Mzunguko wa kudhibiti injini. Motors za awamu tatu za asynchronous na rotor ya squirrel-cage. Bonyeza kitufe cha chapisho

2024 Mwandishi: Howard Calhoun | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2023-12-17 10:41

Leo, saketi za kidhibiti za kiunganisha-relay hutumiwa mara nyingi. Katika mifumo kama hiyo, vifaa kuu ni vianzilishi vya sumakuumeme na relays. Kwa kuongeza, kifaa kama vile motor ya awamu tatu isiyolingana na rota ya squirrel-cage hutumiwa mara nyingi kama kiendeshi cha zana za mashine na usakinishaji mwingine.

Maelezo ya injini

Aina hizi za hifadhi zimetumika kikamilifu kutokana na ukweli kwamba ni rahisi kutumia, kutunza, kutengeneza na kusakinisha. Wana shida moja tu kubwa, ambayo ni kwamba mkondo wa kuanzia unazidi sasa uliokadiriwa kwa takriban mara 5-7, na pia hakuna njia ya kubadilisha vizuri kasi ya rotor kwa kutumia njia rahisi za kudhibiti.

Aina hii ya mashine ilianza kutumika kikamilifu kutokana na ukweli kwamba vifaa kama vile vibadilishaji masafa vilianza kuletwa kikamilifu kwenye mitambo ya umeme. Faida nyingine muhimu ya motor asynchronous na awamu ya tatu ya sasa na short-circuitedrotor kwa kuwa ina mpango rahisi wa kuunganisha kwenye mtandao. Ili kuiwasha, unahitaji tu kutumia voltage ya awamu ya tatu kwa stator, na kifaa kitaanza mara moja. Katika mipango rahisi zaidi ya udhibiti, kifaa kama vile swichi ya bechi au kisu cha awamu tatu hutumiwa kuianzisha. Hata hivyo, vifaa hivi, licha ya urahisi na urahisi wa matumizi, ni vipengele vya udhibiti wa mikono.

Hii ni minus kubwa, kwani katika mifumo ya usakinishaji mwingi ni muhimu kutumia saketi ya kubadili injini katika hali ya kiotomatiki. Inahitajika pia kutoa mabadiliko ya kiotomatiki katika mwelekeo wa kuzunguka kwa rotor ya gari, ambayo ni, nyuma yake na mpangilio ambao motors kadhaa zinawekwa.

Michoro ya msingi ya nyaya

Ili kutoa utendakazi zote muhimu ambazo zimeelezwa hapo juu, ni muhimu kutumia njia za uendeshaji otomatiki, na si vidhibiti vya uendeshaji mwenyewe. Hata hivyo, ni sawa kusema kwamba baadhi ya mashine za zamani za kukata chuma bado zinatumia swichi za rafu kubadilisha idadi ya jozi za nguzo au kubadili nyuma.

Matumizi ya swichi za batch sio tu, lakini pia swichi za visu katika mizunguko ya uunganisho wa motors asynchronous (IM) inawezekana, lakini hufanya kazi moja tu - kuunganisha mzunguko na usambazaji wa voltage. Operesheni zingine zote ambazo mzunguko wa kidhibiti cha gari hutoa hufanywa chini ya uelekezi wa kianzishi cha sumakuumeme.

LiniKuunganisha mzunguko wa HELL na rotor ya squirrel-cage kwa njia ya aina hii ya mwanzo hutoa tu hali ya udhibiti rahisi, lakini pia hujenga ulinzi wa sifuri. Mara nyingi, njia tatu za kubadili hutumika kama saketi za kudhibiti injini katika zana za mashine, usakinishaji na mashine zingine:

• mpango wa kwanza hutumika kudhibiti injini isiyoweza kugeuzwa nyuma, hutumia kianzishi kimoja tu cha aina ya sumakuumeme na vitufe viwili - "Anza" na "Sitisha";
• saketi ya pili ya udhibiti wa gari ya aina ya kurudi nyuma hutoa matumizi ya vitufe vitatu na vianzishi viwili vya aina ya kawaida au aina moja ya kugeuza;
• mpango wa tatu wa kidhibiti hutofautiana na ule wa awali kwa kuwa vitufe viwili kati ya vitatu vya kudhibiti vina waasi zilizooanishwa.

Mzunguko wenye kianzishi aina ya sumakuumeme

Mwasho wa injini ya asynchronous katika mpango wa uunganisho kama huo unafanywa kwa kubonyeza kitufe kinacholingana. Wakati inasisitizwa, sasa yenye voltage ya 220 V inatumiwa kwa coil ya kuanza. Starter ina sehemu ya kusonga, ambayo, wakati voltage inatumiwa, inavutiwa na moja ya stationary, kutokana na ambayo mawasiliano ya kifaa hufunga.. Mawasiliano haya ya nguvu hutoa voltage ya pembejeo kwa motor. Sambamba na mchakato huu, mawasiliano ya kuzuia pia imefungwa. Uingizaji wake unafanywa kwa sambamba na kifungo cha "Anza". Ni kwa sababu ya utendakazi huu ambapo kitufe kinapotolewa, koili bado ina nguvu na inaendelea kuwasha injini ili iendelee kufanya kazi.

Ikiwa kwa sababu yoyote wakati wa kuwasha injini ya utangulizi, hiyo niunapobonyeza "Anza", mawasiliano ya kuzuia hayatafunga au, kwa mfano, haipo, basi mara moja wakati wa kutolewa, sasa itaacha kutolewa kwa coil, mawasiliano ya nguvu ya starter yatafungua, na injini itaacha mara moja.. Njia hii ya operesheni inaitwa "kuruka". Hutokea, kwa mfano, wakati wa kuendesha kreni ya boriti.

Ili kusimamisha motor ya awamu tatu ya asynchronous na rota ya squirrel-cage, lazima ubonyeze kitufe cha "Simamisha". Kanuni ya operesheni katika kesi hii ni rahisi sana na inategemea ukweli kwamba kushinikiza kifungo kunajenga mapumziko katika mzunguko, kukata mawasiliano ya nguvu ya starter, na hivyo kusimamisha injini. Ikiwa voltage kwenye chanzo cha nguvu itatoweka wakati wa operesheni, injini pia itaacha, kwa kuwa kasoro kama hiyo ni sawa na kubonyeza "Acha" na kuunda mapumziko katika mzunguko wa kifaa.

Baada ya kifaa kusimamishwa na kukatika kwa umeme au hitilafu ya nishati, kinaweza kuwashwa upya kwa kitufe pekee. Hii ndiyo inayoitwa ulinzi wa sifuri katika nyaya za udhibiti wa magari. Ikiwa badala ya kuanza kubadili au kubadili kisu iliwekwa hapa, basi ikiwa voltage inaonekana tena kwenye chanzo, injini itaanza moja kwa moja na kuendelea kufanya kazi. Hii inachukuliwa kuwa si salama kwa wafanyikazi wa matengenezo.

Kutumia vianzio viwili kwenye kifaa cha kurejesha nyuma

Aina hii ya saketi ya udhibiti wa gari asynchronous, kwa kweli, hufanya kazi kwa njia sawa na ile ya awali. Tofauti kuu hapa nikwamba inakuwa inawezekana, ikiwa ni lazima, kubadili mwelekeo wa mzunguko wa rotor. Kwa kufanya hivyo, ni muhimu kubadili awamu za uendeshaji zilizopo kwenye upepo wa stator. Kwa mfano, ikiwa unasisitiza kitufe cha "Anza" KM1, basi utaratibu wa awamu za kazi utakuwa A-B-C. Ikiwa unawasha kifaa kutoka kwa kifungo cha pili, yaani, kutoka KM2, basi utaratibu wa awamu za uendeshaji utabadilika kinyume chake, yaani, C-B-A.

Kwa hivyo, inabadilika kuwa kudhibiti motor ya asynchronous na mzunguko wa aina hii, vifungo viwili vya "Anza", kifungo kimoja cha "Stop" na vianzishi viwili vinahitajika.

Unapobonyeza kitufe cha kwanza, ambacho kwa kawaida hujulikana kama SB2 kwenye mchoro, kontakt ya kwanza itawashwa na rota itazunguka upande mmoja. Ikiwa inakuwa muhimu kubadili mwelekeo wa kuzunguka kwa kinyume, lazima ubofye "Stop", baada ya hapo injini imeanza kwa kushinikiza kifungo cha SB3 na kugeuka kwenye kontakt ya pili. Kwa maneno mengine, ili kutumia mpango huu, bonyeza kitufe cha kati kwenye kitufe cha kusitisha ni muhimu.

Kwa sababu inakuwa vigumu zaidi kudhibiti uendeshaji wa injini kwa skimu kama hiyo, kuna haja ya ulinzi wa ziada. Katika kesi hii, tunazungumza juu ya uendeshaji wa anwani zilizofungwa kawaida (NC) kwenye mwanzilishi. Ni muhimu ili kutoa ulinzi dhidi ya kushinikiza kwa wakati mmoja kwa vifungo vyote viwili vya "Anza". Kuzibonyeza bila kuacha kutasababisha mzunguko mfupi. Mawasiliano ya ziada katika kesi hii huzuia kuingizwa kwa wakati mmoja kwa wote wawiliwanaoanza. Hii ni kutokana na ukweli kwamba wakati wa kushinikizwa wakati huo huo, mmoja wao atawasha pili baadaye kuliko pili. Katika wakati huu, kitambulisho cha kwanza kitakuwa na wakati wa kufungua anwani zake.

Hasara ya kudhibiti motor ya umeme na saketi kama hiyo ni kwamba vianzishi lazima ziwe na idadi kubwa ya waasi au viambatisho vya mawasiliano. Chaguo lolote kati ya hizi mbili sio tu kwamba linatatiza muundo mzima wa umeme, lakini pia huongeza gharama ya kuuunganisha.

Aina ya tatu ya mpango wa udhibiti

Tofauti kuu kati ya mpango huu wa mfumo wa kudhibiti injini na uliopita ni kwamba katika mzunguko wa kila mmoja wa wawasiliani, pamoja na kifungo cha kawaida cha "Stop", kuna mawasiliano mawili zaidi. Ikiwa tunazingatia kontakt ya kwanza, basi katika mzunguko wake kuna mawasiliano ya ziada; SB2 ni mawasiliano ya kawaida ya wazi (fanya), na SB3 ina mawasiliano ya kawaida ya kufungwa (kuvunja). Ikiwa tutazingatia mchoro wa uunganisho wa kianzishi cha pili cha sumakuumeme, basi kitufe chake cha "Anza" kitakuwa na waasiani sawa, lakini kiko kinyume na cha kwanza.

Kwa hivyo, iliwezekana kuhakikisha kwamba unapobonyeza mmoja wao na injini inayoendesha, mzunguko tayari unafanya kazi utafungua, na nyingine, kinyume chake, itafunga. Aina hii ya uunganisho ina faida kadhaa. Kwanza, mzunguko huu hauhitaji ulinzi dhidi ya kuwasha wakati huo huo, ambayo ina maana kwamba hakuna haja ya mawasiliano ya ziada. Pili, inawezekana kurudi nyuma bila kushinikiza kati"Acha". Kwa muunganisho huu, kontakt hii inatumika tu kusimamisha kabisa HELL inayofanya kazi.

Inafaa kufahamu kuwa mipango inayozingatiwa ya udhibiti wa kuwasha injini imerahisishwa kwa kiasi fulani. Hawazingatii kuwepo kwa vifaa mbalimbali vya ulinzi wa ziada, vipengele vya kuashiria. Kwa kuongeza, katika baadhi ya matukio inawezekana kuimarisha coil ya umeme ya starter kutoka chanzo cha 380 V. Katika kesi hii, inakuwa inawezekana kuunganisha tu kutoka kwa awamu mbili, kwa mfano A na B.

Dhibiti mzunguko wenye kitendakazi cha kuanza moja kwa moja na saa

Injini imewashwa kama kawaida - kwa kitufe, kisha voltage itawekwa kwenye koili ya kuanza, ambayo itaunganisha AD kwenye chanzo cha nguvu. Upekee wa mzunguko ni kama ifuatavyo: pamoja na kufungwa kwa mawasiliano kwenye starter (KM), moja ya mawasiliano yake itafunga katika mzunguko mwingine (CT). Kwa sababu ya hili, mzunguko unafungwa, ambayo contactor ya kuvunja (KM1) iko. Lakini utendakazi wake kwa wakati huu haufanyiki, kwa kuwa mawasiliano ya ufunguzi KM iko mbele yake.

Ili kuzima, kuna kitufe kingine kinachofungua mzunguko wa KM. Kwa wakati huu, kifaa kimetenganishwa na mtandao wa AC. Walakini, wakati huo huo, mawasiliano hufunga, ambayo yalikuwa kwenye mzunguko wa relay ya breki, ambayo hapo awali ilijulikana kama KM1, na mzunguko pia umezimwa katika upeanaji wa wakati, ambao umeteuliwa kama KT. Hii ndiyo inaongoza kwa ukweli kwamba contactor KM1 ni pamoja na katika kazi. Katika kesi hii,kubadili mzunguko wa kudhibiti motor kwa moja kwa moja sasa. Hiyo ni, voltage ya usambazaji hutolewa kutoka kwa chanzo kilichojengwa kwa njia ya kurekebisha, pamoja na kupinga. Haya yote husababisha ukweli kwamba kitengo hufanya kazi ya kusimamisha breki kwa nguvu.

Hata hivyo, kazi ya mpango huo haiishii hapo. Mzunguko una relay ya muda (CT), ambayo huanza kuhesabu muda wa kusimama mara moja baada ya kukatwa kutoka kwa umeme. Wakati uliopangwa wa kuzima injini umekwisha, CT inafungua mawasiliano yake, ambayo inapatikana katika mzunguko wa KM1, inazima, kutokana na ambayo ugavi wa sasa wa moja kwa moja kwa injini pia huacha. Ni baada tu ya hii ambapo kusimamishwa kabisa hutokea, na inaweza kuchukuliwa kuwa mzunguko wa udhibiti wa injini umerudi kwenye nafasi yake ya awali.

Kuhusu nguvu ya kushika breki, inaweza kurekebishwa kwa nguvu ya mkondo wa moja kwa moja unaofuata kinzani. Ili kufanya hivyo, unahitaji kuweka upinzani unaohitajika katika eneo hili.

Mpango wa uendeshaji wa injini ya mwendo kasi

Mpangilio huu wa udhibiti unaweza kutoa uwezekano wa kupata kasi mbili za gari. Kwa kufanya hivyo, sehemu za stator nusu-windings zimeunganishwa na nyota mbili au kwa pembetatu. Kwa kuongeza, katika kesi hiyo, uwezekano wa kurudi nyuma pia hutolewa. Ili kuepuka malfunctions ya mfumo wa kudhibiti injini, katika mzunguko huo tata kuna relays mbili za mafuta, pamoja na fuse. Kwenye michoro, kwa kawaida huwekwa alama kama KK1, KK1 na FA, mtawalia.

Mwanzoni inawezekana kuwasha rota kwa RPM ya chini. Kwa kufanya hivyo, mpango kawaida hutoakitufe ambacho kimeandikwa SB4. Baada ya kuifunga, huanza kwa mzunguko wa chini. Katika kesi hiyo, stator ya kifaa imeshikamana kulingana na mpango wa kawaida wa pembetatu, na relay iliyopo inafunga mawasiliano mawili na huandaa motor kwa kuunganisha nguvu kutoka kwa chanzo. Baada ya hayo, unahitaji kubonyeza kitufe cha SB1 au SB2 ili kuamua mwelekeo wa mzunguko - "Mbele" au "Nyuma", mtawaliwa.

Marudio ya masafa ya chini yanapokamilika, itawezekana kuongeza kasi ya injini hadi kasi ya juu. Ili kufanya hivyo, kifungo cha SB5 kinasisitizwa, ambacho hutenganisha moja ya mawasiliano kutoka kwa mzunguko na kuunganisha nyingine. Ikiwa tunazingatia hatua hii kutoka kwa mtazamo wa uendeshaji wa mnyororo, basi amri inatolewa kuhama kutoka pembetatu hadi nyota mbili. Ili kusimamisha kazi kabisa, kuna kitufe cha "Simamisha", ambacho kimewekwa alama kwenye michoro kama SB3.

Chapisho la kitufe

Kifaa hiki kimekusudiwa kubadili, yaani, saketi za kuunganisha ambazo mkondo wa sasa unaopishana hutiririka na voltage ya juu zaidi ya 660 V na masafa ya 50 au 60 Hz. Inawezekana kutumia vifaa kama hivyo kwenye mitandao yenye mkondo wa moja kwa moja, lakini basi kiwango cha juu cha voltage ya uendeshaji ni 440 V. Inaweza hata kutumika kama paneli ya kudhibiti.

Chapisho la kitufe cha kawaida lina vipengele vifuatavyo vya muundo:

• Kila kifungo chake hakijaunganishwa.
• Kuna kitufe cha "Anza", ambacho mara nyingi huwa na sio tu rangi ya kijani, lakini pia anwani za aina za waya. Baadhi ya mifano hata kuwa na backlight kwamba anarudi wakati taabu. Kusudi - utangulizi wa kazi ya utaratibu wowote.
• "Acha" ni kitufe kilicho na rangi nyekundu (mara nyingi). Inapatikana kwenye anwani zilizofungwa, na lengo lake kuu ni kukata kifaa chochote kutoka kwa chanzo cha nishati ili kusimamisha uendeshaji wake.
• Tofauti kati ya baadhi ya vifaa ni nyenzo inayotumika kutengeneza fremu. Inaweza kufanywa kutoka kwa chuma au plastiki. Katika kesi hii, kipochi kina jukumu muhimu, kwani kina kiwango fulani cha ulinzi kulingana na nyenzo.

Faida Muhimu

Miongoni mwa faida kuu za vifaa hivyo ni zifuatazo:

• seti kamili ya kifaa hiki huenda isiwe ya kawaida kila wakati, inaweza kurekebishwa kulingana na matakwa ya mteja;
• mwili kwa kawaida hutengenezwa kwa plastiki ya kinzani isiyoweza kuwaka au chuma;
• kuna muhuri mzuri, ambao hupatikana kwa sababu ya uwepo wa gasket ya mpira kati ya kifuniko na viunganishi vya ndani;
• muhuri wa chapisho hili la kitufe kiko chini ya ulinzi mzuri dhidi ya sababu zozote za mazingira zenye fujo;
• kuna tundu la ziada upande ili kurahisisha kuingiza kebo inayotaka;
• vifungo vyote vinavyopatikana kwenye chapisho vimetengenezwa kwa chuma cha pua cha hali ya juu.

Aina ya chapisho

Kuna aina tatu za kufunga - PKE, PKT na PKU. Ya kwanza ni kawaida kutumika kufanya kazi na mashine kwakazi ya mbao kwa matumizi ya viwandani au nyumbani. PKU hutumiwa katika sekta, lakini tu katika vituo hivyo ambapo hakuna hatari ya mlipuko, na mkusanyiko wa vumbi na gesi hauingii juu ya kiwango ambacho kinaweza kuzima kifaa. PKT ni machapisho yale ambayo yanaweza kutumika katika nyaya za udhibiti kwa motors za awamu tatu za asynchronous na rotor ya squirrel-cage, pamoja na motors nyingine za aina ya umeme. Kwa kuongezea, pia hutumiwa sana kudhibiti vifaa kama vile korongo za juu, korongo za juu na vifaa vingine vilivyoundwa kuinua mizigo mizito.