Motora vadības ķēdes kā laika funkcija

Šis vadības veids tiek izmantots, ja visas pārslēgšanas elektromotora elektriskajā ķēdē notiek noteiktos laika momentos, piemēram, automatizējot elektromotoru palaišanas procesu, nekontrolējot ātrumu vai strāvu. Intervālu ilgumu nosaka un var regulēt ar laika releja iestatījumiem.

Laika kontrole ieguva vislielāko izplatību nozarē, pateicoties masveida elektromagnētisko un elektronisko laika releju vienkāršībai un uzticamībai.

Tātad, no att. 1, a un b, ir redzams, ka, aizverot līnijas kontaktora kontaktu K, visa reostata pretestība tiek iekļauta armatūras ķēdē, kas vienāda ar R1 + R2 + R3, un ieslēgšanas pretestības sekciju iekļaušana. var rasties noteiktos laika intervālos t1, t2 un t3 pie noteiktiem dzinēja apgriezieniem n1, n2, n3 un iedarbināšanas strāvai nokrītot līdz iestatītajai vērtībai I2. Laika intervāli tiek izvēlēti tā, lai ar katru nākamo pretestības īssavienojumu motora strāva nepārsniegtu pieļaujamo I1.

Motoram paātrinoties no n = 0 līdz n1, aizmugures elektromotora spēka palielināšanās rezultātā strāva samazinās līdz I2. Pēc laika intervāla t1 kontakts K1 aizveras, manevrēšanas pretestība R1, kas noved pie reostata pretestības samazināšanās līdz R2 + R3, jauna strāvas palielināšanās līdz I1 utt. Starta beigās motors paātrina līdz nominālajam ātrumam, palaišanas reostats tiek pilnībā noņemts.

Rīsi. 1. Motora vadības shēmas kā laika funkcija: a — līdzstrāvas motora palaišanas reostats, b — palaišanas shēma

Apsveriet dažas motora vadības ķēdes kā laika funkciju.

No laika atkarīgā asinhronā motora ar uztītu rotoru vadībā (2. att.) palaišanas reostata atsevišķu soļu īssavienošanai nepieciešamo laika aizkavi nodrošina svārsta laika releji, kuru skaits ir vienāds ar soļi. Shēma darbojas šādi.

Rīsi. 2. Vadības ķēde kā uztīta rotora asinhronā motora laika funkcija

Kad jūs noklikšķiniet uz pogu SB1 saņem strāvu kontaktora spolei KM līnijā, kas savieno motora statoru ar elektrotīklu. Tajā pašā laikā tiek pilnībā ieviests izejas reostats. Kopā ar kontaktoru tiek ieslēgts laika relejs KT1, kas pēc noteikta laika intervāla aizver kontaktu kontaktora KM1 spoles ķēdē.

Kontaktors iedarbina un aizver pirmo reostata sekciju, lai iedarbinātu rotoru. Tajā pašā laikā ieslēdzas laika relejs KT2, kas aizver savus kontaktus ar aizkavi un ieslēdz spoli KM2 un laika releju KTZ. Kontaktora KM2 kontaktu īssavienojums sākuma reostata otrā posma KM2.Turklāt ar laika aizkavi tiek iedarbināts KTZ releja kontakts, ieslēdzot KMZ tinumu, kas rada KMZ palaišanas reostata pēdējā posma īssavienojumu, un motors turpina strādāt arī turpmāk, tāpat kā ar vāveres rotors.

Motors tiek apturēts, nospiežot pogu SB, un pārslodzes gadījumā motors tiek izslēgts, atlaižot QF slēdzi. Tas izslēdz līnijas kontaktoru, tā palīgkontaktu KM un visus paātrinājuma kontaktorus un laika aiztures relejus. Ķēde ir gatava nākamajam ciklam.

Lai iedarbinātu asinhronā motora tukšgaitas ātrumu ar palielinātu jaudu, pārslēdzot statora tinumu no zvaigznes uz trīsstūri, varat izmantot diagrammu attēlā. 3. Pārslēgšanās šajā shēmā tiek veikta automātiski kā laika funkcija Nospiežot pogu SB2, statora tinums tiek savienots ar tīklu ar kontaktoru KM. Tajā pašā laikā tīklam ir pievienots laika relejs KT un spole KY, kas savieno statora tinumu ar zvaigzni, izmantojot trīs kontaktus strāvas ķēdē.

Rīsi. 3. Vadības ķēde kā asinhronā motora laika funkcija, pārslēdzoties no Y uz Δ

Motors ieslēdzas un paātrina ar samazinātu spriegumu. Pēc iepriekš noteikta laika intervāla KT relejs izslēdz KY kontaktoru un ieslēdz KΔ kontaktora spoli, kas savieno statora tinumu ar trīsstūri. Tā kā spoles K∆ ķēdē ir palīgkontakts KY, tad kontaktora K∆ aizvēršanās nevar notikt pirms kontaktora KMY aizvēršanās.

Daudzpakāpju asinhrono motoru pakāpeniska iedarbināšana ir ekonomiskāka un tiek veikta kā laika funkcija.Apskatīsim piemēru, kā soli pa solim iedarbināt divu ātrumu motoru ar vienu tinumu (4. att.). Statora tinums pāriet no trīsstūra uz dubultzvaigzni ar dubultu ātrumu.

Rīsi. 4. Vadības ķēde kā funkcija no asinhronā motora soļa sākuma laika

Motors tiek ieslēgts ar kontaktoru KM uz pirmo ātruma pakāpi, bet ar kontaktoriem KM2 un KM1 uz otro. Lai ieslēgtu motoru uz pirmo ātrumu, nospiežot pogu SB2, galvenajā ķēdē tiek ieslēgta kontaktora KM spole un tā jaudas kontakti KM. Trīsstūrveida savienotais statora tinums ir savienots ar tīklu. Laika releja KT spole ir iedarbināta, un tās aizvēršanas kontakts (spoles KM ķēdē) ir aizvērts.

Motora pakāpeniska iedarbināšana ar otro griešanās ātrumu tiek veikta, izmantojot starpreleju K, kura ķēde tiek aizvērta ar starta pogu SB3. K aizvēršanas kontakti apiet abas palaišanas pogas, un K atvēršanas kontakts atvieno KT laika releju. Aizvēršanas kontakts KT spoles KM ķēdē izslēdzas ar atgriešanās aizkavi, kā rezultātā spole KM pirmajā palaišanas periodā izrādās aizvērta un motors ieslēdzas ar pirmo ātrumu.

Atveras KM bloka kontakts spoles KM2 un KM1 ķēdē. Šīs spoles ir arī atvienotas no atvērtā kontakta KT, kas tiek aizkavēta atgriešanās laikā. Pēc noteikta laika aizvēršanas kontakts KT izslēgs spoli KM, un tā atvēršanas kontakts ieslēgs otrā griešanās ātruma KM1 un KM2 kontaktoru spoles. To galvenie kontakti barošanas ķēdē pārslēgs statora tinumu uz dubultzvaigzni un savienos to ar elektrotīklu.

Tāpēc dzinējs vispirms paātrina līdz pirmajam pārnesumam un pēc tam automātiski pārslēdzas uz otro pārnesumu. Ņemiet vērā, ka statora tinuma sākotnējā savienošana ar dubultzvaigzni un tā turpmākā iekļaušana tīklā vispirms tiek veikta, ieslēdzot divus barošanas avota KM2 aizvēršanas kontaktus un pēc tam trīs galvenos aizvēršanas kontaktus KM1. Šāda pārslēgšanas secība tiek panākta ar to, ka spole KM1 ir savienota ar spriegumu caur aizvēršanas bloka KM2 kontaktu. Dzinējs tiek apturēts, nospiežot pogu «Stop», kas diagrammā atzīmēta ar burtu SB1.

attēlā. 5 parādīta paralēli ierosināta līdzstrāvas motora automātiskās palaišanas diagramma kā laika funkcija. Aizverot QF automātisko slēdzi, motors tiek sagatavots iedarbināšanai. Strāva plūst caur ķēdi, kas sastāv no laika releja KT1 tinuma, motora M armatūras un diviem palaišanas reostata posmiem R1 + R2.

Rīsi. 5. Vadības ķēde kā ierosināta līdzstrāvas motora laika funkcija

Releja KT1 spoles augstās pretestības dēļ strāva šajā ķēdē ir ļoti maza un uz motoru neietekmē, taču tiek iedarbināts pats relejs un atveras tā atvērtais kontakts kontaktora KM1 ķēdē. Otrā laika releja KT2 spolē, kas savienots paralēli pretestībai R1, sazarojas tik maza strāva, ka to nevar ieslēgt. Ieslēdzas arī motora LM lauka tinums.

Motors tiek iedarbināts, nospiežot pogu SB2 Tajā pašā laikā tiek ieslēgts kontaktors KM un tā kontakts motora armatūras ķēdē. Lielo palaišanas strāvu ierobežo divi reostata posmi R1 un R2.Daļa no šīs strāvas tiek sazarota KT2 releja spolē un, iedarbinot, atver savu KT2 kontaktu KM2 kontaktora ķēdē. Vienlaicīgi ar armatūras ķēdes M slēgšanu kontaktora KM darba kontakts īssavieno releja KT1 spoli.

Pēc noteikta laika intervāla, kad relejs atgriežas, KT1 aizvērs savu KT1 kontaktu KM1 kontaktora ķēdē. Šis kontaktors ar darba kontaktu KM1 īssavienos starta reostata pirmo pakāpi R1 un laika releja KT2 tinumu. Ar atgriešanās aizkavi tā darba kontakti KT2 ieslēgs kontaktoru KM2, kas ar darba kontaktiem KM2 īssavienos starta reostata otro posmu R2. Tas pabeidz dzinēja iedarbināšanu.

Kad tiek nospiesta poga SB1, KM kontaktors nostrādās un atvienos savu galveno kontaktu armatūras ķēdē. Armatūra paliek strāva, bet izrādās, ka tā ir savienota virknē ar releja spoli KT1, kā rezultātā caur to plūst neliela strāva. Relejs KT1 darbosies, atver savu kontaktu kontaktoru KM1 un KM2 ķēdē, tie izslēgsies un atvērs savus kontaktus, īssavienojuma pretestības R1 un R2. Motors apstāsies, bet tā lauka tinums paliek pieslēgts elektrotīklam, un tādējādi motors ir sagatavots nākamajai palaišanai. Dzinēja pilnīga izslēgšana tiek veikta, izslēdzot automātisko ievades slēdzi BB.

Motoru dinamiskā bremzēšana tiek veikta arī kā laika funkcija. Dinamiskajai bremzēšanai, piemēram, indukcijas motoram, statora tinums tiek atvienots no maiņstrāvas tīkla un saskaņā ar kādu no shēmām, kas parādīts 1. tabulā, ir savienots ar līdzstrāvas avotu.Mežsaimniecības un kokapstrādes nozarē līdzstrāva tiek iegūta no īpašiem pusvadītāju taisngriežiem. Šajā gadījumā nav nepieciešams īpašs līdzstrāvas avots.

Kad statora tinums ir ieslēgts saskaņā ar kādu no shēmām (sk. 1. tabulu), tinumā uz taisngriežu tiek izveidots stacionārs magnētiskais lauks. Stacionārā laukā motora rotors turpina griezties pēc inerces. Šajā gadījumā motora rotorā tiks izveidots mainīgs EMF un strāva, kas ierosinās mainīgu magnētisko lauku. Rotora mainīgais magnētiskais lauks, mijiedarbojoties ar statora stacionāro lauku, rada bremzēšanas momentu. Šajā gadījumā rotora un piedziņas uzkrātā kinētiskā enerģija rotora ķēdēs tiek pārvērsta elektriskajā enerģijā, bet pēdējā - siltumā.

Siltumenerģija tiek izkliedēta no rotora ķēdes uz vidi. Rotorā radītais siltums uzsildīs motoru. Izdalītā siltuma daudzums ir atkarīgs no strāvas stipruma statora tinumā, kad tas tiek piegādāts ar līdzstrāvu. Atkarībā no shēmas, kas pieņemta statora tinuma ieslēgšanai, kad tam tiek piegādāta līdzstrāva, strāvas un statora fāzes strāvas attiecība būs atšķirīga. Šo strāvu attiecības dažādām komutācijas shēmām ir parādītas tabulā. 1

Asinhronā motora dinamiskā bremzēšanas ķēde ir parādīta attēlā. 6.

Rīsi. 6. Asinhronā motora dinamiskās bremzēšanas shēma

Nospiežot palaišanas pogu SB1, KM līnijas kontaktors ieslēdz motoru maiņstrāvas tīklā, tā aizvēršanas bloka kontakts pārslēdz KM spoli uz pašbarošu.Atvēršanas kontakts KM atvieno bremžu kontaktora KM1 barošanas ķēdi un laika releju KT. Kad tiek nospiesta poga SB, KM līnijas kontaktors tiek atslēgts un KM1 kontaktora spoles ķēde tiks ieslēgta.

Kontaktors KM1 iekļauj savus kontaktus KM1 transformatora T un taisngrieža V ķēdē, kā rezultātā statora tinums tiks padots ar līdzstrāvu. Lai novērstu nejaušu līnijas kontaktora neatkarīgu pārslēgšanos, bloka KM1 atvēršanas kontakts ir virknē savienots ar tā spoli KM. Vienlaikus ar bremžu kontaktoru tiek ieslēgts laika relejs KT, kas ir konfigurēts tā, lai tā atvērtais kontakts KT pēc noteikta laika intervāla izslēdziet spoli KM1 un laika releju. Laika releja iestatījums KT ir izvēlēts tā, lai releja iedarbināšanas laiks tkt būtu vienāds ar motora palēninājuma laika tT un pareizā kontaktora KM1 atvienošanas laika summu.