Mootori juhtimisahelad kiiruse funktsioonina

Mootori juhtimisel jälgitakse kiirust funktsioonina mootori rootori kiirusest, et mõjutada selle muutumisel vastavaid juhtelemente.

Mootori käivitamise juhtimisahelates saab kasutada kiiruse reguleerimise releesid või väikeseid mõõtevõimega elektrigeneraatoreid. Neid kasutatakse nendel eesmärkidel aga disaini keerukuse, kõrgete kulude ja ebapiisava töökindluse tõttu äärmiselt harva. Seetõttu juhitakse mootori pöörlemiskiirust kaudsete meetoditega. Asünkroonsetes ja sünkroonsetes mootorites juhitakse pöörlemissagedust rootori voolu emf ja sagedus ning alalisvoolumootorites armatuuri emf.

Joonisel fig. 1, a ja b näitavad paralleelergastusmootori automaatse käivitamise skeeme olenevalt pöörlemissagedusest ning EMF-ist ja armatuuri pingest käivitamise hetkest. Pöörlemissageduse juhtimine toimub mootori EMF mõõtmise teel, mis varieerub proportsionaalselt pöörlemissagedusega.

Riis. 1.Juhtahelad kiiruse funktsioonina: a ja b — paralleelselt ergastava alalisvoolumootori vooluahela ja käivitusskeem

Kuna EMF on võrdeline mootori pöörlemiskiirusega, toimub käivitusreostaadi üksikute etappide automaatne sisend kiirenduskontaktorite KM1, KM2 ja KMZ käivituspinge teatud suurusel, millest igaüks on seatud teatud tagasitõmbele. väärtus. Starterit vajutades nupud SB2 lülitab sisse KM liinikontaktori. Kõik takistused R1, R2, R3 ühendatakse järjestikku armatuurimähisega ja piiravad voolu.

Teatud kiirusel n1 on kontaktori K1 mähise pinge Uy1

kus Siin See on masina koefitsient.

Kui Uy1 on võrdne tõmbamispingega, töötab kontaktor KM1 ja lühistab takistuse R1. Pöörlemiskiiruse edasine suurendamine kuni n2 ja n3 pöörlemiseni põhjustab kontaktorite K2 poolide pinge tõusu ja lühise väärtustega

Sellisel juhul töötavad kontaktorid K2 ja lühis järjestikku ning lühistavad takistused R2 ja R3. Pärast takistuse R3 lühistamist on käivitusprotsess lõppenud ja mootor võib töötada pikka aega.

Asünkroonmootori rootori vooluringis olev EMF on proportsionaalne libisemisega, st E2s = E2s. Siin on E2 statsionaarse rootori emf.

Mida väiksem on libisemine, seda madalam on EMF, see tähendab, seda suurem on mootori rootori kiirus. Keritud rootoriga vahelduvvoolumootorite käivitamise juhtimiseks kasutatakse releed, mis juhivad EMF väärtust rootori ahelas.Nendele pingetele reguleeritakse vastavad käivitustakistusi lühistavad seadmed (releed, kontaktorid).

Keritud rootori asünkroonmootorite ja sünkroonmootorite juhtimiseks saab sagedusmeetodit kasutada ka kiiruse funktsioonina. See meetod põhineb rootori voolu f2 sageduse teadaoleval sõltuvusel staatorivälja n0 ja rootori n2 pöörlemissagedusest, s.o.

Kuna iga rootori kiirus vastab teatud f2 väärtusele, siis sellele sagedusele seatud ja mootori rootori vooluringiga ühendatud relee mõjutab kontaktori pooli ahelat. Kontaktor lühistab takistuse astmed etteantud kiirusel.

Pidurdamine vastandlike mootoritega toimub sõltuvalt kiirusest kiiruse reguleerimise relee SR. Joonisel 2 on a, b näited asünkroonsete mootorite seiskamisest opositsiooni abil.

Riis. 2. Asünkroonmootorite seiskamise skeemid opositsiooni abil: a — mittepööratav; b - pöörduv

Vaatame, kuidas need skeemid töötavad.

Nupu SB2 vajutamine lülitab sisse kontaktori KM mähise (vt joonis 2, a), mis sulgeb toitekontaktid ja blokeerib SB2 nupu. Samal ajal ühendab pidurikontaktori KM1 mähises oleva avamisploki KM kontakt ja kiiruse reguleerimise relee SR need võrgust lahti. Kui mootori rootor saavutab teatud kiiruse, sulgub SR-kontakt, kuid see ei põhjusta enam KM1 kontaktori töötamist. Mootor jätkab normaalset tööd.

Mootori seiskamine vastulülituspiduriga toimub SB nupu vajutamisega.Samal ajal neutraliseeritakse kontaktori KM mähis ja selle peamised kontaktid kaovad ja ühendavad mootori võrgust lahti. KM-i avanemiskontakt KM1 pidurikontaktori ahelas sulgub. Kuna sel hetkel on kiirusregulaatori relee SR kontakt suletud, pidurikontaktori põhikontaktid lülitatakse kohe sisse ja staatori mähis lülitatakse tagurpidi, siis hakkab magnetväli pöörlema ​​vastupidises suunas, s.t. rootori ja mootori pöörlemine peatatakse vastulülitusega. Rootori kiirus väheneb ja teatud väikese väärtuse juures avanevad selle RKS kiiruse reguleerimise relee kontaktid ja ühendavad mootori vooluvõrgust lahti.

Vastupidise pidurdamisega tagurpidi juhtimise korral (joonis 2, b) käivitatakse mootor edasi, vajutades nuppu SB1, mis, sulgedes kontaktori KM1 mähise ahela, tagab mootori ühendamise võrku. Mootori rootor hakkab pöörlema ​​ja kui see saavutab teatud kiiruse, sulgub kiiruse reguleerimise relee sulgemiskontakt SR1 ja avaneb avamiskontakt SR2.

Kontaktori KM2 mähise sisselülitamist ei toimu, kuna kontaktori KM1 avanemiskontakt on selle vooluringi katkestanud. Selles asendis jätkab mootor tööd, kuni vajutatakse nuppu SB. Nupu SB vajutamisel lülitatakse pooli KM1 ahel välja. See sulgeb katkestuskontakti KM1 ja kontaktori KM2 mähisahel saab toite.

Mootori staatori mähis lülitub sisse tagurdamiseks. Kui rootor jätkab inertsist samas suunas pöörlemist, toimub vastassuunaline pidurdamine.Kui kiirus väheneb teatud väikese väärtuseni, avab kiiruse reguleerimise relee oma kontakti SR1, kontaktor KM2 lülitub välja ja ühendab mootori võrgust lahti.

Mootori tagurpidi käivitamiseks vajutage nuppu SB2. Kogu protsess on sarnane kirjeldatud protsessiga. Nüüd mängib pidurikontaktori rolli KM1 kontaktor ja kiiruse reguleerimise relee SR2 kontaktid juhivad pidurdusprotsessi.

Sünkroonmootori automaatne käivitamine on seotud tuntud raskustega, kuna sel juhul on vaja mitte ainult käivitusvoolu piirata, vaid ka masinat võrguga sünkroonida.

Madala võimsusega sünkroonmootori juhtimisahel on näidatud joonisel fig. 3. Sisselülitusvoolu piiramine on tagatud staatori mähises sisalduvate aktiivtakistustega. Enne mootori käivitamist lülitage sisse vahelduv- ja alalisvooluvõrgu automaatsed sisendlülitid QF ja QF1, mis tagavad maksimaalse ja termilise kaitse. Käivitusnupu SB2 vajutamisel lülitatakse sisse kontaktori KM mähis ja sünkroonmootori staatorimähis KM põhikontaktide kaudu ühendatakse käivitustakistite Rn kaudu võrku. Mähis on iselukustuv ja selle kontakti alalisvooluahelas on lukustusrelee KV, mille sulgemiskontakt, sulgedes, valmistab kontaktorite K1 ja K2 mähised sisselülitamiseks ette.

LM rootori ergutusahela sagedusreleed KF1 ja KF2 töötavad olenevalt mootori pöörlemissagedusest.Käivitamisel, kui rootori libisemine on suurim, avanevad releede KF1 ja KF2 katkestuskontaktid.Mähiste avamine toimub enne KV blokeerimisrelee sisselülitamist ja K1 mähis ei saa toidet. Relee kontaktid KF1 ja KF2 sulguvad uuesti, kui mootori pöörded saavutavad vastavalt relee regulatsioonile sünkroonselt ligikaudu 60–95%.

Pärast relee KF1 kontaktide sulgemist lülitub sisse kontaktori K1 mähis, selle kontaktid põhiahelas lühistavad käivitustakistid Rp ja staator lülitub sisse täispingele. Kui relee KF2 avatud kontaktid on suletud, luuakse vooluahel kontaktori K2 mähise toitmiseks, kontaktorist K1 sõltumatult, selle kontakt avaneb kiirusega ligikaudu 60% sünkroonkiirusest.

Kontaktoril K2 on kaks mähist: üks põhi-, tõmbav KM1 ja teine ​​mähis KM2, mis on ette nähtud kontaktoriga kaasas oleva luku vabastamiseks. Pärast vastuvõtupooli KM1 sisselülitamist sulguvad ergutusahelas sulgemiskontaktid K2 ja avanevad avamiskontaktid K2, mis ühendavad lahti rootori mähise tühjendustakistitelt R1 ja R2 ning ühendavad rootori alalisvooluvõrku.

Riis. 3. Sünkroonmootori juhtimisskeem

Kontaktori K2 kontaktid töötavad järgmises järjekorras. N / O-kontakt K2 avaneb vastuvõtupooli toiteahelas, kuid blokeerimistegevus hoiab kontaktori pinge all. Sulgemiskontaktid K2 sulguvad kahe pooli toiteahelas ja pooli KM2 ahelas, valmistades ahela ette järgnevaks sisselülitamiseks. Mähis K2 lülitatakse pingest välja niipea, kui lukustusmehhanism vabastatakse mähiselt KM2. Mootor ühendatakse vooluvõrgust lahti, vajutades nuppu SB1.Mähis K1 vabastab oma avamiskontakti mähise KM2 ahelas, mis vabastab riivi ja lülitab mähise KM1 välja, misjärel lülitub vooluahel tagasi algasendisse.