска двигателя в роторе происходит вытеснение тока из внутренней беличьей клетки. При этом полное сопротивление внешней клетки в основном является активным, и поэтому ток внутренней клетки является преимущественно реактивным. Он отстает по фазе от э. д. с. и практически не участвует в образовании вращающего момента. Ток наружной клетки в момент пуска мало сдвинут по фазе к э. д. с. и создает значительный пусковой момент.

Двигатели с двойной беличьей клеткой имеют активное сопротивление обмотки ротора, изменяющееся в зависимости от скольжения, которое велико при пуске и мало при рабочем режиме. Благодаря такой конструкции ротор с двойной беличьей клеткой имеет повышенный пусковой вращающий момент при понижении пускового тока.

голоса
Рейтинг статьи
Читать еще:  Что за двигатель бмв n57
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector