Pehmokäynnistimen järjestelmä, sen tarkoitus ja rakenne

Sähkömoottorit ovat yksinkertaisia ja luotettavia koneita, mutta niillä on myös joitakin haittoja, jotka vaikeuttavat niiden käyttöä. Erityisesti näissä yksiköissä on suuri virrankulutus käynnistyksen yhteydessä, ja ilman erikoislaitteita ne käynnistyvät nykäisevästi moottorin ja akselille kohdistuvan kuormituksen epätasapainon vuoksi. Pehmokäynnistimet ovat lisälaitteita, jotka mahdollistavat moottorin tasaisen käynnin ja vähentävät käynnistysvirtaa.

Mikä on pehmeä käynnistin

Pehmokäynnistin (SOFT STARTER) - on sähkölaite, jota käytetään asynkronimoottoreiden käytössä ja jonka avulla voidaan valvoa ja ohjata niiden käynnistystä ja parametreja turvallista toimintaa varten vaihtovirtaverkossa. Tämä laite vähentää useiden moottoriin kohdistuvien kielteisten tekijöiden vaikutusta, muun muassa vähentää moottorin liiallisen lämpenemisen todennäköisyyttä, poistaa nykimisen, varmistaa tasaisen käynnistyksen ja saavuttaa käyttökuorman. Pehmokäynnistimet vähentävät myös sähköverkkoon kohdistuvia haittavaikutuksia pienentämällä moottorin käynnistysvirtaa.

Sähköasiantuntijat ja sähkömoottoreiden toimintaan osallistuvat henkilöt kutsuvat pehmokäynnistimiä usein "pehmeiksi käynnistimiksi". Tämä johtuu siitä, että englannin kielessä (ja useimmat laadukkaat laitteet tuodaan maahan) näitä laitteita kutsutaan "pehmeä käynnistin".joka tarkoittaa "pehmeää käynnistintä".

Pehmeä käynnistin sähkömoottoreille, joissa on seuraavat laitteet taajuusmuuttajat Pehmokäynnistin mahdollistaa monenlaisia sovelluksia ja moottorin ohjauksen monenlaisilla parametreilla. Ohjaimen käyttö on erityisen yleistä raskaissa käynnistysolosuhteissa (esim.suuri inertia tai käynnistys kuormitettuna nelinkertaisilla käynnistysvirroilla, moottorin käynnistys vähintään 30 sekunnin ajan.) ja erittäin raskas käynnistys (kuusi- tai kahdeksankertaisilla käynnistysvirroilla ja pidemmillä moottorin kiihdytysajoilla.).

Säädintä käytetään myös sähköverkkojen pienentyneessä tai rajoitetussa kapasiteetissa, kun syöksyvirrat voivat aiheuttaa verkon merkittävää ylikuormitusta, mukaan lukien vaikutus automaattisiin suojalaitteisiin, jotka suurilla syöksyvirran arvoilla, jopa lyhytaikaisella vaikutuksella, katkaisevat sähkönsyötön.

Pehmokäynnistimien käyttöalue on laaja: niitä käytetään pumppuyksiköissä, ilmanvaihto- ja kompressorilaitteissa, raskaan teollisuuden ja rakentamisen sähkömoottoreissa, murskauslaitteissa, kuljettimissa, liukuportaissa ja muissa koneissa ja laitteissa.

Toimintaperiaate

Suurin haittapuoli asynkronimoottorit - on, että akseliin kohdistuva vääntömomentti on verrannollinen moottoriin syötetyn jännitteen neliöön. Tämä aiheuttaa voimakkaan nykäyksen käynnistettäessä ja pysäytettäessä, mikä lisää myös induktiovirtaa.

Pehmokäynnistimet voivat olla mekaanisia, sähköisiä tai molempien myönteisten ominaisuuksien yhdistelmiä.

Mekaaniset pehmeäkäynnistimet toimivat periaatteella, jonka mukaan sähkömoottorin nopeuden äkillinen nousu estetään vaikuttamalla mekaanisesti sen roottoriin jarrukenkien, erilaisten kytkimien, vastapainojen, magneettisten estimien ja muiden mekanismien avulla. Tällaisia mekanismeja ei käytetä nykyään usein, koska on olemassa kehittyneempiä sähköisiä ohjauslaitteita.

Sähköiset pehmokäynnistimet nostavat virtaa tai jännitettä asteittain viitetasolta maksimitasolle, mikä mahdollistaa moottorin nopeuden tasaisen nousun ja vähentää kuormituksia ja käynnistysvirtoja. Useimmiten sähköisiä pehmokäynnistimiä ohjataan elektronisesti tietokonejärjestelmien tai elektronisten laitteiden avulla, jolloin käynnistysparametreja voidaan muuttaa ja dynaamisia ominaisuuksia hallita. Pehmokäynnistimien avulla moottorin toimintatiloja voidaan vaihdella kuormituksen mukaan, ja niiden avulla akselin kierrosluvun ja jännitteen välille voidaan luoda tietty suhde.

Sähkölaitteiden toimintaperiaate perustuu kahteen menetelmään:

1. Roottorikäämityksen virranrajoitusmenetelmä - toteutetaan tähtikuvioon kytkettyjen kelojen avulla;
2. Jännitteen ja virran rajoitusmenetelmä staattorissa (tyristoreilla, triaceilla tai reostaateilla).

Lisäksi tehdään ero yksivaiheisten, kaksivaiheisten ja kolmivaiheisten laitteiden välillä. Yksivaiheisia jännitteensäätimiä käytetään enintään 10 kW:n laitteissa, ja tämäntyyppisen säädön etuja ovat dynaamisten iskujen ja nykäysten väheneminen käynnistyksen aikana, mutta haittapuolina ovat epätasapainoinen kuormitus käynnistyksen aikana ja suuret käynnistysvirrat. Kaksivaiheisella ohjauksella varustetut pehmokäynnistimet vähentävät käynnistysvirtoja ja moottorin lämpenemistä käynnistyksen aikana, ja niitä käytetään keskiraskaissa käynnistysolosuhteissa. Kolmivaiheiset pehmokäynnistimet pienentävät huomattavasti käynnistysvirtaa ja mahdollistavat moottorin pehmeän pysäytyksen sekä hätälaukaisun. Näitä pehmokäynnistimiä käytetään raskaisiin käynnistyksiin raskailla kuormilla ja moottorin usein toistuviin käynnistyksiin ja pysäytyksiin.

Moottorin ja SPD:n kytkentäkaavio

Pehmokäynnistimen kytkemiseksi moottoriin ja verkkoon on noudatettava tämäntyyppisen laitteen käyttöohjetta, jossa ilmoitetaan kaikki kytkemiseen liittyvät tärkeät seikat: virtapiirin järjestys, maadoitus- ja nollakytkennät sekä käynnistyksen, kiihdytyksen ja hidastuksen oikeat asetukset. Yleisesti ottaen on kuitenkin olemassa vakiokytkentämenetelmiä, jotka soveltuvat useimmille pehmokäynnistimille.

Kussakin ohjaimessa on tulokoskettimet ja yhtä monta lähtökoskettinta vaihekytkentää varten sekä käynnistyksen ja pysäytyksen ohjausjärjestelmä (START, STOP-painikkeet), muut painikkeet ja ohjauskoskettimet. Laite on varustettu virtajohdoilla tuloliitäntöihin (tavallisesti merkinnät L1, L2, L3.) ja lähtöliittimistä (nimetty T1, T2, T3) kytke moottori. On tärkeää, että ohjain kytketään verkkovirtaan seuraavasti. moottorinsuojakatkaisija ja kun moottori liitetään pehmokäynnistimeen ja ohjain verkkoon, on käytettävä kaapeleita, joiden nimellispoikkileikkaus vastaa moottorin virran raja-arvoa.

Joitakin yksiköitä voidaan ohjata itse yksikössä olevien kytkimien ja ohjauslaitteiden lisäksi myös relekoskettimien tai ohjaimen kautta - tämä mutkistaa yksikön kytkentäkaaviota, mutta laajentaa sen mahdollisuuksia.

Mitkä ovat pehmokäynnistimen valintaperusteet?

On olemassa useita tärkeitä kriteerejä, joiden avulla pehmeä käynnistin voidaan sovittaa oikein sähkömoottoriin ja sen käyttöolosuhteisiin.

1. Moottorin virta: Pehmokäynnistin valitaan moottorin täyskuormitusvirran mukaan, joka ei saa olla suurempi kuin säätimen maksimikuormitusvirta. Ihannetapauksessa virran, jolle pehmokäynnistin on suunniteltu, tulisi olla suurempi kuin moottorin suurin kuormitusvirta.
2. Rajoita käynnistysten määrää tunnissaKäynnistysten enimmäismäärä tunnissa: Tätä rajoittaa yleensä pehmokäynnistimen tyyppi, ja laitteen luotettavan ja pitkän käyttöiän kannalta on tärkeää, että tätä rajaa ei ylitetä.
3. VerkkojänniteVerkkojännite: Pehmokäynnistimillä on erilaisia toimintoja ja ne toimivat erilaisilla verkkojännitteillä, joten jännitteen on oltava sama kuin pehmokäynnistimen nimellisjännite.

Kaikki nämä parametrit on välttämättä määritetty pehmokäynnistimen tietolehdessä, ja valinta sähkömoottorin ja sähköverkon erityisten käyttöolosuhteiden mukaan on tehtävä pehmokäynnistintä valittaessa.

Aiheeseen liittyvät artikkelit: