Релейно-контактное устройство — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Релейно-контактное устройство

Cтраница 1

Релейно-контактное устройство АПВОС предусматривает поочередное включение выключателей с обоих концов линии. При этом на том конце линии, который включается раньше, достаточно производить АПВ с контролем отсутствия напряжения на линии, а наличие синхронизма проверять при включении выключателя с противоположного конца. Обычно устройства АПВОС обоих концов линии имеют одинаковую схему, содержащую орган, контролирующий отсутствие напряжения и орган контроля синхронизма.  [2]

Релейно-контактное устройство АПВУС, как и АПВОС, осуществляет поочередное включение выключателей; при этом сначала включается выключатель на том конце линии, на котором контролируется отсутствие напряжения, а затем включается выключатель на другом конце, если позволяют органы, контролирующие разность частот.

Устройство АПВУС отличается от рассмотренного устройства АПВ ( см. рис. 10.2) наличием органов, контролирующих разность частот напряжений разделившихся частей энергосистемы. Время 12, в течение которого оба реле держат замкнутыми контакты в цепи обмотки реле времени, зависит от скорости изменения напряжения, характеризующей разность частот. Схема собрана так, что пуск устройства АПВУС происходит только в конце периода биения.  [4]

В последние годы релейно-контактные устройства телемеханики все больше вытесняются бесконтактными элементами. Однако релейно-контактная аппаратура также непрерывно совершенствуется ( например, появление герконов — высоконадежных реле с герметичными контактами), и полностью отказываться от нее пока нельзя. Большое количество релейно-контактных устройств телемеханики дальнего действия находится в эксплуатации, а промышленность продолжает выпускать их ( например, типа РСТ) наряду с бесконтактными устройствами.

 [5]

По аналогии с релейно-контактными устройствами под состоянием Включено бесконтактного элемента будем понимать такое его состояние, которому соответствует выдача полезного сигнала.  [6]

Первое из разработанных ОАО Институт Энергосетьпроект релейно-контактное устройство АЛАР функционирует с использованием информации об изменениях комплексных сопротивлений и активной мощности. Устройство трехступенчатое в соответствии с тремя указанными группами АЛАР. Его измерительная часть содержит три комплекта направленных измерительных реле сопротивления и измерительное реле активной мощности двустороннего действия.  [7]

В дифманометрах компенсационного типа перемещение чувствительного элемента воздействует на усилительное или релейно-контактное устройство

, управляющее посторонним источником энергии, который и создает противодействующую, или компенсационную, силу, уравновешивающую усилие, приложенное к чувствительному элементу со стороны измеряемого перепада давления.  [8]

В первой из этих групп при переходе порога чувствительности усилитель или релейно-контактное устройство включает реверсивный двигатель, который изменяет противодействующую силу до величины, необходимой для уравновешивания усилия от перепада давления. Подобные дифманометры являются строго компенсационными. У них подвижная система в состоянии компенсации оказывается возвращенной в исходное нулевое положение. К таким приборам обычно относятся дифманометры с грузовым или пружинным уравновешиванием. В этих приборах для создания необходимого компенсационного усилия двигатель изменяет натяг пружины или же перемещает груз по рычагу.  [9]

Минимизация), имеющей равномерное распределение контактов но отдельным реле ( в случае релейно-контактного устройства), имеющей большую надежность и др. Эти преобразования производятся как аналитически, путем равносильных преобразований структурных формул ( при условии, что данная структура однозначно описывается структурной ф-лой), так и графически.

 [10]

Минимизация), имеющей равномерное распределение контактов по отдельным реле ( в случае релейно-контактного устройства), имеющей большую надежность и др. Эти преобразования производятся как аналитически, путем равносильных преобразований структурных формул ( при условии, что данная структура однозначно описывается структурной ф-лой), так и графически.  [11]

РЕЛЕЙНЫЙ МНОГОПОЛЮСНИК контактный ( multi-terminal relay network; multipole de commutation; Mehrpolrelaisein-richtung) —

релейно-контактное устройство, имеющее неск. К выходами описывается системой А логич. Для их синтеза применяются специфич.  [12]

К системам автоматического управления, выполняющим функцию пуска, торможения и реверсирования электродвигателей, относятся преимущественно релейно-контактные устройства. Применяются они очень широко, в частности для управления универсальными токарными, фрезерными и шлифовальными станками, вентиляторами, насосами, компрессорами, ковочными машинами, нарезными станками и многими другими механизмами.

Область применения устройств автоматического задания и поддержание скорости вращения электродвигателей с высокой точностью распространяется на строительные, шлифовальные, фрезерные, токарные станки, подъемные краны, лифты, прокатные станы и другие механизмы. К устройствам этой группы, требующим высокой точности, относится система автоматического регулирования.  [13]

Повышению надежности работы релейной защиты и автоматики способствует применение устройств РЗА с использованием полупроводников, имеющих ряд преимуществ перед релейно-контактными устройствами в отношении быстродействия, чувствительности ( высокий коэффициент возврата), малого потребления мощности и общей надежности работы. При этом на выходных узлах РЗА использу — ют электромеханические малогабаритные реле, контакты которых рассчитаны на коммутирование цепей включения и отключения приводов выключателей. Применение защит с использованием полупроводников позволит значительно повысить общую надежность электроснабжения предприятий.

 [14]

Повышению надежности работы релейной защиты и автоматики способствует применение устройства РЗА с использованием полупроводников, имеющих ряд преимуществ перед

релейно-контактными устройствами в отношении быстродействия, чувствительности ( высокий коэффициент возврата), малого потребления мощности и общей надежности работы. При этом на выходных узлах РЗА используются электромеханические малогабаритные реле, контакты которых рассчитаны на коммутирование цепей включения и отключения приводов выключателей.  [15]

Страницы:      1    2

Станции управления защиты двигателя серии СУЗД | РЕЛСiС

Станции серии СУЗД предназначены для гармоничного объединения функций защиты, автоматического управления, сигнализации, индикации, мониторинга работы с функцией экономии электроэнергии трехфазных асинхронных электродвигателей, насосов, вентиляторов, компрессоров, подъемного и транспортного оборудования, промышленных объектов с напряжением питания 3х220/380 В мощностью от 0,25 до 320 кВт.

Серии СУЗД

• СУЗД-01…06 — Станции управления защиты двигателя на микропроцессорных защитах;
• СУЗД-П — Станции управления защиты двигателя с плавным пуском;
• СУЗД-Ч — Станции управления защиты двигателя с применением частотного преобразователя;
• СУЗД-М — Станции управления защиты двигателя с обьединением в АСУ ТП на промышленном контроллере;
• СУЗД-ТЕ — Станции управления защиты двигателя на простых реле и тепловой защите;
• СУЗД-Т — Станции управления защиты двигателя на тепловой защите.

 Скачать буклет по СУЗД

Станции управления защиты двигателя

на микропроцессорных защитах
СУЗД-01…06

Основные функции

• Управление присоединениями в четырёх режимах ручной, автоматический, дистанционный и телеуправление.
• Цифровая и световая индикация контролируемых параметров.
• Реверс двигателя (СУЗД-01…06Р).
• АВР питания (реле контроля напряжения) (СУЗД-01…06А).
• Плавный пуск по схеме «звезда-треугольник» (СУЗД-01…06 з/т).

Подробнее

Станции управления защиты двигателя

с плавным пуском
СУЗД-П

Основные функции

• Регулированный плавный пуск (устройство плавного пуска).
• Управление присоединениями в четырех режимах ручной, автоматический, дистанционный и телеуправление.
• Цифровая и световая индикация контролируемых параметров.
• Токовая защита (автоматический выключатель) (СУЗД-ПТ).
• Тепловая защита (тепловое реле).
• Защита по напряжению (реле напряжения).
• Реверс двигателя (СУЗД-П01…06Р, СУЗД-ПТЕР).
• АВР питания (реле контроля напряжения) (СУЗД-П01…06А, СУЗД-ПТЕА).

Подробнее

Станции управления защиты двигателя

с применением частотного преобразователя
СУЗД-Ч

Станция управления и защиты на базе микропроцессорных реле защиты и частотным регулированием крутящего момента и частоты вращения электродвигателя (насоса) по обратной связи, что позволяет управлять небольшими сельскохозяйственными, промышленными, технологическими установками автоматизации зданий и другими установками потребителя.

Основные функции

• Регулированный плавный пуск (частотный преобразователь).
• Минимальный износ двигателя и приводного агрегата.
• Экономия электроэнергии.
• Управление присоединенями в двух (СУЗД-Ч) либо четырёх (СУЗД-Ч01…06) режимах ручной, автоматический, дистанционный и телеуправление.
• Контроль оборотов электропривода по обратной связи (датчики).
• Полноценная защита двигателя и приводного агрегата.
• Цифровая и световая индикация контролируемых параметров.
• Токовая защита (автоматический выключатель).
• Тепловая защита (тепловое реле).
• Защиты в составе частотного преобразователя.

Подробнее

Станции управления защиты двигателя

с объединением в АСУ ТП на промышленном контроллере
СУЗД-М

Основные функции

• Работа по заданному алгоритму.
• Управление присоединениями в четырёх режимах ручной, автоматический, дистанционный и телеуправление.
• Цифровая и световая индикация контролируемых параметров.
• Объединение потоковых линий и других автоматизированных установок в АСУ ТП.
• Экономия электроэнергии до 60%
• Минимальный износ двигателя и приводного агрегата.
• Автоматический плавный пуск и работа по заданному алгоритму (частотный преобразователь и контроллер) (СУЗД-М04Ч, СУЗД-М06Ч).
• Контроль оборотов электропривода по обратной связи (датчики).
• Управление присоединениями в четырёх режимах ручной, автоматический, дистанционный и телеуправление.
• Цифровая и световая индикация контролируемых параметров.

Подробнее

Станции управления защиты двигателя

на простых реле и тепловой защите
СУЗД-ТЕ, СУЗД-Т

Основные функции

• Токовая защита (автоматический выключатель).
• Тепловая защита (тепловое реле).
• Защита по напряжению (реле напряжения) (СУЗД-ТЕ).
• Управление присоединениями в двух (СУЗД-Т) либо трёх (СУЗД-ТЕ) режимах ручной, автоматический и дистанционный.
• Реверс двигателя (СУЗД-ТЕР).
• АВР питания (реле контроля напряжения) (СУЗД-ТЕА).
• Управление по таймеру (реле времени) (СУЗД-ТЕВ).
• Плавный пуск по схеме «звезда-треугольник» (СУЗД-Т з/т, СУЗД-ТЕ з/т).

Подробнее о СУЗД-ТЕ

Подробнее о СУЗД-Т

Станции управления СУЗД это современные и экономичные решения, позволяющие:

• создавать полностью автоматический режим управления приводов с возможностью дистанционного измерения параметров, анализа режимов, записью и сохранением параметров технологических циклов;
• просматривать все текущие измеряемые величины в любой момент времени по месту и по телеизмерению на компьютере;
• вырабатывать наиболее эффективные режимы работы для оптимизации моторесурса, расхода электроэнергии и работы персонала, используя оперативную и накопленную информацию СУЗД;
• выполнять учет (не коммерческий) потребляемой электрической энергии и передачи сигналов телеметрии в систему технического учета верхнего уровня;
• выполнять функции локальной автоматизации технологического процесса;
• выполнять передачу аварийных сигналов в АСУ верхнего уровня;
• выполнять приём и обработку управляющих сигналов из АСУ верхнего уровня;
• выполнять отображение электрических параметров, состояния нагрузки и времени работы, возможность удаленного конфигурирования и управления с удалённой рабочей станции;
• устанавливать выносной терминал на дверь шкафа;
• устанавливать встроенный последовательный порт RS485 для подключения к шине с протоколом ModBus RTU.

Перечень функций защит, автоматики и мониторинга зависит от выбора заказчиком исполняющих устройств — простых реле либо микропроцессорных реле защиты двигателя РДЦ-01…РДЦ-07

Более детальная информация о СУЗД указана в сравнительной таблице.

Функции станции СУЗД-	01…06	П	Ч	М	ТЕ	Т
Номинальные токи	до 1000 A
Функции защиты
Защита от перегруза по току	•	•	•	•
Защита от больших импульсных перегрузок (КЗ ротор)	•	○	•	•
Защита от работы с недогрузкой (по сухому ходу)	•	○	•	•
Защита от понижения питающего напряжения	•	○	•	•	•
Защита от превышения питающего напряжения	•	•	•	•	•
Защита от асимметрии токов	•	•	•	•	•
Защита от превышения уровня тока утечки на землю	•	○	•	•
Защита от неправильного чередования фаз	•	○	•	•	○
Защита от снижения сопротивления изоляции обмоток двигателя перед пуском	•	○	•	•
Защита от залипание контактов пускателя перед пуском	•	○	•	•
Защита от обрыва фаз	•	•	•	•	•
Сервисные функции
Мониторинг и индикация:
— ток по каждой фазе	•	○	•	•	○
— напряжение в сети по каждой фазе	•	○	•	•	○
— частота питающей сети	•	○	•	•
— cos φ электродвигателя	○	○	•	•
— текущая температура двигателя (при подключении датчика температуры)	•	○	•	•
— текущая активная, реактивная и полная мощность двигателя	○	○	•	•
Непосредственное измерение температуры ЭД внешним датчиком температуры (ДТ)	○	○	•	•
Сброс аварийных параметров	○	○	•	•
Пароль	•	○	•	•
Счётчик моторесурса двигателя	•	○	•	•
Цифровая индикация режимов работы	•	○	•	•	○
Встроенный интерфейс RS-485	○	○	•	•
Возможность отключения неиспользуемых функций	•	○	•	•
Журнал событий (до100) (энергонезависимый)	○	○	•	•
Дополнительные функции
Автоматические повторные пуски (до 5)	•	○	•	•
Автоматическое включение резерва (АВР)	○	○	•	•	○
Плавный пуск по схеме «Υ-∆»	○				•	•
Плавный пуск с применением устройства плавного пуска	○	•		○
Частотное регулирование двигателя с применением частотного преобразователя	○		•	○
Управление двигателем с помощью ПЛК	○			•
Работа двигателя в реверсом режиме	○	○	○	○	○
Световая индикация перегрузки по току	•	○	○	•	○
Управление двигателем по времени суток	○	○	○	•	○
Управление двигателем по датчикам уровня	○	○	○	•	○
Управление двигателем по датчику «сухого хода»	○
Управление двигателем по датчику «затопления»	○
Управление двигателем по датчикам температуры	○
Освещение внутри СУЗД	○	○	○	○	○	○
Обогрев внутри СУЗД	○	○	•	•	○	○
Световая индикация состояния двигателя ВКЛ/ОТКЛ	•	•	•	•	•	•
Предупредительная, аварийная сигнализация	•	•	•	•	○
Звуковая сигнализация аварии	○	○	○	○	○	○
Режим работы СУЗД «РУЧНОЙ» — «АВТОМАТ. »	○	○	○	•	○
Управление двигателем «ПУСК» — «СТОП»	•	•	•	•	•	•
Аварийный останов кнопкой типа «грибок»	○	○	○	○	○	○
Розетка для обслуживания	○	○	○	○	○	○
Задержка до пуска электродвигателя	○	○	○	○	○
Система охлаждения (дополнительного)	○	○	•	•
Система беспроводной передачи данных	○	○	○	○
Система управления для сервоприводных механизмов			○	○
Управление двигателем с помощью ПК	○	○	○	○
Система беспроводного управления	○	○	○	○
Протокол Modbus RTU (телеуправление и обмен данными)	○	○	○	○

• — функция реализована;
○ — функция может быть реализована по заказу.

 Скачать буклет по СУЗД

Контактное лицо по вопросам СУЗД:
Матвиенко Сергей Александрович	tel.	тел.: +38(044) 500-62-37;    тел./факс: +38(044) 500-61-52, -53    моб.: +38(063) 313-55-20
	e-mail	Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Кашин Сергей Федорович	tel.	тел.: +38(044) 500-62-49;    тел./факс: +38(044) 500-61-53
	e-mail	Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Черноус Юлиан Леонидович	tel.	тел.: +38(044) 500-61-80;    тел./факс: +38(044) 500-61-53    моб.: +38(063) 313-55-28
	e-mail	Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Аппараты и устройства управления, защиты и автоматики

Аппараты и устройства управления, защиты и автоматики

Категория:

Шлифовальные станки

Аппараты и устройства управления, защиты и автоматики

Для управления электроприводами металлорежущих станков применяют различные конструкции электрических аппаратов, отличающиеся принципами действия. При ручном управлении применяют выключатели и переключатели, пусковые и регулирующие реостаты, при автоматическом управлении — релейно-контактную аппаратуру, контакторы, магнитные пускатели, конечные и путевые выключатели, различные реле. В автоматизированных станках применяют различные датчики. Схемы автоматики строят на бесконтактных приборах и элементах. Высшая ступень автоматизации— программное управление металлорежущими станками — основана на применении специальных устройств для записи, считывания и обработки сигналов программы.

Предохранители. Простейшими аппаратами, обеспечивающими защиту электрических цепей и электродвигателей от короткого замыкания, являются предохранители с плавкой вставкой. Принцип работы предохранителей с плавкой вставкой основан на тепловом действии электрического тока, протекающего по проводнику.

Пакетные выключатели и переключатели предназначены для нечастых выключений (до 50 раз в час). В схемах станков они используются для пуска и реверса двигателей переключения схемы соединений обмоток двигателя со «звезды» на «треугольник», а также для переключений в цепях управления. Для одновременного переключения большого количества цепей применяют барабанные переключатели-контроллеры.

Автоматические выключатели (автоматы) предназначены для защиты электрооборудования от перегрузок и коротких замыканий, а также для не слишком частых коммутаций электрических цепей. Автоматы обладают большой универсальностью, так как в зависимости от исполнения могут выполнять функции рубильников, выключателей, тепловых реле, реле максимального тока и минимального напряжения.

Весь комплект конгакторной аппаратуры, состоящий из одного (у нереверсивных магнитных пускателей) или двух (у реверсивных) контакторов и тепловых реле, называют магнитным пускателем.

Реле наряду с командоаппаратами составляют наиболее многочисленную группу электрических аппаратов, применяемых для управления электроприводами металлорежущих станков. Реле делятся на следующие группы: электромагнитные, магнитоэлектрические, поляризованные, магнитные и полупроводниковые, т. е. использующие нелинейные характеристики и свойства магнитных материалов и полупроводников.

В зависимости от параметра срабатывания различают реле напряжения, тока, мощности, частоты и т. п. По роду тока имеются две группы: реле постоянного тока и переменного тока, по принципу воздействия на управляющую цепь различают контактные и бесконтактные реле. Первые своими контактами коммутируют цепь, вторые при срабатывании резко изменяют свое сопротивление, включенное в цепь управления. До тех пор пока контактное реле не сработает, его сопротивление очень велико и ток в цепи управления не протекает. При срабатывании бесконтактного реле его сопротивление резко падает и ток в цепи управления изменяется скачком.

Рис. 1. Схема включения электродвигателя контактором

Для обеспечения выдержки между двумя перемещениями и для управления временем «выхаживания» применяют реле времени. Конструктивно реле времени делятся на реле с электромагнитным замедлителем, реле с механическими и пневматическими замедлителями и электронные реле времени.

Электронные реле времени применяют там, где необходимы малые габаритные размеры и высокая износоустойчивость. Недостатком их является малый срок службы ламп из-за их старения, что уменьшает надежность и увеличивает погрешность реле. Более долговечными являются транзисторные реле времени.

Индукционные реле контроля скорости предназначены для работы в схемах торможения противовключением короткозамкнутых асинхронных двигателей.

Тепловые реле предназначены для защиты электродвигателей постоянного и переменного тока. Срабатывание тепловых реле определяется не мгновенной величиной тока, а количеством тепла, полученного чувствительным элементом реле при прохождении тока по нагревателю. Время срабатывания таких реле лежит в пределах от нескольких секунд до нескольких минут.

Командоаппараты, применяемые в электросхемах станков, предназначены для переключений в цепях управления, а также для включения небольших электродвигателей и электромагнитов. К ним относятся кнопки управления и путевые выключатели.

Кнопки предназначены для дистанционного включения и отключения контакторов. Их делят на однопостовые (однокнопочные) и многопостовые (многокнопочные). По числу коммутирующих цепей кнопки могут быть одноцепными и многоцепными. Кнопочные элементы весьма разнообразны по форме.

Путевые выключатели применяют в схемах управления станков для изменения или ограничения направления движения рабочих органов станка в определенных точках пути. Это достигается воздействием упоров, расположенных на подвижных органах станка, на контактную систему выключателя. Переключение контактов путевых выключателей в цепях управления вызывает останов, изменение величины подачи или реверс подвижных органов станка. Если путевые выключатели установлены в конце пути, их называют конечными. Различают путевые выключатели прямого и мгновенного действия.

В шлифовальных станках применяют в основном путевые выключатели мгновенного действия, обеспечивающие повышенную точность работы. Микропереключатели МП-110 с мгновенным переключением контактов, не зависящим от скорости перемещения управляющего упора, выпускаются в открытом пыленепроницаемом и фланцевом исполнении. У них раздельный замыкающий и размыкающий контакты с подвижным контактным мостиком, обеспечивающим двойной разрыв цепи. Нормально закрытый контакт выключателя размыкается до замыкания нормально открытого контакта как при прямом, так и при обратном ходе штока выключателя.

На станках применяют также бесконтактные выключатели, представляющие собой электронное усилительное устройство с датчиком, реагирующим на специально подводимый металлический предмет (упор, якорь, лепесток и др.).

Элементы и устройства программного управления. За последние годы получили распространение системы автоматического управления приводами шлифовальных станков, работающие по заранее заданной программе. Программа может быть задана различным образом.

В станках с цикловым управлением программа задается на штекерных панелях или с помощью путевых выключателей, переставных кулачков, многопозиционных барабанов. В этих станках размеры контролируются микровыключателями, по расставленным в необходимых точках пути упорам, закрепленным на подвижных органах станка. Такая схема применяется на шлифовальных станках, предназначенных для шлифования ступенчатых валов, профильных поверхностей, для обеспечения перемещений детали по заданной программе.

В станках с числовым программным управлением (ЧПУ) применен целый комплекс мероприятий от записи программы до получения готовой детали. Сущность ЧПУ заключается в том, что величина перемещений рабочих органов станка определяется числами, которые фиксируются на программоносителе и вводятся в систему управления станком. Одновременно на программоносителе в определенной последовательности наносят числа, дающие команды на начало обработки, цикл работы станка, правку круга, окончание обработки. В качестве программоносителя используют перфокарту (перфоленту) и магнитную ленту, цифровые счетчики и различные ключевые устройства. На шлифовальных станках наибольшее применение получили однокоординатные системы, применяются также двух- и трехкоординатные системы.

Реклама:

Читать далее:

Гидравлический привод

Статьи по теме:

Измените направление вращения двигателя 12 В постоянного тока с помощью реле

Я хочу сделать схему, чтобы изменить направление 12-вольтного двигателя постоянного тока и переместить что-то между двумя точками. Используя реле или некоторые основные концевые выключатели.

Я получил схему Как я хочу …

АВТОМАТИЧЕСКИЙ ВПЕРЕД-ОБРАТНЫЙ МОТОР

Следующая схема позволяет двигателю (например, поезду) двигаться в прямом направлении, пока он не дойдет до переключателя «верхний предел». Это посылает импульс на реле блокировки для реверсирования двигателя (и заканчивает короткий импульс). Поезд движется к переключателю «нижний предел» и разворачивается.

Если двигатель можно использовать для нажатия переключателя или перемещения ползункового переключателя, можно использовать следующую схему:

Пожалуйста, помогите мне понять эту схему и как подключить эти вещи.

Спехро Пефхани

Нечто подобное должно работать. Обратите внимание, что концевые выключатели разные: один нормально замкнут, а другой нормально разомкнут. Если у вас есть реле с тремя контактами формы С, вы можете избежать использования диодов.

^{смоделировать эту схему — схема, созданная с использованием CircuitLab}

Два контакта используются для реверсирования двигателя обычным способом, но один контакт выполняет двойную функцию в качестве самообслуживания реле. Диоды предотвращают замыкание источника питания SW2, когда реле обесточено и активирован концевой выключатель для включения реле.

Вы можете установить мостовой выпрямитель через двигатель, чтобы поглощать индуктивные пики от индуктивности двигателя.

искрящийся Эл

! [реверсивный двигатель постоянного тока] [2]

Это минимальная реверсивная схема для двигателя постоянного тока. Отсутствует кнопка остановки, запуск и блокировки, и все это можно добавить к ней. Он не запускается сам по себе, нужно нажать на один концевой выключатель. Схема имеет двигатель постоянного тока, 2 реле и 2 концевых выключателя. Блокировки важны, потому что, если на 2 реле подается напряжение одновременно, это короткое замыкание. Как показано, вся цепь находится на одном и том же напряжении (катушки реле будут с тем же напряжением, что и двигатель). Нижняя часть может быть отделена, и тогда двигатель может иметь другое напряжение, чем катушки реле. Обычно такая схема также использует дополнительные концевые выключатели перебега, в случае отказа двух.

Схема подключения реверсивного двигателя через магнитный пускатель — как собрать реверс?

Схема реверсивного пускателя

Для переключения вращения электропривода в прямом и обратном направлении применяется схема реверсивного пускателя. Ниже рассмотрены пусковые и рабочие режимы, защитные мероприятия. Дополнительные рекомендации предотвратят ошибки при монтаже и аварии в процессе эксплуатации.

С помощью этих устройств обеспечивается управление электродвигателем

Нереверсивное подключение электродвигателя

Сначала следует рассмотреть относительно простой вариант, когда электрический двигатель выполняет свои функции с вращением только в одном направлении. Такие решения вполне достаточны для насосных станций, компрессорных установок.

Типовая нереверсивная схема

В этом варианте подключен трехфазный источник питания 220 V последовательно через автомат и магнитный пускатель «КМ». Реле «Р» в нулевой цепи обеспечивает защиту при чрезмерном нагреве силового агрегата. Второй контакт обмотки пускателя подсоединен к одной из фаз «С» через плавкий предохранитель «FU», ограничивающий силу тока. Двумя кнопками устанавливают соответствующие режимы: «Пуск» и «Стоп».

Нереверсивный запуск

Включение автомата – подготовительный этап. Электродвигатель начинает вращение после нажатия кнопки «Пуск». Это действие подключает питание обмоток. Силой магнитной индукции якорь перемещается в нужное положение. Комбинированный контактор пускателя подает напряжение на рабочие обмотки. В этом положении шунт замыкает вспомогательную цепь, что сохраняет питание силового агрегата в рабочем режиме при отжатой кнопке.

Остановка

Для остановки нажимают «Стоп». В этом положении отключается питание катушек пускателя. Пружина перемещает якорь в исходное положение с одновременным размыканием силовых контактов.

Защита двигателя при нереверсивном пуске

При попадании в механический привод посторонних предметов ток в обмотках двигателя увеличивается. Нагрев изгибает биметаллические элементы теплового реле. На определенном уровне повышения температуры цепь нулевого провода разрывается. Контактные группы «КМ» возвращаются в исходное положение. Плавкий предохранитель выполняет свои функции при коротком замыкании между витками катушки индукции магнитного пускателя.

Устройство магнитного пускателя для реверсного пуска

Стандартный пускатель состоит из следующих компонентов:

• сердечник с закрепленной на нем катушкой индукции;
• якорь с механизмом перемещения контактных групп;
• корпус, обеспечивающий целостность конструкции вместе с защитой от внешних воздействий.

При подаче (отключении) тока питания движением якоря замыкаются (отсоединяются) соответствующие контакты силовых цепей. Реверсивные модификации создают из двух обычных пускателей, установленных на одной монтажной панели. Дополнительными проводниками обеспечивается блокировка, препятствующая одновременному включению двух изделий.

Реверсивный пускатель

К сведению. В некоторых моделях блокировка организована с применением специальных механических приспособлений.

В этом варианте используют отдельные клавиши, которые инициируют вращение ротора в прямом и обратном направлении. Первый рабочий режим сопровождается шунтированием контактной группой «КМ1» соответствующей цепи. Если нажать после этого клавишу «Назад», ничего не произойдет.

Для активизации обратного вращения следует сначала остановить двигатель, чтобы исключить поломку. Нажатием «Стоп» (С – на рисунке ниже) отключают питающее напряжение 380 V. После можно подать ток в нужные обмотки через силовые контактные группы «КМ2».

Схема подключения

Как подключается реверсивный пускатель

Такие пускатели применяют в станках и других устройствах, где необходимо попеременное вращение двигателя в разных направлениях. Принцип подключения однофазной сети аналогичен рассматриваемому варианту. В обоих случаях устанавливают плавкие предохранители для предотвращения повреждения цепей сильными токами.

Как происходит включение

На первой стадии основной выключатель «QF» обеспечивает подачу трех фаз на все входные контакты двух пускателей. Разомкнутая цепь управления отключает питание обмоток двигателя.

Как происходит переключение

Нажатием второй клавиши «Пуск-2» подают ток в обмотки для вращения двигателя в обратном направлении. Как видно по схеме, одновременное включение двух устройств невозможно.

Реверсивное подключение трехфазного двигателя

В остановленном положении система управления готова к работе. Однократным нажатием «Пуск-1» подают питание на обмотки для вращения ротора в прямом направлении. Шунт поддерживает целостность электрической цепи после возврата кнопки пружиной в исходное положение.

Переключение системы при противоположном вращении

Первый пускатель отключается, так как электромагнитный привод второго разрывает цепь контактной группы «КМ2» (схема реверс).

Изменение поворотного движения

Изменение режимов через остановку предотвращает быструю подачу напряжения на другие обмотки электродвигателя. Действие с определенной временной задержкой предотвращает механические повреждения, исключает сильные броски напряжения при подключении к источнику нагрузки с индуктивными характеристиками.

Схема подключения

Далее подробно рассмотрена однолинейная схема подключения реверсивного магнитного пускателя.

Силовая часть и цепи управления

После включения силового автомата QF питание поступает на верхнюю группу контактов пускателей. Цепь управления подключается к фазе «А» и нейтральному проводнику, но находится в разомкнутом состоянии, которое поддерживается соответствующим положением элементов: SB2 (3), КМ 1.1. (2.1.).

Токи в исходном состоянии

Работа цепей управления при вращении двигателя влево

Однократное нажатие кнопки «Влево» подает питание на катушку для перемещения якоря и замыкания контактов КМ2. Шунт КМ 1.1. поддерживает целостность электрической цепи в рабочем режиме.

Положение управляющих компонентов при вращении двигателя в прямом направлении

Работа цепей управления при вращении двигателя вправо

Для активации противоположного вращения меняют местами две фазы на обмотках двигателя. Предварительно нажимают «Стоп» (SB1), так как без этой промежуточной операции включить второй реверсивный магнитный пускатель не получится.

Изменения при вращении электродвигателя в обратном направлении

Силовые цепи

На следующих рисунках показано, как именно переключаются обмотки в схеме реверсивного пуска для вращения ротора в одну и другую стороны. Фаза «А» остается на том же месте. Меняются местами «В» и «С».

Подключение двигателя в разных режимах

Защита силовых цепей от короткого замыкания или «защита от дурака»

Если переключение пускателей выполнить без перерыва, две фазы будут одновременно поданы на силовые клеммы КМ1. Короткое замыкание повредит конструкцию. Для предотвращения подобных ситуаций применяют отдельные контактные группы (КМ 2.2. и КМ1.2.), которые устанавливают перед катушками КМ1 и КМ2. При подключении этих устройств, кроме соответствия по нагрузкам, отдельное внимание следует уделить корректному монтажу и защитным мероприятиям.

Следует учитывать особенности решения разных практических задач. Так, асинхронный двигатель подключают через пусковой конденсатор. Обеспечить функциональность пускателя от источника постоянного напряжения можно. Однако в этом случае понадобится ограничить силу тока специальным резистором, чтобы предотвратить повреждение катушки. Придется подобрать оптимальное электрическое сопротивление для сохранения работоспособности привода якоря.

Электродвигатели используются в подавляющем большинстве для приводных механизмов и самостоятельных агрегатов. Когда требуется изменение направления вращения его вала, для пуска применяют реверсивный пускатель, схема подключения которого является объектом изучения профессионалов и простых обывателей.

Как устроен и для чего нужен пускатель?

Как можно логически определить из названия, это устройство предназначено для пуска электродвигателей различных приводных механизмов и техники. Это специфическое оборудование, которое необходимо для коммутации силовых целей с большими нагрузками, как на постоянном, так и на переменном токе. Пускатель обладает более широким функционалом, нежели базовый контактор и кроме обеспечения частых пусков и остановок, может выступать в роли защитного барьера при перегрузках. Кроме этого, реверсивный и нереверсивный пускатели, например, серии ПМЛ, нашел свое применение при организации дистанционных схем управления, пуска насосных, вентиляционных, крановых агрегатов, кондиционеров и т.д.

Любой магнитный пускатель состоит из следующих основных частей:

• Электромагнитная часть. Она состоит из катушки и разъединенных магнитопроводов – неподвижного сердечника и подвижного якоря,
• Блок главных контактов. Они нужны для замыкания/размыкания силовых мощных нагрузок. С учетом параметров пускателя, он может иметь до 5 пар контактов. Одна их половина расположена на траверсе якоря, а другая – на верхней части корпуса,
• Блокирующие контакты. Они используются при коммутации управляющих цепей схемы, например, когда включение/остановка происходит пусковыми кнопками. Происходит блокировка основных контактов, а значит, устраняется необходимость удерживания кнопки управления,
• Возвратный механизм. По сути, это просто пружина, которая при размыкании контактов возвращает якорь в исходное положение, обеспечивая необходимый зазор между парами.

Разница между прямым и реверсивным пускателями

Главное отличие нереверсивного и реверсивного пусковых устройств, состоит в схеме подключения. Также меняется комплектация. Контактор прямого типа является одиночным, тогда как реверсивный – блочным, состоящим из двух прямых, объединенных в одном корпусе. Визуальные отличия этих двух реле можно видеть на сравнении моделей ПМЛ-1100 (слева) и ПМЛ-1500 (справа):

При этом, должно соблюдаться одно крайне важное условие: реверсивное соединение пускателей должно полностью исключать возможность их одновременного срабатывания. Это неизбежно приведет к возникновению явления короткого замыкания.

Схема подключения реверсивного магнитного пускателя электродвигателей делится на два основных вида:

1. Подключение к сети с напряжением 220 В,
2. Запуск контактора на 380 В.

Далее рассмотрим подробнее каждый из вариантов, опираясь на уже упомянутые модели контакторов ПМЛ серии 1500.

Вид и функционирование реверсивной схемы на 220 В

На этой монтажной схеме можно видеть следующие основные элементы (обозначены цифрами):

1. Блокирующие или блок-контакты,
2. Катушки магнитных пускателей, рассчитанные на напряжение питания 220 В,
3. Контакты тепловой или токовой защиты (релейные элементы),
4. Силовые контакты пускателей.

Наши читатели рекомендуют! Для экономии на платежах за электроэнергию наши читатели советуют ‘Экономитель энергии Electricity Saving Box’. Ежемесячные платежи станут на 30-50% меньше, чем были до использования экономителя. Он убирает реактивную составляющую из сети, в результате чего снижается нагрузка и, как следствие, ток потребления. Электроприборы потребляют меньше электроэнергии, снижаются затраты на ее оплату.

Вид реверсивной схемы на 220 В

Кроме этого, буквенно-числовыми обозначениями выделяются:

• МП-1, МП-2 – магнитные пускатели. Их границы на схеме выделены штриховыми линиями,
• Стоп, Пуск – органы управления (сам блок выделен штриховой линией). Отдельно выделена лишь кнопка Стоп. Пусковые кнопки (прямой ход и реверс) обозначены, как две пары контактов, связанных с пускателями МП-1 и МП-2,
• М – электродвигатель.

Принцип функционирования

Как можно видеть, на силовые контакты пускателей подводятся три разноименные фазы от сети 380 В. На приведенной схеме обозначения нет никакого, но в других случаях можно встретить символы А, В, С или L1, L2, L3. Организовывается блочная связка путем прямой перемычки центральных фаз реле, а также диагональных перемычек боковых фаз (условно 1 фаза МП-1 соединяется с 3 фазой МП-2 и т.д).

После этого провода идут на электродвигатель М. На этом промежутке, в разрыв цепи подключается тепловое реле. Оно осуществляет контроль двух из трех фаз, чтобы при перегрузке отключить питание двигателя.

Блок управления с пусковыми кнопками подключается от одной из центральных фаз в разрыв теплового реле, и нулевого провода (заземления) от катушек пускателей ПМЛ. Защита от одновременного включения пускателей организовывается путем перекрестного соединения контактов кнопок пуска/реверса с блокирующими контактами противоположного контактора.

При включении с блока управления прямого хода, замыкаются контакты на первый пускатель, который запускает двигатель. Одновременно, контакты второго пускателя размыкаются, а на катушку не поступает должное напряжение.

Включение реверса происходит после остановки двигателя кнопкой Стоп с последующим нажатием обратного хода. Таким образом, мы имеем на катушках измененные местами боковые фазы, что приводит к вращению двигателя в обратную сторону. Блокирование первого пускателя происходит по аналогичному принципу.

Вид и функционирование реверсивной схемы на 380 В

Здесь мы имеем, фактически, все те же элементы, что используются для ПМЛ на 220 В, но катушки пускателей рассчитаны на более высокое напряжение (имеют больше витков). Кроме того, отличием от предыдущей схемы является подключение блока управления не через одну, а через две фазы, не используя общий ноль.

Вид реверсивной схемы на 380 В

Где еще используются реверсивные пускатели?

Область применения двойных пусковых реле довольно широка. Она не ограничивается одними только электродвигателями. Необходимость изменения направления вращения или перемещения приводных механизмов может возникнуть также в других случаях.

К примеру, каждый человек имеет дома систему водоснабжения, отопления, где всегда есть место различной запорной арматуре. Для промышленных масштабов, при больших расходах, диаметрах трубопроводов, большой точности контроля расхода, обычными кранами не обойтись. Здесь используются задвижки электрической, а также механической системой управления рабочим органом. Вращение диска или перемещение задвижки происходит в разных направлениях, а значит, применение реверсивных схем пуска обосновано.

Не удаляясь далеко, можно найти реверсивные пускатели типа ПМЛ или другие в подъемной системе лифтов. Движение вверх-вниз происходит за счет изменения направления вращения главного барабана.

Изменение направления вращения двигателя, связанных с ним исполнительных механизмов – довольно востребованная процедура. При этом питание от трехфазной сети происходит через промежуточное коммутирующее реле – реверсивный магнитный пускатель типа ПМЛ 1500 или любой другой.

Схема реверсивного подключения электродвигателя

В домашнем хозяйстве приходится использовать различные приборы, которые помогают облегчить выполнение какой-то задачи. В некоторых случаях под потребности приходится собирать какой-то конкретный инструмент, который стоит довольно дорого или под него просто есть все необходимые компоненты. Часто для этого важно знать, как сделать схему подключения электродвигателя. Заставить его вращаться не так сложно, а изменить направление движения уже сложнее. В статье будет рассказано о том, как выполнить схему реверсивного подключения двигателя.

Принцип работы

Электрический двигатель представляет собой механизм, в котором вращение осуществляется под воздействием электромагнитных волн. В основу положено всего два компонента:

• ротор;
• статор.

Вращается только первый элемента, а импульс на него подается со второго элемента. Чем выше мощность двигателя, тем больше его габариты. Из всего разнообразия различают:

• коллекторные;
• асинхронные.

В двигателях коллекторного типа питание на ротор подается через угольные щетки, которые касаются ламелей коллектора. Такие двигатели еще называют короткозамкнутыми. В асинхронных двигателях схема действия несколько отличается. В этом случае вращение происходит под воздействием двух сил:

• магнитного поля;
• индукции.

Напряжение от источника питания подается на фиксированные обмотки статора. При этом в нем возникают электромагнитные волны. Если напряжение переменное, тогда магнитное поле нестабильно и имеет определенные колебания. Благодаря этим колебаниям и происходит смещение ротора. Между ротором и статором есть небольшой воздушный зазор, благодаря которому и возможно беспрепятственное смещение. Магнитные волны из обмоток статора воздействуют на обмотки ротора, создавая напряжение. Благодаря такому воздействию возникает электродвижущая сила или ЭДС. Она заставляет магнитные волны взаимодействовать в обратном направлении тем, что есть в статоре, поэтому двигатель и называется асинхронным.

Обратите внимание! Чаще всего асинхронные двигатели имеют трехфазное подключение. Благодаря использованию дополнительных компонентов его можно переделать на работу от сети 220 вольт.

Требуемые компоненты

Самостоятельное подключение двигателя для реверсивного вращения не вызовет особых сложностей, если руководствоваться приведенной схемой. Одним из важных компонентов, который облегчит такую задачу является магнитный пускатель или контактор. На самом деле магнитный пускатель и контактор не являются тождественными понятиями. Если говорить просто, то контактор входит в состав магнитного пускателя, но для упрощения в статье оба понятия используются как равнозначные. Магнитные пускатели как раз и применяются для запуска, реверсивного движения и остановки асинхронных двигателей.

Возможно, возникает вопрос о том, почему нельзя использовать обычный рубильник или силовой автомат. В принципе, это допустимо, но не всегда пусковые токи, которые необходимы двигателю для нормального начала функционирования являются безопасными для человека. При включении может возникнуть пробой, который выведет из строя как выключатель, так и навредит оператору. Чтобы свести риски к минимуму, потребуется пускатель. В нем контактная часть отделена от той, с которой взаимодействует оператор. В нем есть отдельный модуль с катушкой, которая создает электромагнитное поле. Для работы катушки может потребоваться напряжение в 12 или больше вольт. При подаче этого напряжения происходит взаимодействие с металлическим сердечником, который втягивается внутрь катушки. К сердечнику закреплена пластина, которая уходит к контактной группе. Они замыкаются и происходит запуск двигателя. Остановка происходит в обратном порядке.

Кроме контактора, потребуется трехкнопочная станция. Одна клавиша выполняет функцию остановки, а две других функции запуска с разницей в направлении вращения. В трехкнопочной станции должно быть два нормально разомкнутых контакта и один нормально замкнутый. Если говорить просто, то нормальным положением контактора называется его нерабочее положение. То есть при воздействии на контакт он либо замыкается, либо размыкается. Если в рабочем состоянии он замкнут, то обозначается как НО, а если разомкнут, то обозначается как НЗ. Контакт НЗ применяется для кнопки остановки.

Принципиальная схема

На иллюстрации выше можно видеть принципиальную схему реверсивного подключения двигателя. Она отличается от обычной только наличием дополнительного модуля. Если говорить точнее, то в схеме задействуется два модуля управления. Один из них заставляет вращаться двигатель вправо, а другой влево. Взаимодействие оператора с модулями происходит посредством кнопок SB2 и SB3. Латинскими буквами A, B, C на схеме обозначены подводящие линии трехфазной сети. Они подходят к общему выключателю, который обозначен QF1. Далее идут два контактора КМ и цифровым обозначением. От контакторов цепь уходит к обмоткам двигателя. Каждый из этих контакторов вынесен отдельно и находится справа, где дополнительно можно рассмотреть их составные компоненты.

Процесс включения

Процесс включения двигателя довольно просто описать, используя все ту же схему. Первым делом происходит задействование общего рубильника QF1. Как только он включается, происходит подача напряжения по трем фазам. Но это напряжение не подается непосредственно на сам двигатель, т. к. еще нет четких указаний, в каком направлении он должен вращаться. Далее проводники проходят через автомат SF1 он выполняет защитную функцию, обесточивая всю систему в случае короткого замыкания. Далее следует кнопка выключения, которая также способна быстро разомкнуть цепь питания. Только после этого напряжение следует к клавишам SB2 и SB3, после воздействия на который, питание проходит к двигателю.

Обратите внимание! На схеме хорошо видно, что два контактора не могут быть задействованы одновременно, поэтому сбоя произойти не может.

Чтобы двигатель получил достаточное усилие для обратного вращения, необходимо переключить силовые фазы, для чего и предназначен пускатель КМ2. Если еще раз обратить внимание на схему, то можно заметить, что пускатель КМ1 имеет прямое подключение фаз к двигателю, а КМ2 обеспечивает некоторое смещение. Все происходит за чет первой фазы, она в этой схеме является ждущей. Как только она размыкается, прекращается подача напряжения на двигатель.

Обратите внимание! В реверсивной схеме подключения двигателя должен присутствовать дополнительный защитный модуль, который будет следить за тем, чтобы двигатель был остановлен перед началом нового цикла.

После полной остановки может быть задействована кнопка SB3. Она активирует второй пускатель. Последний меняет положение фаз, как показано на схеме. При этом дежурная фаза остается неизменной, питание от нее все так же подается на первый контакт двигателя. Изменения происходят во второй и третьей фазе. Благодаря этому обеспечивается реверсивное движение.

Этапы подключения

Подключение двигателя для реверсивного движения отличается в зависимости от того, какая сеть будет выступать питающей 220 или 380. Поэтому есть смысл рассмотреть их отдельно.

К трехфазной сети

Руководствуясь представленной схемой легко составить последовательность, в которой должно производиться подключение электродвигателя. Первым делом устанавливается основной силовой автомат. Его номинальное напряжение и сила тока должны быть рассчитаны на те, которые будет потреблять двигатель. Только в этом случае можно быть уверенным в бесперебойной работе. Перед монтажом автомата для двигателя потребуется обесточить сеть. Следующим устанавливается предохранительный выключатель. После него фазный кабель уходит на разрыв, на кнопку стоп, а уже от нее делается подключение к контакторам. На каждом элементе контактора и кнопочного поста обычно делаются соответствующие обозначения, которые упрощают процесс подключения. Видео о сборке тестовой схемы можно посмотреть ниже.

К однофазной сети

В домашних условиях часто приходится задействовать асинхронный двигатель, но не в каждом хозяйстве есть трехфазная сеть, поэтому важно знать, как подключить двигатель к однофазной сети. Для запуска от одной фазы требуется дополнительный импульс, чтобы его обеспечить подбирается конденсатор требуемой емкости. Если говорить проще, то конденсаторов должно быть два. Один из них является пусковым и подключается параллельно первому. Соединение обмоток двигателя выполняется по схеме «звезда». Если обмотки соединены другим способом и нет возможности его изменить, тогда не получиться выполнить требуемую схему.

Чтобы реверсивная схема функционировала потребуется переключение питания, которое поступает от конденсаторов между полюсами. Понадобится два выключателя и одна не фиксируемая кнопка. Одни из выключателей будет отвечать за подачу напряжения в цепь питания двигателя. Второй выключатель должен иметь три положения. В одном из них он будет выключенным, а в двух других изменять подачу питания от конденсаторов на обмотки. Не фиксируемая кнопка будет дополнительно подключать второй конденсатор на момент запуска двигателя.

Два вывода конденсатора подключаются между собой. К двум другим происходит подключение пусковой кнопки. Средний вывод трехпозиционного переключателя подключается к конденсаторам в том месте, где они объединены между собой. Два других вывода подключаются к клеммам двигателя, на которые приходит питание. Конденсаторы подключаются к выходу обмотки, которая применяется для запуска. Кнопка включения ставится в разрыв фазного провода.

Чтобы привести весь механизм в действие, необходимо подать питание на цепь двигателя основным выключателем. После этого задается направление вращения двигателя трехпозиционным выключателем. Далее нажимается кнопка пуска до момента выхода двигателя на рабочие обороты. Если возникает необходимость изменить направление вращения, тогда потребуется обесточить двигатель и дождаться его полной остановки, переключить трехпозиционный тумблер в противоположное крайнее положение и повторить процесс.

Резюме

Как видно реверсивное подключение требует определенных навыков, но может быть осуществлено без особых сложностей при соблюдении всех рекомендаций. Теперь не будет препятствий в использовании трехфазных агрегатов от однофазной сети, при этом следует понимать, что максимальная мощность будет ограничена, т. к. невозможен выход на полное потребление. На компонентах для подключения лучше не экономить, т. к. это скажется на сроке службы всей схемы. Во время сборки и запуска необходимо придерживаться всех правил безопасности работы с электрическим током.

1. Здравствуйте подбор и зборка компонены, пожете.
   89607053785 перезвоните пожалуйста

   Анатолий01.02.2020 в 01:18

Нереверсивная схема подключения магнитного пускателя

В этой статье мы подробно рассмотрим нереверсивную схему подключения магнитного пускателя для управления трехфазным асинхронным электродвигателем.

Также я для Вас записал видео с подробным описанием работы схемы, которое Вы можете просмотреть в конце этой статьи.

Вначале давайте рассмотрим схему подключения магнитного пускателя с катушкой на 220В.

Три фазы питающего напряжения подаются на клеммы асинхронного двигателя через:

— 3-х полюсный автоматический выключатель;

— силовые контакты магнитного пускателя КМ;

— тепловое реле Р.

Обмотка катушки магнитного пускателя подключена с одной стороны к нулевому рабочему проводу N, с другой, через кнопочный пост к одной из фаз, в нашей схеме — к фазе С.

Кнопочный пост содержит 2 кнопки:

1) нормально-разомкнутую кнопку ПУСК;

2) нормально-замкнутую — СТОП.

Нормально-разомкнутый вспомогательный контакт пускателя КМ подключен параллельно кнопке ПУСК.

Для защиты электродвигателя от перегрузок используется тепловое реле Р, которое устанавливается в разрыв питающих фаз. Вспомогательный нормально-замкнутый контакт теплового реле Р включен в цепь обмотки магнитного пускателя.

Рассмотрим работу схемы.

Включаем трехполюсный автоматический выключатель, его контакты замыкаются, питающее напряжение подается к силовым контактам пускателя и в цепь управления. Схема готова к работе.

Запуск.

Для запуска двигателя нажимаем кнопку ПУСК. Цепь питания обмотки магнитного пускателя замыкается, якорь катушки притягивается, замыкая силовые контакты КМ и подавая три питающих фазы на обмотки двигателя. Происходит запуск и двигатель начинает вращаться.

Одновременно с этим замыкается вспомогательный контакт пускателя КМ, шунтируя кнопку ПУСК.

Теперь, отпуская кнопку ПУСК, питание на обмотку пускателя продолжает поступать через его замкнутый вспомогательный контакт КМ. Двигатель запущен и продолжает работать.

Останов.

Чтобы остановить двигатель, нажимаем кнопку СТОП. Цепь питания обмотки пускателя разрывается. Якорь под действием пружины возвращается в исходное состояние, размыкая силовые контакты, обесточивая тем самым обмотки электродвигателя. Он начинает останавливаться.

Одновременно с этим размыкается вспомогательный контакт КМ в цепи питания обмотки пускателя.

После отпускания кнопки СТОП питание на обмотку не подается, поскольку вспомогательный контакт КМ разомкнут. Двигатель выключен и цепь готова к следующему запуску.

Защита от перегрузок.

Предположим, что двигатель запущен. Если по каким-то причинам ток нагрузки двигателя увеличится, биметаллические пластины теплового реле Р под действием повышенного тока начнут изгибаться, и приведут в действие механизм расцепителя. Он разомкнет вспомогательный контакт Р в цепи обмотки магнитного пускателя. Цепь обмотки пускателя разомкнется, силовые и вспомогательный контакты пускателя вернуться в исходное разомкнутое состояние, двигатель остановится.

Если катушка магнитного пускателя рассчитана на 380В, то схема подключения будет, как на рисунке ниже.

В этом случае, обмотка пускателя подключается к любым двум фазам, на схеме к фазам В и С.

Для дополнительной защиты цепи управления магнитным пускателем устанавливают предохранитель FU. В случае, например, межвиткового замыкания в катушке пускателя, плавкая вставка предохранителя перегорит, обесточив цепь управления.

Для большей наглядности я записал видео, в котором поэтапно показан весь процесс работы схемы.

Если видео оказалось для Вас полезным, нажмите НРАВИТЬСЯ при просмотре на YouTube. Подписывайтесь на мой канал, и Вы первым узнаете о выходе новых интересных видео по электрике!

Смотрите самые

Что такое реверсивный пускатель: принципы работы и структурные особенности

Всем нам известна пара слов – «аверс и реверс». Эти лексемы — латинского происхождения. Имеют семантику, противоположную друг другу, означая: «прямой и обратный», «лицевая сторона и оборотная сторона» и так далее. Эти понятия часто используют в нумизматике, но физика и математика не являются в этом плане исключением. Например, существует реверсивный пускатель, который просто незаменим в электромеханике, ему и будет посвящена данная статья. Но прежде чем разбираться, как устроен реверсивный пускатель, стоит понять принципы его работы. Для этого рекомендуем обратить внимание на ключевые понятия, связанные с магнитным пускателем.

Что такое магнитный пускатель, и какое он имеет предназначение?

Стандартный магнитный пускатель – это типичное электромеханическое устройство, которое нацелено на работу с трехфазными электродвигателями. Его целевое назначение – обеспечение непрерывной и безопасной работы двигателя, включая контроль отключения питания агрегата, если будут возникать внештатные или аварийные ситуации.

Используемая схема реверсивного пускателя позволяет успешно его применять для электрокотлов, тэнов, электродвигателей, то есть когда необходимо проявить функционал коммутационного аппарата или осуществить автоматическое подключение или отключение от электрического источника.

Определим основные задачи магнитного пускателя, а они следующие:

• дистанционное управление агрегатами. Например, асинхронным двигателем. Созданная схема реверсивного пускателя с кнопками позволяет менять направление вращения вала.
• контроль нагрузок агрегата. Применятся для разгрузки маломощных контактов. Даже есть возможность подключить магнитный пускатель к домашнему выключателю, подготавливая его к работе с большим количеством лампочек.

Как устроен магнитный пускатель: все его основные составляющие

Стандартный магнитный пускатель состоит из следующих основополагающих элементов:

• внешнего защитного кожуха;
• основного инструмента управления;
• специального контактора;
• тепловогореле.

Конструктивные особенности реверсивного магнитного пускателя простые, но достаточно эффективные и надежные. Все агрегаты усовершенствованы и модифицированы настолько, что их компактность и функциональность переоценить просто нельзя. Они легкие и удобные в применении, особенно те виды оборудования, которые оснащены специальными тепловыми реле, отвечающими за аварийное отключение. С такой защитой работа выполняется бесперебойно и без отклонения от норм, так как просто не может произойти обрыва фаз, и следовательно, аварийная ситуация и долгий простой оборудования практически исключаются.

Имеющаяся в устройстве катушка отвечает за необходимую коммутацию всех силовых контактов и провоцирует замыкание силовой цепи, а когда выполняется отключение питания, то происходит, соответственно, размыкание созданной цепи. Существующая схема подключения реверсивного пускателя включает и блокировочные контакты, которые служат для управления силовыми элементами цепи, не исключая контроль. Причем все имеющиеся в схеме контакты могут находиться в двух состояниях: нормально-разомкнутом и нормально-замкнутом.

Что такое реверсивный магнитный пускатель и в чем его преимущества?

Пришло время более детально обсудить технические особенностии узнать, что же это такое реверсивный пускатель трехфазный. Как уже становится ясно, существует два вида магнитных пускателей. Первый – прямой или нереверсивный. Второй – реверсивный, о котором дальше пойдет в речь в статье.

Обычно стандартные реверсивные пускатели оснащаются двумя магнитными пускателями, собранными в одном корпусе и соединенными между собой. Если присмотреться к схеме, то можно рассмотреть место крепления и соединения на общем основании двух этих магнитных элементов. Ну а теперь о главной особенности реверсивного пускателя – может работать только один из элементов, то если либо первый, либо второй. Такая переменность необходима, чтобы исключить межфазное замыкание.

По принятому режиму работы, да и по схеме реверсивного магнитного пускателя запуск происходит через замкнутые блокировочные контакты, которые обеспечивают попеременное, то есть неодновременное включение реверсивных и нереверсивных режимов. При этом реализуется главенствующая задача реверсивного пускателя – смена направлений вращения того или иного электрического двигателя, иными словами: все взаимосвязано, если изменился порядок чередования фаз, то, соответственно, выполняются преобразования имеющегося у оборудования ротора, меняется направление вращения.

Где и когда используются реверсивные магнитные пускатели?

Сфера применения реверсивных магнитных пускателей расширена. Например, при помощи бесконтактного реверсивного пускателя не обходится работа асинхронных двигателей, которые применяются в различных станках и мощных насосах.

Нередки случаи, что выполняется подключение реверсивного пускателя для расширенных систем вентиляции, для надежности запорной арматуры. Всегда ценится специалистами «беспроблемное оборудование», управлять которым несложно, а эксплуатация длительная и надежная. К современным бонусам относят дистанционное управление – это достаточно выгодная опция, которая может быть обеспечена применением магнитного пускателя. Многие виды надежных электрических замков используют специальные пускатели для управления, а также выполняется внедрение такого незаменимого электромеханического элемента в систему отопления, работу лифтов.

Чем отличается схема магнитного реверсивного пускателя: правила комплектации

Представим, что появилась необходимость разобраться в особенностях устройства, в котором электрический двигатель способен работать в двух направления – прямом и обратном, то есть реверсивном. И если такая особенность очевидна, значит, в схеме агрегата предусмотрено наличиемагнитного реверсивного пускателя. Его использование не такое и простое, необходимо продумать режим работы, чтобы не допустить опасное замыкание фаз.

В схеме обязательно можно найти обозначение дополнительной цепи управления и кнопки запуска реверса. В виду такой продуманности, созданная схема отличается надежностью, так как защищена от короткого замыкания.

А за счет чего проходит реверс? Это легко объяснимо. — За счет переворачивания местами двух имеющихся в системе фаз: когда одна прекращает работу, а другая, наоборот, запускается. Для более надежной защиты, обязательно в схеме продумана блокировка, отвечающая за точную и своевременную остановку одного из пускателей, первого или второго. Все зависит от поставленных задач. Напомним, что в случае срабатывания двух пускателей мгновенно произойдет короткое замыкание на силовых контактах агрегата.

Отметим, что реверсивное движение запускается не мгновенно, так как требуется срабатывание нескольких важных пунктов. Во-первых, обязательно рекомендуется остановить работу двигателя, нажать кнопку «Стоп». Во-вторых, надо обратить внимание на состояние катушки, снять с нее напряжение, иначе процесс реверсивного запуска даст сбой. Если все сделано правильно, то пускатель вернется в исходное положение под действием пружины. Все, агрегат готов к реверсу. Нажимаем кнопку «Пуск», соответственно, подается нужное напряжение на катушку, значит, процесс запущен. С панели управления устройства можно считать информацию замыкании электрической цепи. А это значит, что в систему поступил ток, и он постепенно подается в катушку. Одновременно выполняется блокирование всех не вступивших в работу контактов. Этого требует безопасность.

Отметим, что в случае срабатывания теплового реле, произойдет остановка агрегата во избежание аварийной ситуации.

Таким образом, магнитный пускатель играет важную роль в работе двигателей. Свое место назначения также достойно занимаем и реверсивный пускатель, обеспечивая бесперебойную работу станков, тэнов, лифтов и другого электрического оборудования. Пускатели относятся в надежным и безопасным образцам, особенно если они дополнительно оснащены блокировочными системными механизмами. Они находятся внутри кожуха и не допускают срабатывание одновременно двух катушек, не доводя до замыкания фаз.

3.11. Автоматическое управление дпт независимого возбуждения при пуске, реверсе и торможении при питании его от сети

Пуск, реверс и торможение ДПТ при питании его от сети обычно осуществляются с помощью релейно-контакторных схем управления. При их автоматизации используются принципы времени, скорости, тока и пути Существо этих принципов рассмотрим на примере пуска ДПТ по пусковой диаграмме рис, 3.8.

Порядок пуска ДПТ по этой диаграмме предусматривает закорачивание с помощью ключей (контактов) К1иК2в требуемый момент переходного процесса ступеней пусковых резисторовR_д1иR_д2. Этим моментам переходного процесса соответствуют определенные скорость и ток ДПТ, а также время, прошедшее с начала переходного процесса. Так, например, резисторR_д1должен быть закорочен ключомК1,когда ток двигателя станет равнымI₂,aскорость –₁. Время, которое прошло от начала пуска до этого момента переходного процесса, определяется в соответствии с (1.41) при подстановке в нее_нач=0;_i=₁;_уст=₀. Таким образом, автоматизацию пуска ДПТ по рассматриваемой пусковой диаграмме можно выполнить, осуществив с помощью соответствующих датчиков контроль за скоростью, током ДПТ или временем переходного процесса. В первом случае говорят о построении схемы по принципу скорости, во втором – по принципу тока, а в третьем – по принципу времени.

Некоторые схемы управления строятся по принципу пути, когда с помощью конечных или путевых выключателей осуществляется контроль за углом поворота вала ДПТ. Кроме того, для автоматизации работы электроприводов может быть использован принцип момента, однако он не нашел практического применения из-за отсутствия простых и надежных датчиков момента.

Реализация указанных принципов осуществляется с помощью соответствующих датчиков, от которых в схему управления поступает информация о текущих значениях скорости, тока или времени. Рассмотрим основные виды датчиков, применяемых в схемах управления ДПТ.

Датчики времени. Наиболее распространенным видом датчика времени является реле времени. По принципу действия реле времени разделяются на механические, электромагнитные, электронные, электромеханические и т.д. Механические реле времени обычно пристраиваются к подвижной части контактора или магнитного пускателя и срабатывают с выдержкой времени после их включения. Они обеспечивают выдержку времени от 0,5 до 5 с.

В электромагнитных реле выдержка времени достигается тем, что при отключении катушки реле или замыкании ее накоротко магнитный поток в магнитопроводе спадает медленно, вследствие чего якорь реле остается в течение определенного времени в притянутом положении. Для замедления процесса спадания потока используются медная гильза, надеваемая на сердечник реле, или короткозамкнутый виток Электромагнитные реле обеспечивают выдержку времени лишь при отключении реле, в то время как их включение происходит практически мгновенно. Обеспечиваемая ими выдержка времени колеблется от десятых долей секунды до 5–6 с и более.

Электронные и полупроводниковые реле времени могут обеспечить выдержку времени до 1 мин, которая достигается за счет процесса заряда или разряда конденсаторов, включаемых в цепи управления электронных ламп или транзисторов. На выходе таких реле времени стоят обычные электромагнитные реле, контакты которых используются в схемах управления.

Электромеханическое реле времени включает в себя низкоскоростной электродвигатель и редуктор, имеющий большое передаточное отношение. Вследствие этого скорость выходного вала, на котором располагается контактная система реле, очень маленькая и замыкание (размыкание) контактов происходит через значительный промежуток времени после подачи напряжения на двигатель. Эти реле времени обеспечивают выдержки времени более 1 мин.

Датчики скорости. Широкое распространение в качестве датчиков скорости получили тахогенераторы, использование которых уже рассматривалось применительно к замкнутым системам. В разомкнутых системах управления пуском, реверсом и торможением в качестве датчика скорости чаще всего используется сам ДПТ, так как наводимая в якоре ЭДС пропорциональна скорости ДПТ. В этом случае говорят, что схема построена по принципу ЭДС, который по существу является разновидностью принципа скорости.

В некоторых схемах в качестве датчиков скорости используются специальные электромеханические реле, называемые обычно реле контроля скорости (РКС). Они устанавливаются на валу ДПТ и, как правило, дают информацию в следующем виде: скорость ДПТ равна нулю или не равна нулю.

Датчики тока Простейшим датчиком тока ДПТ является шунт, включаемый в цепь якоря. Иногда вместо шунта используются обмотки дополнительных полюсов ДПТ. Еще одним типом датчика является специальное реле тока, обмотка которого включается непосредственно в цепь якоря ДПТ. Реле срабатывает при определенном токе, который предварительно может быть установлен.

Датчики пути. В качестве датчиков пути используются путевые и конечные выключатели.

а) Управление пуском ДПТ

Для управления пуском чаще всего используется управление в функции времени, реже – в функции тока и ЭДС.

На рис. 3.40, априведена схема типового узла автоматического пуска двигателя в одну ступень в функции времени. Схема управления содержит кнопки управленияSB1 (пути) иSB2(останов, стоп ДПТ), линейный контакторКМ1обеспечивающий подключение ДПТ к сети, и контактор стопоренияКМ2для выключения (закорачивания) пускового резистораR_д. В качестве датчика времени в схеме использовано электромагнитное релеКТ.

Работа схемы при пуске происходит следующим образом. При подаче напряжения на схему происходит возбуждение ДПТ и срабатывает реле КТ,размыкая свой размыкающий контакт в цепи контактораКМ2. Схема подготовлена к пуску.

Пуск ДПТ осуществляется нажатием кнопки SB1,в результате чего получает питание контакторКМ1. Включившись, он своим главным контактом подключает ДПТ к напряжению сети. Двигатель начинает разбег с резисторомR_д. в цепи якоря.

Одновременно замыкающий вспомогательный контакт контактора КМ1шунтирует кнопкуSB1,и она может быть отпущена оператором, а размыкающий вспомогательный контактКМ1разрывает цепь питания реле времениКТ. Реле времени, потеряв питание, начинает отсчет выдержки времениt_р,в, соответствующей времени работы ДПТ на реостатной характеристике. Через интервал времениt_р,вразмыкающий контактКТзамкнется в цепи контактораКМ2,последний включится и своим главным контактом закоротит пусковой резисторR_дв цепи якоря. Двигатель выйдет на свою естественную характеристику, по которой и продолжит свой разбег до точки установившегося режима.

На рис. 3.40, бпоказаны графики изменения скорости, тока и момента ДПТ при пуске, построенные без учета электромагнитной инерции обмоток якоря и соответствующие статическим характеристикам ДПТ рис. 3.5. Переходный процесс имеет два участка: первый участок соответствует работе ДПТ на реостатной, а второй – на естественной характеристиках. Изменение скорости, тока и момента от времени происходит по экспоненте и соответствует формулам (1.37) и (1.38).

Схема типового узла пуска ДПТ в две ступени по принципу ЭДС приведена на рис. 3.41, а. В этой схеме катушки контакторов ускоренияКМ1иКМ2включены непосредственно на якорь ДПТ и с помощью резисторов управленияR_y1иR_y2настроены на срабатывание при определенной скорости.

Пуск двигателя осуществляется нажатием кнопки SB1, что приводит к срабатыванию линейного контактораКМи подключению ДПТ к сети. Двигатель начинает разбег с включенными резисторами в цепи якоряR_д1+R_д2. По мере разбега ДПТ растет его ЭДС и соответственно растет напряжение на катушках контакторовКМ1иКМ2.При скорости₁срабатывает контакторКМ1,закорачивая своим контактом первую ступень пускового резистораR_д1. При скорости₂срабатывает контакторКМ2,закорачивая вторую ступень пускового резистораR_д2. Двигатель выходит на естественную характеристику и заканчивает свой разбег в точке установившегося режима.

Кривые переходного процесса при пуске, соответствующие статическим характеристикам ДПТ рис. 3.8, показаны на рис. 3.41, б. Момент времениt₁соответствует срабатыванию контактораКМ1иt₂– контактораКМ2.

Схема типового узла пуска двигателя в одну ступень в функции тока приведена на рис. 3.42. Для реализации принципа тока в схеме используется реле тока КА,катушка которого включена в цепь якоря ДПТ, а размыкающий контакт – в цепь питания контактора ускоренияКМ2.Реле тока настраивается таким образом, чтобы его ток отпускания соответствовал токуI₂. В схеме используется также дополнительное блокировочное релеKV,которое выбирается таким образом, чтобы его собственное время срабатывания превосходило время срабатывания релеКА.

Работа схемы при пуске происходит следующим образом. Нажатие на кнопку SB1приводит к срабатыванию контактораКМ1и подключению ДПТ к сети, в результате чего он начинает свой разбег. Бросок тока в якорной цепи после замыкания главного контакта контактораКМ1вызовет срабатывание реле токаКА,которое разомкнет свой размыкающий контакт в цепи контактораКМ2.Через некоторое время после этого срабатываетKVи замыкает свой замыкающий контакт в цепи контактораКМ2,подготавливая его к включению.

По мере разбега ДПТ ток якоря снижается до значения I₂. При этом отключается реле тока и замыкает свой размыкающий контакт в цепи контактораКМ2. Последний срабатывает, его главный контакт закорачивает пусковой резисторR_дв цепи якоря, а вспомогательный контакт шунтирует контакт реле токаКА.Поэтому вторичное включение реле токаКАпосле закорачиванияR_дне вызовет отключения контактораКАи ДПТ продолжает разбег по своей естественной характеристике.

б) Управление торможением и реверсом ДПТ

Схема управления пуском двигателя и динамическим торможением по принципу времени приведена на рис. 3.43. Для осуществления торможения в схеме предусмотрен резистор динамического торможения R_д2, включение и отключение которого осуществляется контактором торможенияКМ2. Для реализации принципа, времени используется электромагнитное реле времениКТ,размыкающий контакт которого включен в цепь контактора торможенияKМ2.

После подачи напряжения на схему происходит возбуждение ДПТ, а аппараты схемы остаются в исходном положении, изображенном на рис. 3.43. Пуск ДПТ осуществляется в одну ступень по принципу ЭДС, для чего в схеме используется контактор ускорения КМ1и пусковой резисторR_д1. Порядок работы схемы при пуске аналогичен порядку работы схемы рис. 3.41,а.

Рассмотрим работу схемы при торможении, отметив вначале положение ее аппаратов после окончания пуска. Срабатывание линейного контактора КМпривело помимо включения ДПТ и шунтирования кнопкиSB1 кзамыканию цепи реле времениКТи размыканию цепи контактора торможенияКМ2.Замыкание контакта релеКТв цепи контактораКМ2подготавливает последний к включению в работу. Для осуществления торможения нажимается кнопкаSB2.КонтакторКМтеряет питание и отключает ДПТ от сети. Его размыкающий контакт в цепи контактора торможенияКМ2 замыкается, последний срабатывает и своим главным контактом подключает резисторR_д2к ДПТ, переводя его в режим динамического торможения. Одновременно размыкается замыкающий контакт контактораКМв цепи реле времениКТ,оно теряет питание и начинает отсчет времени. Через интервал времени, который соответствует снижению скорости ДПТ до нуля, реле времениКТотключается, и своим контактом разрывает цепь питания контактораКМ2, РезисторR_д2отключается от якоря ДПТ, и схема возвращается в свое исходное положение.

Схема управления пуском и динамическим торможением по принципу ЭДС приведена на рис. 3.44. Она аналогична схеме рис. 3.43, за исключением того, что катушка контактора торможения КМ2подключена к якорю ДПТ через размыкающий контакт контактораКМ.

Пуск ДПТ осуществляется по принципу ЭДС в одну ступень. При пуске и работе ДПТ контактор торможения КМ2отключен размыкающим контактомКМ.

Торможение осуществляется нажатием кнопки 5.82. Контактор КМ,потеряв питание, отключает ДПТ от сети и замыкает своим размыкающим контактом цепь питания контактораКМ2. Последний срабатывает и подключает к ДПТ резистор динамического торможенияR_д2. Процесс динамического торможения происходит до тех пор, пока при небольшой скорости ЭДС ДПТ не станет меньше напряжения отпускания контактораКМ2,тот отключится и схема вернется в исходное положение.

Схема управления пуском, реверсом и торможением противовключением в функции ЭДС приведена на рис. 3.45, а. Для обеспечения названных операций по управлению ДПТ в схеме предусмотрено два линейных контактораКМ1иКМ2,обеспечивающих вращение ДПТ соответственно в условных направлениях «Вперед» и «Назад».

Главные контакты этих аппаратов образуют реверсивный мостик, с помощью которого можно изменить полярность напряжения на якоре ДПТ. В якорной цепи помимо пускового резистора R_д1включен резистор противовключенияR_д2, который управляется контактором противовключенияКМЗ.

Управление ДПТ при торможении противовключением и реверс осуществляются с помощью двух реле противовключения KV1иKV2. Их назначение заключается в том, чтобы в режиме противовключения обеспечить ввод в цепь якоря в дополнение к пусковому резисторуR_д1– резистор противовключенияR_д2—Это достигается выбором точки присоединения катушек релеKV1иKV2,расчет которой будет выполнен ниже. Рассмотрим работу схемы, считая, что реле противовключения настроены должным образом, и принимая момент нагрузки на валу ДПТ для определенности равным нулю.

Пуск ДПТ в любом направлении осуществляется в одну ступень в функции времени. При нажатии, например, кнопки SB1срабатывает контакторКМ1и подключает якорь ДПТ к сети. За счет падения напряжения на резистореR_д2от пускового тока срабатывает реле времениКТ, размыкая свой размыкающий контакт в цепи контактора ускоренияКМ4. ВключениеКМ1приводит также к включению релеKV1,которое, замкнув свой замыкающий контакт в цепи контактораКМЗ,вызовет его включение. КонтакторКМЗ,включившись, закорачивает неиспользуемый при пуске резистор противовключенияR_д2и одновременно катушку реле времениКТ.Последнее, потеряв питание, начинает отсчет выдержки времени, после которой замкнет свой замыкающий контакт в цепи контактора ускоренияКМ4. Тот срабатывает, зашунтирует пусковой резисторR_д1,и ДПТ выйдет на естественную характеристику.

Работу схемы рис. 3.45, аиллюстрирует рис. 3.45,б, на котором показаны электромеханические характеристики при различных полярностях напряжения на якоре и сопротивлениях добавочных резисторов. Пуск ДПТ в условном направлении «Вперед» происходит вначале по искусственной характеристике2.По истечении выдержки времени релеКТи срабатывании контактораКМ4ДПТ переходит на свою естественную характеристику 1,по которой продолжает разбег до скорости₀.

Для осуществления торможения нажимается кнопка SB2,в результате чего отключаются контакторКМ1,релеKV1,контакторыКМЗиКМ4и включается контакторКМ2.Напряжение на ДПТ изменяет свою полярность, и ДПТ переходит в режим торможения противовключением с двумя резисторами в цепи якоряR_д1иR_д2. Несмотря на замыкание контактаКМ2в цепи релеKV2,оно в результате оговоренной выше настройки не включается и тем самым не дает включиться аппаратамКМЗиКМ4и зашунтировать резисторыR_д1иR_д2.

Переход ДПТ в режим противовключения также показан на рис. 3.45, б (переход ДПТ с естественной характеристики1на искусственную характеристику3).Во всем диапазоне скоростей 0<<₀на этой характеристике ДПТ работает в режиме противовключения.

По мере снижения скорости ДПТ растет напряжение на катушке реле KV2,и при скорости, близкой к нулю, оно достигает напряжения срабатывания. Если в этот момент отпускается кнопкаSB2,то отключается контакторКМ2, схема возвращается в исходное положение и на этом процесс торможения ДПТ заканчивается.

Если же при достижении малых скоростей кнопка SB2 остается нажатой, то включается релеKV2и повторяется процесс пуска ДПТ, но уже в противоположную сторону. Таким образом, реверсирование ДПТ включает в себя два этапа – торможение противовключением и пуск в противоположном направлении. Второй этап реверса также отображен на рис. 3.45,б(переход ДПТ с характеристики3 на характеристику4,соответствующую обратной полярности напряжения на ДПТ и наличию в якоре добавочного резистораR_д1).

Выполним теперь расчет точки присоединения реле KV1иKV2,что обеспечит надлежащую работу схемы рис. 3.45,а. На рис. 3.46,апоказана расчетная схема якорной цепи после замыкания контактораКМ2. Обозначим черезRполное сопротивление якорной цепи между точкамиАиDи черезR_x–неизвестное рока сопротивление, определяющее положение искомой точкиСприсоединения реле противовключения.

Напряжение на реле KV2определяется соотношением

(3.73)

а ток выражается как

(3.74)

Решая совместно (3.73) и (3.74), найдем зависимость напряжения на реле от скорости

(3.75)

На рис. 3.46, бпоказаны зависимостиU_KV2() при различных значенияхR_x. Крайние прямые соответствуют предельным значениямR_x, приR_x=0U_кv2=U=const; приR_x=R U_ку2= –c; при 0<R_x/R<1 характеристики занимают промежуточное положение, пересекаясь в точке с координатами (–₀,U).

При настройке схемы рис. 3.45, а обычно выбирают точку присоединения реле таким образом, чтобы в момент перехода ДПТ в режим торможения противовключением напряжение на реле противовключения было близко к нулю. Этому требованию отвечает характеристика 1 на рис. 3.46, б. Рассчитаем соответствующее ей сопротивлениеR_x.Условие расчета величиныR_xвыражается какU_кv=0 при=₀. Подставляя эти равенства в (3.75) и учитывая, чтоU=с₀, получаем следующую формулу для расчетаR_x.

(3.76)

Определим теперь, какое будет при этом напряжение на катушке реле противовключения при нулевой скорости двигателя. Подставляя в (3.75) значение =0 и соотношение (3.76), получаем

(3.77)

Таким образом, если выбрать точку присоединения реле противовключения в соответствии с (3.76), а напряжение его срабатывания–в соответствии с (3.77), то будет обеспечен рассмотренный выше порядок работы схемы рис. 3.45, а.

В силу полной симметрии схемы управления полученные соотношения и выводы в полной мере относятся к реле противовключения KV1.

в) Пример практической схемы управления ДПТ

Практические схемы управления ДПТ выполняют одновременно несколько функций, обеспечивая пуск, реверс, торможение, регулирование скорости. Помимо этого, они содержат коммутационную аппаратуру и элементы защиты и блокировки, предотвращающие различные аварийные ситуации, ненормальные режимы работы ДПТ, неправильную последовательность операций по управлению ДПТ и т.д.

Разнообразные практические схемы управления создаются исходя из конкретных требований к электроприводу и условий его работы. Тем не менее все они содержат те или иные рассмотренные выше основные узлы и типовые виды защит и блокировок. Рассмотрим одну из реальных схем управления ДПТ независимого возбуждения, показанную на рис. 3.47. Эта схема обеспечивает пуск, динамическое торможение и регулирование скорости ослаблением магнитного потока. Пуск ДПТ осуществляется в три ступени по принципу времени, а торможение – по принципу ЭДС. Органом управления является командоконтроллер SA, имеющий четыре положения рукоятки – одно нулевое (начальное) и три рабочих.

В состав основного оборудования схемы входят: линейный контактор КМ;контактор динамического торможенияКМ4;контакторы ускоренияКМ1, KM2, КМЗ;реле времениKTI, K.T2, КТЗ;реле управленияKV, KV2, KV3;контактор управление полемКМ5;экономический контакторКМ6;пусковые и тормозной резисторыR_д1,R_д2, R_д3, R_д,т; резистор в цепи возбужденияR_в.

К элементам коммутации, защит и блокировок относятся автоматические выключатели QF1иQF2,предохранителиFU;реле контроля напряженияKV1,реле максимального токаКА1иКА2реле обрыва поляКА,разрядный резисторR_pи вентильV.

Рассмотрим работу схемы при пуске ДПТ. Перед пуском командоконтроллер устанавливается в нулевое положение, затем включаются выключатели QF1иQF2и на схему подается напряжение. В обмотке возбуждения появляется ток возбуждения и, кроме того, срабатывает реле времениKT1,шунтируя в цепи релеKV1своим контактом контакт релеКА.Если при этом реле максимального токаКА1иКА2находятся в нормальном (невключенном) положении, то срабатывает релеKV1,подготавливая питание схемы управления через свой замыкающий контакт.

Если в процессе работы произойдет недопустимое снижение напряжения питания или тока возбуждения ДПТ или ток в якоре превысит допустимый уровень, то произойдет отключение реле KV1схема управления лишится питания и ДПТ будет отключен от сети.

Для пуска ДПТ на максимальную скорость рукоятка командоконтроллера SAперемещается в крайнее третье положение. Это приведет к срабатыванию контактораКМ и подключению якоря ДПТ к сети, после чего он начнет свой разбег. Реле времениКТ1,потеряв питание вследствие размыкания контактаКМ,начнет отсчет выдержки времени работы на первой ступени, а релеКТ2иКТЗ,сработав от падения напряжения на резисторахR_д1иR_д2, разомкнут свои контакты в цепях контакторов ускоренияКМ2иКМЗ.Одновременно с этим включаются «экономический» контакторКМ6и контактор усиления потокаКМ5, врезультате чего шунтируется резисторR_ви пуск ДПТ происходит при полном магнитном потоке.

Через определенное время закроется размыкающий контакт КТ1,контакторКМ1включится, зашунтирует первую ступень пускового резистораR_д1и одновременно катушку реле времениКТ2.Последнее, отсчитав свою выдержку времени, включит контакторКМ2, который закоротит вторую ступень пускового резистораR_д2и катушку релеКТЗ. Это реле, также отсчитав свою выдержку времени, вызовет срабатывание контактораКМЗи закорачивание последней ступени пускового резистора, после чего ДПТ выходит на свою естественную характеристику.

После шунтирования третьей ступени пускового резистора начинается ослабление магнитного потока, которое осуществляется аппаратами КМ5, KV2иKV.В процессе ослабления поля с помощью релеKVобеспечивается контроль за током якоря. При толчках тока релеKVобеспечивает включение или отключение контактораКМ5,усиливая или ослабляя магнитный поток, в результате чего ток в якорной цепи не выходит за допустимые пределы.

Торможение ДПТ осуществляется перестановкой рукоятки командоконтроллера в нулевое положение. Это приводит к выключению контактора КМи отключению якоря ДПТ от сети. Поскольку в процессе пуска ДПТ реле динамического торможенияKV2включилось, то замыкание размыкающего контактаКМв цепи контактора торможенияКМ4вызовет его включение. РезисторR_д,токажется подключенным на якорь ДПТ, который перейдет в режим динамического торможения. При малых скоростях ДПТ, когда его ЭДС станет ниже напряжения отпускания (удержания) релеKV2,оно отключится, выключит контакторКМ4и процесс торможения закончится. Отметим, что динамическое торможение происходит при полном магнитном потоке.

Преобразователь частоты Delta Electronics VFD007E43A

Общие технические характеристики VFD-E
Хар-ки упр.	Система модуляции	SPWM (синусоидальная широтно-импульсная модуляция)
	Управление	Вольт-частотное управление (V/f) и векторное управление
	Дискретность заданной частоты	0.01Гц
	Дискретность выходной частоты	0.01Гц
	Характеристика момента	Автоматическая компенсация момента и скольжения, начальный момент 150% на 3Гц
	Перегрузочная способность	150% от номинального тока в течение 1 мин
	Пропускаемые частоты	Три зоны, с диапазоном 0.1~600Гц
	Время разгона/торможения	0.1 — 600 сек (2 независимые установки времени разгона и торможения)
	Уровень токоограничения	20 — 250% от номинального тока
	Торможение постоянным током	Рабочая частота: 0.1~600.0Гц, вых. ток: 0~100% от ном. тока Время активизации: при старте 0~60 сек, при останове 0~60 сек
	Регенеративный тормозной момент	Примерно 20% (до 125% с дополнительным тормозным резистором или с внешним тормозным модулем. В моделях 0,75-22 кВт тормозной модуль встроен)
	Вольт/частотная характеристика (V/f)	Возможна корректировка пользователем
Раб. хар-ки	Задание частоты с пульта	С помощью кнопок или встроенного потенциометра
	Задание частоты внешними сигналами	Потенциометр-5кОм/0.5Вт, 0 … +10VDC, 4 … 20mA,интерфейс RS-485; Программируемые входы 3 — 9 (15 предустановленных скоростей, Jog, up/down)
	Ком. управления с пульта	С помощью клавиш RUN, STOP
	Ком. управления внешними сигналами	2 проводн./3 проводн. (FWD, REV, EF), JOG (толчковая скорость), интерфейс RS-485 (MODBUS), программируемый логический контроллер
	Функции дискретных входов	Предуст. скорости 0 — 15, Jog, запрет разг./замедления, выбор разгона/замедл. 2, пауза (NC, NO), запрет вкл. дополн. двигателя, выбор ACI/AVI/AUI, сброс привода, счетчик импульсов, сигналы увелич./уменьш. частоты (UP/DOWN)
	Функции дискретных выходов	Привод работает, заданная частота достигнута, ненулевая скорость, пауза, авария, местное/дистанц. управление, вкл. дополнит. двигателя, готовность к работе, перегрев ПЧ, аварийный останов и выбор состояния входных терминалов (NC/NO)
	Аналоговый выход	Сигнал пропорциональный: вых. частоте/току/напряжению/заданной частоте/ скорости
Выходной аварийный сигнал		Контакт замкнется при срабатывании одной из защит (1 релейный контакт или 1 транзистрный выход с отрытым коллектором)
Функции работы		Встроенный ПЛК (кроме моделей с CANOpen), AVR, S-кривая разгона/замедл., ограничение напряжения и тока, запись 5 отказов,блокировка реверса, перезапуск при пропадании питания, тормож. пост. током, автоматическая компенсация момента/скольжения, автотестирование двигателя, огранич. вых. частоты, блокировка изменения параметров, ПИД-регулятор, обратная связь по скорости, счетчик импульсов, MODBUS, сброс аварии, авторестарт после аварии, режим автоматического энергосбережения, спящий режим, импульсный выход, управление встроенным вентилятором, основная/дополнительная частота, переключение между двумя источниками задания частоты и их комбинация, выбор NPN/PNP логики входов
Функции защиты		Повышенное и пониж. напряжение, перегрузка и недогрузка по току, внешнее отключение, короткое замыкание, замык. на землю, перегрев радиатора, электр. тепловое реле, перегрев двигателя (PTC)
Пульт управления (поставляется опционально)		6-клавиш, 5 светодиодов состояния, 7-сегментный 4-разрядный LED-индикатор: заданная и выходная частота, вых. ток, пользовательская величина, параметры, коды аварийных отключений, RUN, STOP, RESET, FWD/REV, JOG, PLC
Встроенный тормозной ключ		VFD002E11T/21T/23T, VFD004E11T/21T/23T/43T, VFD007E21T/23T/43T, VFD015E23T/43T, VFD007E11A/11C, VFD015E21A/21C, VFD022E21A/21C/23A/23C/43A/43C, VFD037E23A/23C/43A/43C, VFD055E23A/23C/43A/43C, VFD075E23A/23C/43A/43C, VFD110E23A/23C/43A/43C, VFD150E23A/23C/43A/43C, VFD185E43A/43C, VFD220E43A/43C
Встроенный р/ч фильтр		Все модели с питанием 230V 1-ф и 460V 3-ф.
Условия экспл-ии	Класс защиты	IP20
	Степень загрязнения	2
	Место установки	Высота до 1000 м, внутри помещений без коррозионных газов, пыли, жидкости
	Рабочая температура окружающей среды	-10 … +50 C (без конденсата и инея) -10 … +40 C при плотной установке
	Температура хранения и транспортировки	-20 C … 60 C
	Относительная влажность	не более 90 % (без конденсата)
	Вибростойкость	9,80665 м/сек2 (1G) менее 20 Гц, и 5,88 м/сек2 (0.6G) менее 20…50 Гц

% PDF-1.6 % 181 0 объект > эндобдж xref 181 87 0000000016 00000 н. 0000002540 00000 н. 0000002696 00000 н. 0000003397 00000 н. 0000003817 00000 н. 0000004152 00000 н. 0000004555 00000 н. 0000004992 00000 н. 0000005655 00000 н. 0000006160 00000 п. 0000006235 00000 н. 0000006646 00000 п. 0000007174 00000 н. 0000007288 00000 н. 0000007400 00000 н. 0000009907 00000 н. 0000012645 00000 п. 0000015365 00000 п. 0000017570 00000 п. 0000020490 00000 н. 0000023368 00000 п. 0000026305 00000 п. 0000041333 00000 п. 0000041724 00000 п. 0000044259 00000 п. 0000048042 00000 п. 0000048405 00000 п. 0000048783 00000 п. 0000052971 00000 п. 0000053399 00000 п. 0000053914 00000 п. 0000057481 00000 п. 0000061972 00000 п. 0000062011 00000 п. 0000062050 00000 п. 0000062303 00000 п. 0000062386 00000 п. 0000062441 00000 п. 0000062556 00000 п. 0000062669 00000 п. 0000064980 00000 п. 0000065354 00000 п. 0000065800 00000 п. 0000067578 00000 п. 0000067915 00000 п. 0000068307 00000 п. 0000070487 00000 п. 0000070816 00000 п. 0000071229 00000 п. 0000071313 00000 п. 0000071812 00000 п. 0000071904 00000 п. 0000072475 00000 п. 0000075454 00000 п. 0000075880 00000 п. 0000076402 00000 п. 0000116784 00000 н. 0000116823 00000 н. 0000152281 00000 н. 0000152320 00000 н. 0000152442 00000 н. 0000152564 00000 н. 0000152685 00000 н. 0000152831 00000 н. 0000152948 00000 н. 0000153065 00000 н. 0000153186 00000 н. 0000153332 00000 н. 0000153449 00000 н. 0000153570 00000 н. 0000153716 00000 н. 0000153841 00000 н. 0000153938 00000 н. 0000154084 00000 н. 0000154206 00000 н. 0000154328 00000 н. 0000154449 00000 н. 0000154595 00000 н. HP 4Q1 c KoO% \\ e ܎ AV 0022 =! 6

Использование реле дистанционного управления для управления двигателем постоянного тока вперед и назад

Двигатели прямого и обратного хода — очень распространенное применение в нашей повседневной жизни, например, мы можем использовать двигатель постоянного тока для управления открыванием и закрыванием гаражных ворот, выдвижением и втягиванием ворот, подъемом и опусканием штор и т. Д. Все это имеет одну общую черту. , движение двигателя постоянного тока в двух направлениях.

В то время как некоторые двигатели имеют эту встроенную функцию, в большинстве из них, которые мы видели сегодня, нет, поэтому нам может потребоваться небольшая хитрость для достижения цели.

Уловка включает в себя двигатель постоянного тока и два реле SPDT — наиболее часто встречается одно, которое имеет три контакта с маркировкой N / C COM N / O, и согласующую схему для управления двумя реле SPDT, или вы можете купить наше беспроводное дистанционное реле SR -RCS-202U, в который встроены два реле SPDT и механизм управления.

Как вы можете видеть на схематической диаграмме выше, подключение очень простое, и вот краткое описание того, как добиться прямого и обратного вращения двигателя с помощью указанного выше подключения.

Краткий принцип: одновременно активируется только одно реле, не больше и не меньше.

Когда, например, реле 1 активировано, а реле 2 деактивировано, NO1 подключен к COM1 и NC2 подключен к COM2, ток батареи течет через положительный контакт -> NC2 -> COM2 -> нижний контакт двигателя постоянного тока -> верхний контакт двигателя постоянного тока -> COM1 -> NO1 -> минусовой контакт АКБ

И когда реле 1 деактивировано и реле 2 активировано, NC1 подключен к COM1, а NO2 подключен к COM2, ток батареи течет через положительный контакт -> NC1 -> COM1 -> верхний контакт двигателя постоянного тока -> нижний контакт двигателя постоянного тока — > COM2 -> NO2 -> минусовой контакт АКБ

Как вы можете видеть, мы переключили полярность подключения к двигателю постоянного тока, переключив состояние включения-выключения реле SPDT, таким образом, можно просто управлять открытием или закрытием гаража и т. Д.

Однако простое переключение между состояниями реле, например, реле 1 включено, реле 2 выключено -> реле 2 включено, реле 1 выключено, может вызвать повреждение двигателя постоянного тока, особенно при высокой нагрузке, поскольку реле переключается очень быстро по сравнению с механическим двигателем. двигайтесь вперед, чтобы остановиться, а затем двигайтесь назад.

У нас есть решение путем управления переключением реле с помощью программного программирования, чтобы добавить промежуточное состояние перехода — оба реле выключены между ними, поэтому новая рабочая логика стала Реле 1 на реле 2 выключено -> Оба реле выключены -> Реле 2 на реле 1 выключено, и мы можем дополнительно добавить таймер, чтобы лучше защитить наш двигатель постоянного тока.

Еще один фактор, на который следует обратить внимание, заключается в том, что поскольку ток двигателя проходит через оба реле, очень важно убедиться, что номинал обоих реле достаточен для двигателя постоянного тока, а также убедитесь, что проводов или соединения печатной платы также достаточно, или иногда слишком высокий ток нагрузки двигателя. может привести к повреждению нашей платы управления, особенно дорожки печатной платы на плате.

Джонс об управлении асинхронными двигателями

Джонс об управлении асинхронными двигателями

Проблема

Базовая и старая система управления

У меня маленький токарный станок (Тайг) у которого был неадекватный двигатель, утилизированный 1/4 л.с. асинхронный двигатель с постоянным разделенным конденсатором (PSC).К сожалению, двигатель был рассчитан на кратковременный режим работы, работал очень горячим, был шумно и не очень эффективно. Он также не был полностью закрыт, так что хорошо стружка имел тенденцию попадать в двигатель (особенно тонкая алюминиевая стружка). Изоляция обмоток двигателя была хорошей, но тем не менее, токопроводящая грязь внутри двигателя — не лучшая идея. Вы можете увидеть механическую схему старой опоры двигателя. здесь или здесь.

Получил новый (б / у) мотор, Бодин 42R5BFCI. Это двигатель PSC мощностью 1700 л.с. и мощностью 1/6, который потребляет 1.9 А при 115 В 60 Гц. Этот мотор намного эффективнее старого, почти бесшумный и полностью закрытый. Для токарный станок такого размера, 1/6 л.с. кажется вполне достаточным (Тайг рекомендует от 1/6 до 1/4 л.с.), и с тех пор, как я начал использовать этот мотор, я ни разу не заметил потери 1/12 л.с., даже при точении стали.

С другой стороны, у старого мотора было 3 провода, а у старого новый имеет 6 (2 для запчастей термопредохранения). Моя цель при замене мотора состояла в том, чтобы не вносить никаких изменений в панель управления, потому что пространство под передней бабкой токарного станка очень ограничено.На этой веб-странице обсуждаются варианты, с которыми я столкнулся при подключении нового двигателя. к существующим переключателям управления токарным станком.

Как видно на фото, основание токарного станка, в котором находится система управления, маленький, всего 5,5 на 8,5 дюймов (14 на 21,6 см), с Глубина 2 дюйма (5 см), за исключением колодца для старого конденсатора двигателя. то есть 2,75 дюйма (7 см) в глубину.

Старая система управления

Оригинальный мотор имеет термический отрезать встроен в обмотки двигателя, который отключает мощность двигателя при повышении температуры. находится в пределах 15 ° C от предела двигателя 105 ° C, а с задержкой срабатывания 2.5A тепловой автоматический выключатель установлен на передней панели. Кроме того, есть микропереключатель отключить питание, если крышка над цепями управления открыта или кожух ремня снят. Основными элементами управления на передней панели являются главный выключатель и двухпозиционный переключатель направления вращения. На всех переключателях указано значение 1/2 л.с. или выше.

Вы спросите, а зачем на токарном станке переключатель направления? Токарные станки предназначены для резки в прямом направлении, и на самом деле небезопасно запускать токарный станок в обратном направлении когда заготовка удерживается в патроне, который навинчивается на шпиндель.Задний ход работа безопасна только тогда, когда заготовка удерживается в цанге, которая вклинивается непосредственно в конус шпинделя без промежуточного навинчивания светильники.

Система управления, показанная на схеме выше, работает только для однофазных 3-проводные двигатели PSC, в которых две обмотки двигателя идентичны. Конденсатор значение указано на паспортной табличке двигателя.

Оригинальная разводка типична для разводки небольших приборов, то есть: это достаточно безопасно. Этот токарный станок менее мощный, чем некоторые миксмастеры, и система управления менее сложна, чем регуляторы скорости таких машин.Тем не менее, было бы неплохо, если бы выключатель полностью изолировал двигатель от сети вместо того, чтобы просто отключить горячую сторону линия. Теоретически нейтральный провод должен быть заземлен при отсутствии тока. течет, но я встречал розетки с неправильным подключением, с горячими и нейтраль поменялась местами. В таком контексте эта управляющая проводка оставляет вся проводка двигателя нагревается, когда переключатель находится в выключенном положении. Этот будет считаться небезопасным в контексте более мощных двигателей.

Новый двигатель имеет встроенный в двигатель термопредохранитель. обмотки, как и у оригинала, но его выводы выведены из корпус двигателя и должен быть подключен снаружи, а провода намного тоньше чем ведет к обмотке двигателя. Это ограничение было добавлено после мотор был сделан. Обмотки в новом двигателе независимые и не идентичны. (сопротивления 8 Ом и 20 Ом). Это означает, что две обмотки нельзя объединить в трехпроводную конфигурацию старого мотора.На паспортной табличке двигателя указан конденсатор емкостью 15 мкФ; это идет последовательно с обмоткой с высоким сопротивлением. Реверс мотора выполняется путем изменения полярности любой обмотки двигателя. относительно другого.

Бодин опубликовал кривая зависимости крутящего момента от скорости за мотор мне достался. Это означает, что пусковой крутящий момент на 10% выше номинального. крутящий момент и пиковый крутящий момент, который почти в 3 раза превышает номинальный крутящий момент. Мотор токарный станок всегда запускается без загрузки инструмента, поэтому единственное, что это необходимо преодолеть инерцию двигателя плюс передняя бабка плюс заготовка.

При номинальной мощности 1/6 л.с. вентилятор охлаждения двигателя может поддерживать обмотки двигателя чуть ниже предельной температуры (105 ° C для изоляция класс А) когда температура охлаждающего воздуха соответствует рабочей температуре, указанной на паспортной табличке 40 ° С. При использовании новый двигатель может выдавать более 1/3 л.с. при коротких очередях, ограничивается тепловой инерцией обмоток двигателя, и если охлаждение воздух холоднее 40 ° C, длительная выходная мощность возможны более 1/6 л.с. Подробное руководство по тепловой защите обмоток двигателя см. Основы встроенной защиты двигателя для начинающих инженеров.

В токарном станке заготовка доводится до скорости и затем при произвольной загрузке в зависимости от того, как оператор подает режущий инструмент в работу. Если оператор подает инструмент достаточно быстро, мотор может заглохнуть. Оператору сложно узнать фактический двигатель. нагрузка, хотя столы токарного станка скорости и подачи частично основаны на мощности, необходимой для резки различных материалов, а также соображения износа инструмента и качества поверхности. В результате моторы токарных станков обычно должны быть оснащены предохранителями от перегрева.

Обратите внимание, что все мои предложения по управлению новым двигателем сохраняют схему выключатель, как это было. Если двигатель заглохнет, он быстро взорвется, поскольку типичные токи останова (и пусковые) для асинхронных двигателей равны 5 раз больше номинального тока. Примечание по применению от Омрон Меры предосторожности при использовании продукта предлагает в Разделе 2-1-1, что пусковые токи двигателя должен быть в 5-10 раз больше тока установившегося состояния. Термозащитные устройства, встроенные в обмотки двигателя, не могут надежно защитить от остановки двигателя, потому что при остановке обмотки довольно сильно нагреваются. быстро и тепловая инерция теплового Переключатель может задержать свою реакцию до тех пор, пока двигатель не перегреется.

Бодин дает полезное примечание по Как подключить Новый трехпроводной реверсивный мотор-редуктор переменного тока WX или FX с постоянным разделенным конденсатором в 4-проводную систему. Решение Bodine включает добавление однополюсного одноходового передать выход существующей 4-проводной системы управления для реверсирования трехпроводного двигателя. К сожалению, они не дают советов, как подключить 4-проводный двигатель PSC. в 3-проводную систему, проблема, с которой я столкнулся здесь.

---

Плохая конструкция системы управления

Первой моей мыслью было подключить термовыключатель последовательно к схеме. выключатель и выключатель закрытой крышки, но однажды я был вынужден признать, что реле имеют смысл подключить к термовыключателю в «пилотная» цепь, управляющая реле включения-выключения.Как только вы признаете необходимость в пилотной цепи и двухпозиционном реле, имеет смысл поставить двухпозиционное переключатель в пилотной цепи вместо главной цепи. Здесь я показываю двухполюсное двухполюсное реле, отключающее обе стороны двигателя от линия при выключенном питании.

Остается проблема реверсирования двигателя. Двухполюсный двойной бросок переключить путь питания к любой обмотке двигателя было бы достаточно, но существующий однополюсный однопозиционный переключатель на передней панели находится в очень тесном помещении и намного уже, чем двухполюсные переключатели, которые рассчитаны на работу с двигателями, размер.Бодин в блог мотор-редуктора публикация о том, как для подключения реверсивного переключателя, рекомендует использовать 3-полюсный или 4-полюсный переключатель центрального положения, чтобы центральный положение отключает все обмотки двигателя. Такие переключатели слишком велики для моя панель управления. Эти соображения заставили меня добавить второе реле для реверсирования двигателя.

Этот дизайн менее функциональный, чем оригинальный , потому что реверсивный Переключатель имеет только две логические позиции: перевернутый и не перевернутый. Даже если физический переключатель находится в центральном положении, это не отключает питание мотор.Когда машина припаркована, было бы неплохо оставить как выключатели питания и реверсивного выключателя обеспечивают полезное резервирование защита от случайного пуска. Случайно запустил токарный станок при монтаж заготовки может быть очень опасным даже для небольшого токарного станка как тот, о котором идет речь. Построение реверсивных цепей с для прямого, выключенного и обратного состояний требуется два реле в цепи реверса вместо одного для функции включения-выключения и одного для функции реверса.

Замыкание дугой!
Нажмите, чтобы оживить

Эта конструкция является небезопасной , потому что она нарушает правило проектирования реле: Никогда не кладите противоположные полюса источника питания на противоположные контакты реле . Примечание по применению от Омрон Меры предосторожности при использовании продукта Это правило прямо указано в разделе 2-1-7. Центральным зондом является, когда реле меняет состояние под напряжением, особенно с индуктивной нагрузкой он ударит дуга.В цепи переменного тока дуги редко длятся дольше одного полупериода линии. частота (1/120 секунды или 8 мс в нашем случае), но с индуктивной нагрузкой например, двигатель, возможно более длительное время жизни дуги. Увидеть Компоненты средства выбора примечание по применению свяжитесь с arc phenomona для более подробной информации.

Дуга всегда возникает одновременно на обоих полюсах переключателя, так как они находятся последовательно на текущем пути. При размыкании реле растягивает дуги. Если дуга сохраняется до тех пор, пока контакты реле не перестанут качаться через зазор между контактами возникает короткое замыкание на блоке питания.Когда ток через двигатель падает, одна дуга гаснет, в зависимости от того, что даже бесконечно выше сопротивление. Однако другая дуга вызывает короткое замыкание источника питания и будет продолжаться по крайней мере до следующего перехода напряжения питания через ноль, и возможно дольше, если испарилось достаточное количество контактного материала. Даже если короче просто кратковременно, это не на пользу реле!

Реле с катушками переменного тока имеют заштрихованный полюс, что означает, что намагниченность в полюс будет удерживаться достаточно сильно, чтобы удерживать реле в замкнутом состоянии в течение 1/4 цикла линии питания переменного тока, около 5 мс для линии с 60 циклами.В IDEC Реле серии RH, рассчитанные на 10 ампер или 1/6 л.с., являются хорошим кандидатом для используйте здесь; лист данных для этого семейства реле дает максимальный контакт время открытия 25 мс, предполагая, что фактическое колебание контакта, вероятно, займет около 20 мсек, что составляет порядка одного полного цикла линии питания переменного тока. Хотя контактные дуги обычно гаснут за 1/2 цикла, индуктивная нагрузка, такая как двигатель может управлять дугой, которая длится дольше. Все эти риски снижаются, если мы можем гарантировать, что двигатель не будет реверсирован под напряжением — например, блокировкой что предотвращает включение реверсивного переключателя при включенном двигателе.

Механические блокировки для предотвращения реверсирования электроинструмента во время его использования часто используются в ударных гайковертах и ​​дрелях. См., Например, Патенты США. 3 422 296 и 3 703 646. Механические блокировки, предотвращающие срабатывание одного переключателя, а другой находится в неправильном положении, широко используются; многие из этих устройств которые прикреплены к управляемым переключателям или рядом с ними. См., Например, Патенты США. 3 432 628, 3,492,448, 4 924 041 5,393,942, 5 436 415, 7 411 139 и 8,552,318.Общей особенностью многих из последних блокировок является скользящая или поворотная элемент, который мешает переключению ручки одного переключателя, когда другой переключатель находится в неправильном положении. Я такую ​​блокировку добавил в двухтактная кнопка включения-выключения, но это предмет отдельной статьи.

Кроме того, существует риск контактной сварки или контакта материала переход между контактами реле, приводящий к механической блокировке контактов. В Компоненты средства выбора Примечание контактная дуга включает в себя хорошую фотографию старого релейного контакта крупным планом иллюстрируя эту проблему.Контакты реле часто устанавливаются на длинных пружинные пальцы, поэтому возможность блокировки одного контакта в одном положении при этом остальные контакты остаются свободными и поворачиваются в противоположное положение не следует игнорировать. Если это происходит в реверсивном реле в вышеуказанном цепи, в результате происходит короткое замыкание источника питания.

Контактная сварка может быть вызвана большим током, протекающим во время работы двигателя. запуск или высокий ток, который течет в случае остановки двигателя под нагрузкой. Выключение двигателя во время пускового импульса или когда он глохнет представляет наибольшую опасность возникновения дуги при контакте, потому что пусковой и токи остановки асинхронного двигателя обычно в 5 раз превышают номинальные текущий ток.

Горение дуги, контактная сварка или фиксация в двухпозиционном реле, используемом здесь, не создают угроза безопасности, хотя это ограничит срок службы реле. Кроме того, пока реверсивное реле никогда не переключается под напряжением контакты никогда не должны быть повреждены дугой. Опять таки, это указывает на важность блокировки функций включения-выключения и реверса.

Использование демпфера может ограничить серьезность всех проблем, вызванных дуговым разрядом (подробнее об этом позже). Это не означает, что мы можем полагаться на демпфер для предотвращения дугового разряда; скорее, мы используем его, чтобы ограничить искрение и отсрочить его последствия.Безопасность системы никогда не следует оценивать на основании предположение, что амортизаторы работают.

Многочисленные обучающие сайты рекомендуют варианты этой небезопасной конструкции:

К счастью, большая часть этих руководств предполагает использование небольших низковольтных двигателей, но низкое напряжение само по себе не предотвращает дуговую или контактную сварку. Если вы откроете цепь автомобильного стартера на 12 В, вы получите мощная дуга, потому что стартеры потребляют сотни ампер, и этот ток будет пытаться продолжать течь, несмотря на разомкнутые контакты.в отличие от В случае с реле переменного тока нет переходов через нуль по току через Дуга постоянного тока, которая помогает дуге самозатухать.

---

Решение с использованием реле с блокировкой

Это решение использует заблокирован реле. Он основан на схемах, обычно используемых для тяжелых промышленные двигатели, где вместо реле большие контакторы используются.

На приведенной выше схеме показаны 4-полюсные двухпозиционные реле (форма C), но все силовые подключения к двигателю выполняются только с помощью нормально разомкнутые контакты, игнорируя нормально замкнутые.То есть мы используют контакты формы C, как если бы они были формой A. Здесь используются только нормально замкнутые контакты слаботочная пилотная схема, питающая катушки реле. Мы здесь используя контакты формы C, как если бы они были формы B. Это соблюдается с традиционной конструкцией контакторов, где мощность обычно обрабатывается одноходовыми нормально разомкнутыми контактами (форма A или, для действительно высоких мощность, форма X), а единственные двусторонние или нормально замкнутые контакты являются вспомогательными. маломощные контакты.

Короткое замыкание!

Без блокировки, обеспечиваемой вспомогательными контактами, случайно одновременное включение обоих реле приведет к короткому замыканию источника питания. С блокировка, без катушки реле может быть под напряжением, если другое реле не находится в состоянии покоя. Без блокировки, если кто-то должен был очень быстро щелкнуть переключателем направления через центральное положение выключения одна катушка реле выключится в то же время момент, когда включается второй, обеспечивая очень небольшой запас прочности.Если есть контактная дуга или если отключение ранее находившегося под напряжением реле замедляется из-за блокировки контактов или сварки, это может привести к короткому замыканию. схема.

В установках промышленного управления, где обычно встречается эта схема, показанная здесь электрическая блокировка обычно дополняется механическими блокировки, которые связывают два реле, механически предотвращая замыкание одного из них если другой не открыт (см., например, Патент США 3710288). Таким образом, эти цепи предотвращают короткое замыкание в цепи питания. линия с двумя уровнями резервирования, механическим и электрическим.

Мотор выключен

Бег вперед

Обратный ход

Показанная схема также имеет два уровня блокировки. Второй уровень блокировка обеспечивается переключателем среднего направления.Этот переключатель не может одновременно запитать оба реле, и перебрасывает его через центр Выключить положение без короткой паузы сложно. Пауза тоже может быть краткое изложение, чтобы предотвратить полную остановку двигателя перед запуском в в другом направлении, но это даст время для гашения дуги.

Замыкание левого реле в этой цепи включает мотор в переднем направление. Замыкание правого реле включает двигатель в обратном направлении. направление. Когда оба реле разомкнуты, двигатель выключен и, как уже отмечалось, замыкание обоих реле приводит к короткому замыканию питания, если не используется блокировка для предотвращения это.

Блокировка не препятствует подаче питания на двигатель во время вал по-прежнему вращается неправильно. Если это будет сделано, двигатель будет потребляют даже больше, чем нормальный пусковой ток двигателя, поэтому он определенно не лучшая идея. Как уже было сказано, добавление какого-то механическая блокировка для предотвращения доступа к переключателю реверса при работающем двигателе. on может помочь здесь, заставляя пользователя задействовать двухпозиционный выключатель перед тем, как и после прикосновения к переключателю заднего хода.

Показанная здесь электрическая блокировка дает значительные преимущества, даже если пользователь может мгновенно включить переключатель реверса, пока двигатель работает. Бег.При показанной электрической блокировке это не немедленно подайте питание на ранее обесточенную катушку реле. Вместо этого блокирующий контакт на ранее запитанном реле должен закройте перед подачей питания на другое реле. Это произойдет только после того, как реле, которое ранее было запитано, полностью отключится. Если предположить, что на срабатывание каждого реле требуется от 20 до 25 мс, как обсуждалось выше для IDEC Реле серии RH, это означает, что полный системе потребуется от 40 до 50 мсек.Это дает значительное время для исчезновения дуги в контактах реле. до замыкания контактов противоположной полярности.

С этой схемой оба реле подвержены потенциальным проблемам с дуговым разрядом, хотя на токарном станке, где больше всего используется в прямом направлении, прямое реле будет тем, которое видит больше всего и страдает от наибольшее повреждение дуги. Тем не менее, оба реле, вероятно, в конечном итоге выйдут из строя. повреждение от дуги, и любое реле может в конечном итоге свариться или защелкнутые контакты в результате.

Если есть контактная сварка или заблокированные контакты, удерживающие один из силовых контакты реле в реверсивной цепи замкнуты, включается другое реле вызывает немедленное короткое замыкание, если только Запертые или сварные контакты предотвращают срабатывание этого реле. якорь от поворота достаточно далеко, чтобы замкнуть контакт блокировки. Некоторые реле с силовые контакты гарантия, что ни один контакт не замкнется в одном направлении, если какие-либо контакты зависнут в обратном направлении. К сожалению, многие реле этого не делают. гарантия.Однако даже если это не гарантируется, реле с жестким контактные пружины на подвижных контактах и ​​жестко закрепленные неподвижные контакты могут предлагают некоторую степень поведения, управляемого силой.

Одним из недостатков этой схемы является то, что вторая обмотка двигателя только частично отключается от цепи при выключенном двигателе. Как уже было сказано, нейтральный провод в бытовых электрических цепях не гарантируется нахождение на земле, и это может представлять опасность для кого-то работает на токарном станке, не отключая его от сети.Разумный пользователь воспримет это меры предосторожности, но было бы хорошо, если бы 5-полюсные реле были широко доступны, чтобы что 4 контакта реле можно использовать для полного отключения двигателя во время 5-й использовался для блокировки. К сожалению, небольшие недорогие реле с 5 полюсами с соответствующим рейтингом недоступны.

Обратите внимание, что если переключатель направления находится в центральном выключенном положении и включен-выключен выключен, температурный выключатель в двигателе изолирован от линия электропередачи.Эта установка переключателя «двойное выключение» является обычным способом сохранения автомат, а это значит, что нет питания на термовыключатель должен кто-то пытается отключить двигатель, пока токарный станок включен.

Еще один недостаток этой схемы в том, что она не совсем пригодна для использования. с сильноточными 4-полюсными двухпозиционными реле. Контакты реле рассчитаны на перенос 5 или 10 ампер часто не рекомендуются для токов в несколько единиц. миллиампер. Примечание по применению от Омрон Меры предосторожности при использовании продукта в Разделе 2-2-11 говорится, что одно реле никогда не должно использоваться для переключения и большая нагрузка, и микрозагрузка.Проблема в том, что широкие плоские контактные поверхности, используемые для больших нагрузок. разработать тонкий слой оксида металла, и всего с несколькими миллиампертами нагрузки тока, локального нагрева вокруг небольшого прокола в этом слое недостаточно чтобы сжечь его, чтобы создать хороший контакт. Кроме того, любая дуга в цепи питания цепь будет разбрызгивать окисленный мусор на слаботочные контакты, создавая еще более толстый оксидный слой. Обычные 4-полюсные реле симметричны, все 4 полюса идентичные, рассчитанные на тот же ток и в одном корпусе.Напротив, контакторы большой мощности иногда имеют вспомогательные контакты, рассчитанные на для гораздо более низких сигнальных токов, установлен на том же исполнительный механизм и механически защищены от повреждений дуговыми брызгами.

В большинстве презентаций этого решения используются лестничные диаграммы:

Лестница обозначение существенно отличается от общепринятой схемы Отметим, что новичкам в силовой электронике это может показаться трудным. В первая цитата выше дает достойное руководство перед представлением заблокированного цепь управления двигателем.Также обратите внимание, что большинство этих презентаций заменяют двухпозиционный переключатель с пилотным реле, которое срабатывает при кратковременном включении кнопка нажата, и она упадет в положение выключения любого из ряда выключатели мгновенного выключения замкнуты, включая кнопку выключения и различные защитные блокировки, такие как температурный выключатель.

Примечание по применению от Омрон Меры предосторожности при использовании продукта предлагает этот подход в Разделе 2-1-7 в краткой форме без лестничная запись.

---

Относительно безопасное решение

Мотор выключен

Бег вперед

Обратный ход

Маловероятно, но безопасно

В этом решении используются два последовательно соединенных реле, соединенных таким образом, чтобы только одно реле за один раз меняет состояние, небезопасных комбинаций нет.Как таковой, логика блокировки не требуется, поэтому 4 полюса пары 4-полюсных двухходовых реле можно использовать для отключения всех 4 выводов двигателя. Смещенное от центра положение реверсивного переключателя по-прежнему обеспечивает один уровень блокировки, и если я добавлю крышку на реверсивный переключатель, чтобы предотвратить реверсирование, если главный двухпозиционный выключатель не выключен, он будет иметь 2 уровня блокировка.

Эта схема подает питание на обмотки двигателя, только если реле находятся в противоположные состояния. Как и в случае с реле с электрической блокировкой, мы можем Рассмотрите левое реле как переднее реле и правое реле как обратное реле, но выключенное состояние более сложное.Здесь, если оба реле включены или если оба выключены, двигатель отключен. Реверсивный переключатель среднего положения предотвращает оба состояния, но если это произойдет из-за почти невозможный отказ переключателя, он не представляет опасности.

При отсутствии дуги, хотя встречные контакты в двухпозиционных реле все используются, проводка такова, что когда один контакт передает питание, противоположный контакт, показанный на иллюстрациях серым цветом, изолирован от схема.

Рассмотрим, что происходит, когда одно из реле размыкает цепь, возникает дуга. через свои контакты.Мы можем игнорировать два нижних контакта реле, которые питают обмотку конденсатора. потому что они просто двухпозиционные контакты и не могут закоротить источник питания. Предположим, что дуги сохраняются в верхних контактах до тех пор, пока контакты не достигнут дальняя сторона, это ничего не замыкает, если другое реле также не изменится состояние, пока дуга еще горячая. Где решение с блокировкой реле всегда имел две последовательно соединенные дуги, это решение создает опасность только в том случае, если имеется 4 дуги. дуги последовательно. Поскольку более длинные дуги гаснут быстрее, дуга в этой цепи может можно ожидать, что он будет представлять менее серьезную угрозу, чем в цепи с блокировкой.

Когда оба реле меняют состояние одновременно, все четыре контакта в каждом токе путь будет дугообразным, потому что они подключены последовательно. Какая бы дуга на этом пути гашение первого немедленно вызовет гашение остальных. С 4 дугами в серии, энергия рассеивается в дугах в два раза быстрее, чем при всего 2 дуги последовательно, поэтому любые дуги в этой цепи должны гаснуть намного быстрее чем они были бы в неисправных схемах или схемах с блокировкой, представленных выше.

Теперь подумайте, что произойдет, если контакт защелкнется вверх или вниз.Во-первых, есть вероятность того, что зафиксированный контакт предотвратит замыкание других контактов в обратном направлении. В этом случае мотор будет не работать. Теперь предположим, что другие контакты закрываются. Результат по-прежнему разрыв цепи в обмотке двигателя. В результате двигатель выходит из строя. для запуска, потому что только одна из двух обмоток двигателя находится под напряжением. Короткое замыкание произойдет только в том случае, если оба реле будут иметь залипшие или сваренные контакты.

Недостатком этого решения по сравнению с решением с блокировкой является что оба реле включены последовательно, поэтому всего 4 контакта реле включены последовательно с каждой обмоткой двигателя, когда двигатель включен, в то время как решение с блокировкой поместите только два контакта реле последовательно с каждой обмоткой двигателя.Таблица данных для IDEC Реле серии RH показывают максимальное контактное сопротивление 50мОм. Эти реле — хороший кандидат для этого. применение (реле Rh5B-U AC120V представляет собой реле 4PDT на 10 ампер, рассчитанное на 1/6 л.с. с катушкой 120 В переменного тока, которая потребляет около 19,5 мА). Контактное сопротивление 1 / 20Ω достаточно низкое, чтобы поставить 4 контакта последовательно на каждом пути через двигатель не должно быть проблемой.

Последовательное соединение контактов имеет как преимущества, так и затраты. Для дугового разряда, контактной сварки или фиксации контактов, два релейных контакта, соединенных последовательно, должны быть задействованы до выхода из строя закорачивает блок питания.Это крайне маловероятно. Вот почему в большинстве презентаций взаимосвязанного решения предполагаются мощные контакторы form-X. При этом каждое соединение имеет два последовательно соединенных контакта, чтобы разделить дуга при размыкании контактов.

Это умное решение рекомендуется здесь:

Показанные выше схемы неполные по нескольким причинам: Во-первых, слаботочные Пилотная цепь должна быть защищена слаботочным предохранителем, позволяющим зажигалку проводка, которая будет использоваться в пилотной цепи, чем в главной цепи.Второй, нам нужно беспокоиться о гашение дуги.

---

Возникла вторая проблема искрения . Паспорта 4-х полюсных реле от нескольких производители, включая IDEC, содержат идентичные и несколько искаженные формулировки перечислить среди мер предосторожности при использовании их реле следующее:

• При использовании нагрузок постоянного тока на реле 4PDT подайте положительное напряжение на клеммы соседние полюса и отрицательное напряжение на другие клеммы соседних полюса для предотвращения возможности короткого замыкания.

Замыкание дугой!
Нажмите, чтобы оживить

Примечание по применению от Омрон Меры предосторожности при использовании продукта разъясняет этот вопрос в разделах 2-1-6 и 2-1-8. Основная проблема здесь в том, что если две соседние контактные пары реле разомкнуть цепь последовательно, дуги, которые образуются на каждой паре размыкающих контактов могут сливаться, замыкая соседние контакты.

В IDEC Реле серии RH, которые уже обсуждались, имеют дуговые перегородки между каждым комплектом. контактов, но все же имеет смысл минимизировать возможности для искрение между соседними наборами контактов.Этих барьеров всего несколько миллиметры высотой. Это создает относительно длинный путь от дуги между контакты одного полюса и ближайший неподвижный контакт соседнего полюса, но важно отметить, что путь от дуги до подвижного контакта соседнего полюса короче.

В свете вышесказанного имеет смысл расположить проводку так, чтобы свести к минимуму разность напряжений между соседними полюсами. Просто поменяйте проводку между двумя полюсами реле имеет существенное значение, хотя делает схематическую диаграмму более уродливой:

Перестановка средних полюсов для снижения риска возникновения межполюсной дуги

В случае крайнего левого реле 4 полюса, подключенные к входу 120 В. в оригинале чередовались так, чтобы на каждой паре было полное линейное напряжение соседних полюсов.Поменяв местами два средних полюса, мы получаем две группы два соседних полюса без напряжения между ними. Межполюсная дуга между две группы все еще возможны, но попасть в эту дугу будет сложно потому что токи в двух обмотках двигателя на противоположных сторонах этого потенциальные дуги не совпадают по фазе друг с другом.

В случае крайнего правого реле 4 полюса, подключенные к двигателю обмотки расположены так, что никакие два соседних полюса не подключаются к такая же обмотка двигателя.Дуга между двумя полюсами, подключенными к разным двигателям. обмотки могут поддерживаться только при наличии второй межполюсной дуги для замкнуть цепь. Это маловероятно, и кроме того, зажигание дуги между полюсами, подключенными к разным обмоткам двигателя, затруднительно, потому что токи в двух обмотках не совпадают по фазе. Если одна обмотка на полный ток, способный зажигать сильные дуги, другой будет иметь ток значительно ниже своего пика, а дуга на соседнем полюсе реле будет не очень энергично.

---

Дугогасящий элемент рекомендуется практически всеми производителями реле. всякий раз, когда реле используется для управления индуктивной нагрузкой. Подавление дуги может варьироваться от устройств, которые активно обнаруживают наличие дуги и кратковременно контакты реле для гашения дуги, к простым пассивным устройствам, таким как резисторно-конденсаторные сети. См. Патенты США 7145758 и 8619395 для примеров устройств активного подавления.

Также работают простые RC-цепи и ограничители переходных напряжений.См. Раздел «Подавление дуги индуктивной нагрузки», записка по приложениям Littlefuse для обсуждения такие решения. Таблица данных для IDEC Реле серии RH содержат обсуждение относительных достоинств нескольких схемы защиты контактов. Для более подробного обсуждения см. Компоненты средства выбора заявки на Реле контактной жизни.

В качестве переходного напряжения могут использоваться как встречные стабилитроны, так и варисторы. подавители. Стабилитроны, соединенные спиной к спине, имеют относительно небольшую емкость.Они близки к идеальным ограничителям напряжения, непроводящие ниже их напряжение пробоя и проводимость над ним. Напротив, металлооксидные варисторы (MOV) можно смоделировать как серию конденсаторов, каждый из которых закорочен низковольтным идеальный ограничитель напряжения. Емкость MOV может поглощать некоторый ток пока напряжение ниже напряжения пробоя устройства, задержка возникновения дуги.

Самое большое возражение против MOV состоит в том, что они являются устройствами «одноразового использования», которые выходят из строя из-за короткого замыкания.Это четко признается в Littlefuse Таблица данных серии варисторов LA, где приведены кривые для повторяющаяся импульсная способность. MOV имеют определенно ограниченный срок службы при использовании для защиты от скачков напряжения, вызванных молнией или аналогичными угрозами. Эти скачки включают в себя десятки или даже сотни ампер в течение нескольких миллисекунд. В отличие от этого, двигатель, обсуждаемый здесь, потребляет всего 2 ампера при нормальной нагрузке. Подходящий MOV для этого приложения, V130LA20, имеет неограниченный срок службы. при таких малых токах, вероятно, дольше, чем срок службы реле ( IDEC Реле серии RH рассчитаны на 50 миллионов циклов).

Что нам нужно, так это по одному дугогасителю на каждую обмотку двигателя. На случай, если обмотка конденсатора, ограничитель идет на релейной стороне конденсатора. В общем, двигатели PSC с обмотками конденсатора с высоким сопротивлением имеют тенденцию спроектирован так, чтобы эта обмотка резонировала; результатом является напряжение переменного тока на сама обмотка двигателя, которая значительно превышает линейное напряжение. Это одна из причин, почему на паспортной табличке Bodine для этого двигателя указано: конденсатор 350 В 15 мкФ на двигателе на 120 В.

Предохранитель в цепи управления подходит, так как он имеет гораздо меньшую ток, чем в первичной цепи. Для IDEC IDEC В реле серии RH 4-полюсная катушка реле 120 В переменного тока потребляет всего 16,5 мА в устойчивое состояние. Во время движения якоря реле ток выше, потому что магнит реле работает. Другими словами, индуктивность катушки реле увеличивается по мере того, как якорь перемещается в закрытое положение, поэтому начальный рост тока при включении реле превышает ток, который пройдет, как только якорь закроется.В Примечания по применению Omron Меры предосторожности при использовании продукта предлагает в Разделе 2-1-1, что пусковые токи обмотки реле обычно равны В 2–3 раза выше установившегося тока. Бросок тока продлится ровно столько, сколько нужно, чтобы замкнуть реле, в зависимости от 20 или около того миллисекунд, так что нормальный универсальный (также известный как быстродействующий) предохранитель который сгорает примерно за одну секунду с током, вдвое превышающим номинал предохранителя. едва замечаешь этот короткий пульс. Одним из преимуществ добавления предохранителя в схему управления является то, что он позволяет схема управления должна быть подключена более легким проводом, чем используется для первичного питания двигателя; для этого есть недорогой Плавкий предохранитель на 1/4 А, вероятно, лучший выбор, потому что предохранители на 20 мА сравнительно дорого.

Резистор на конденсаторе — хорошая идея. С двумя реле в последовательно изолируя обмотку конденсатора, когда двигатель выключен, этот конденсатор долго будет держать заряд. Конденсаторы, используемые с асинхронными двигателями PSC обычно используют диэлектрик из полипропиленовой пленки; у этих конденсаторов очень низкий утечки, что означает, что они могут хранить значительное количество энергии для через много минут после отключения от цепи. Резистор к спустить этот заряд защищает любого, кто откроет дело, от потенциального опасность поражения электрическим током.

Для конденсатора 15 мкФ, рассчитанного на 350 В (в соответствии с требованиями нашего двигателя), резистор 500 кОм — это самый маленький резистор, который рассеивают 1/4 Вт (более низкое сопротивление будет проводить больше тока и рассеивать больше энергии, когда машина включена; ближайший стандарт номинальное сопротивление резистора 470кОм). Постоянная времени RC для этого конденсатора и резистора составляет 7,5 секунд. То есть за 7,5 секунд конденсатор разрядится с 350В примерно до 128 вольт. Через 15 секунд напряжение упадет до 47 В, а через 30 секунд примерно до 6 вольт.Учитывая, что пользователь обычно выключает машину и отключите его перед тем, как начать откручивать винты на крышке над проводкой, так быстро получить доступ к проводке будет сложно, поэтому Спускной резистор 500 кОм обеспечивает достаточную защиту.

Относительно безопасное решение с добавлением деталей

Базовая и новая система управления

Как видно на фото, новая система управления просто помещается в токарный станок. основание.Конденсатор 15 мкФ занимает левую половину пространства, ранее занят конденсатором 55 мкФ, в то время как два реле, установленные в реле розетки, заполните правую половину этого пространства. На фото новый мотор выключен справа, подключен для тестирования перед окончательной сборкой.

Я спаял проводку в нижней части разъемов реле перед установкой узла розетки на база. Поскольку там так тесно, я заизолировал все паяные соединения на гнезда реле и выстланили колодец в основании рыбьей бумагой.Многие из Разъемы Faston на переключателях очень близко к открытым металлическим частям, поэтому в как в оригинальной, так и в новой системе управления, я использовал разъемы с изоляционные кожухи.

---

Новый мотор и его новая система управления зарекомендовали себя хорошо, но у него есть одна проблема: если вы оставите переключатели во включенном положении, а затем подключите токарный станок, или если токарный станок подключен к сети, и вы прикрепляете кожух ремня после нажатия кнопку включения, он сразу же начнет вращаться. Множество мелкой бытовой техники и электроинструменты так работают, так что меня это не особо беспокоит, но у более крупных электроинструментов обычно есть системы управления, позволяющие избежать этого риска.

Если бы я начинал заново, я бы заменил выключатель в пилотной цепи с однополюсным нормально разомкнутым реле и двумя нажимными кнопки, красная нормально разомкнутая кнопка «нажать и остановить» и зеленая нормально замкнутая кнопка «нажать, чтобы запустить». Таким образом, как бы ни остановился токарный станок, вам придется намеренно нажать кнопку запуска, чтобы перезапустить его.

Пилотная схема изменена на управление нажатием и выключением

Эта конструкция по-прежнему требует механической блокировки, поэтому это невозможно. переключить переключатель реверса, кроме случаев, когда кнопка выключения удерживается нажатой.

Альтернатива, распространенная на больших станках, использует три кнопки, один для остановки, один для запуска машины в прямом направлении и один чтобы запустить машину в обратном направлении. Это требует либо дополнительных пилотные контакты на главном управляющем реле или паре пилотных реле, один на для запуска машины вперед и один для запуска ее назад. Для токарного станка, где обратный ход — особый случай, обратный пуск Кнопка нуждается, по крайней мере, в защитной крышке. Считаю 3-х кнопочное управление система для этого токарного станка быть излишней.

Общий вопрос Ответ на реверсивный контактор

1. Как работает реверсивный контактор?

Реверсивный контактор, который для реверсирования 3-фазного двигателя с использованием контакторов, вы просто пропускаете один набор проводов прямо через один контактор, а параллельный набор проводов через другой контактор, где вы меняете местами один набор проводов. Когда этот двигатель включен, двигатель вращается в одну сторону, а когда этот контактор включен, двигатель вращается в другом направлении. Расширенное обучение: ( Что такое контактор? )

2.Как работает реверсивный пускатель двигателя?

Реверсивный пускатель предназначен для реверсирования вала трехфазного двигателя. Это достигается путем замены любых двухлинейных проводов, питающих нагрузку двигателя. Реверсивный магнитный пускатель двигателя включает в себя пускатель прямого и обратного хода как часть узла. Предусмотрены электрические и механические блокировки, чтобы гарантировать, что только прямой или обратный пускатель может быть включен в любой момент времени, но не одновременно.

3.Что такое реверсивный стартер?

Реверсивный пускатель полного напряжения — это трехфазный контроллер двигателя с двумя контакторами двигателя. Вместо использования одного контактора для размыкания и замыкания силовой цепи для включения и выключения двигателя, он использует прямой и реверсивный контакторы для управления направлением двигателя.

4. Какова функция вспомогательного контактора?

Контакторы обычно подразделяются на контакторы нагрузки и вспомогательные контакторы. Контакторы нагрузки имеют высокую коммутационную способность, в чем разница между «штатным» контактором и вспомогательным контактором?

Контактор нагрузки обычно используется в качестве главного контактора.Он выдерживает нагрузки около 600 A / AC1. Вспомогательные контакторы, с другой стороны, рассчитаны на коммутационные токи только до 6 А. Среди вспомогательных контакторов учитываются, например, реле времени и реле безопасности. По сути, вспомогательный контактор представляет собой обычное (маломощное) реле, но построенное как «обычный» контактор, и при использовании вместе с другим контактором он называется вспомогательным контактором, чтобы пояснить, что он не используется для переключения нагрузок, но имеет активацию / вместо этого функция деактивации или управления — используется для подключения / отключения цепи.Поэтому вспомогательные контакторы обычно имеют только вспомогательные контакты и не имеют главных контактов.

5. Какова основная функция контактора?

Контакторы нагрузки имеют высокую коммутационную способность, которая обычно используется в качестве главного контактора. Он выдерживает нагрузки около 600 A / AC1. Расширенное обучение ng: ( Каков принцип работы контактора переменного тока? )

6. Зачем использовать вспомогательный контактор?

В основном вспомогательный контактор представляет собой обычный контактор, например реле малой мощности, при использовании вместе с другим контактором он называется вспомогательным контактором, чтобы пояснить, что он не используется для переключения нагрузок, а вместо этого имеет функцию активации или деактивации или управления — используется для подключения или отключения цепи.Поэтому вспомогательные контакторы обычно имеют только вспомогательные контакты и не имеют главных контактов.

Рекомендуемый артикул:

Что такое контактор?

Каков принцип работы контактора переменного тока?

Применения для двигателей постоянного тока и переключателей — как уменьшить электромагнитные помехи, скачки напряжения и дугу

Приложения для двигателей постоянного тока и переключателей

В приложениях, включающих двигатели, переключатели или реле, есть общие проблемы, которые могут возникнуть на этапе проектирования. Стоимость разработки фильтров для борьбы с электромагнитными помехами, дугой и электродвижущей силой от катушки индуктивности может значительно возрасти.Большинство компонентов со временем потребуется заменить, но возможность продления срока службы элемента имеет решающее значение для любого применения.

AC или DC для переключателей — какая разница?

В любом приложении полезно знать, рассчитаны ли ваши компоненты на переменное или постоянное напряжение. Переключатели не являются исключением, поскольку они обычно имеют номинальное напряжение переменного и постоянного тока. Возникновение дуги является проблемой, когда дело доходит до переключателей, поскольку цепь разрывается, и ток не может мгновенно упасть до нуля.Следовательно, на контактах образуется переходная дуга. Если игнорировать это, это значительно сократит жизненный цикл переключателя, потому что материал контакта разрушится от постоянной дуги до точки, где переключатель станет неисправным.

Как предотвратить искрение от переключателя?

Можно подумать, что покупка переключателя с более высоким рейтингом контактов станет решением проблемы. Лучшее решение — использовать RC-сеть, чтобы уменьшить искрение переключателя.
Рисунок 1. Контакты реле до и после дуги
(Источник: Википедия)

На фотографии выше показаны контакты реле после 100 000 циклов без гашения дуги.Уменьшая искрение, он сводит к минимуму повреждение контактов, снижает электромагнитные помехи и тепловыделение.

Рисунок 2 — Два примера гашения дуги
(Источник: Illinois Capacitor Inc.)

Когда переключатель разомкнут, приложенное напряжение поглощается конденсатором и предотвращает повреждение контактов, предотвращая возникновение дуги, тем самым продлевая использование переключателя. Затем, когда переключатель снова замыкается, заряженный конденсатор начинает разряжаться, и ток резистора ограничивает пусковой ток.Эта RC-цепь известна как демпфер. Демпфер слева может использоваться как для переменного, так и для постоянного тока, а демпфер справа предназначен для постоянного тока.

Как уменьшить электромагнитные помехи и выбросы индуктивного напряжения, вызываемые двигателями постоянного тока?

Рисунок 3 — Простая схема
(Источник: Quora.com)

На приведенной выше схеме переменного тока показано простое приложение, в котором переключатель соединен с катушкой индуктивности. Индукторы предназначены для противодействия изменению тока и создания электромагнитных полей, когда через индуктор протекает ток.

Рисунок 4 — Внутри двигателя
(Источник: HowStuffWorks)

На фотографии выше показано, как двигатель выглядит внутри и как он соотносится с индуктором. Двигатели генерируют скачки напряжения, электромагнитные помехи и радиочастотные помехи (RFI), которые могут повредить или нарушить электрические цепи поблизости. Сначала возникает дуга, когда двигатель вращается, затем генерируемые электромагнитные помехи от коммутатора возвращаются к источнику питания, радиочастотные помехи уносятся в воздух, и, наконец, когда электромагнитное поле от катушки индуктивности схлопывается, возникает огромный скачок напряжения.Электромагнитные помехи могут остановить работу схемы или резко ухудшить характеристики, в то время как радиочастотные помехи могут нарушить работу любого оборудования, зависящего от радиочастоты. К счастью, есть способы подавить или хотя бы снизить интенсивность сбоев.

Решения для индуктивной нагрузки

Есть несколько решений, когда дело доходит до индуктивных всплесков напряжения, возвращающихся к источнику питания или переключателю.
Рисунок 5 — Метод TVS
(Источник: Примечание по применению Littlefuse)

Чтобы справиться с большим скачком напряжения в цепи переменного тока, используется металлооксидный варистор (MOV) или двунаправленный диод-ограничитель переходного напряжения (TVS).В этом случае используется TVS-диод, потому что TVS-диод блокирует прохождение тока во время обоих циклов, когда переключатель разомкнут.

Рисунок 6. Метод подавляющего диода
(Источник: Littelfuse Application Note)

Подавляющий диод или обратный диод, в приведенном выше примере, помогает предотвратить скачок напряжения, поскольку он обеспечивает путь для тока при размыкании переключателя. Диод должен иметь высокое обратное напряжение для защиты цепи. Демпферные сети также могут использоваться для уменьшения скачков напряжения от катушки индуктивности, но каждый метод имеет свои преимущества и сдерживающие факторы.

Работа с EMI и RFI

Двигатели постоянного тока обычно производят много шума в электрической системе из-за чрезмерного количества генерируемых ими электромагнитных и радиочастотных помех. Некоторые двигатели постоянного тока разработаны с учетом электромагнитных помех, поскольку для обеспечения дополнительной защиты используются определенные перекрывающиеся материалы корпуса. Существует множество различных фильтрующих элементов EMI, но у каждого из них есть свои преимущества и недостатки.
Рис. 7. Фильтрующие элементы EMI
(Источник: X2Y Attenuators, LLC DC Motors)

Понимание того, как работает каждый элемент, чрезвычайно полезно, когда дело доходит до разработки надлежащего фильтра подавления электромагнитных помех или RFI для приложения.

Это были несколько методов контроля всех шумов и скачков напряжения при работе с двигателями, а также защита переключателей / реле, если они переключают индуктивную нагрузку. Самая сложная часть — найти разумное решение, которое будет экономически эффективным и обеспечивает надежную работу приложения.

【Управляющее реле】 Что такое управляющее реле?

Что такое реле управления?

Управляющее реле, также известное как реле, представляет собой переключатель, электромагнитный переключатель.Реле управления позволяет электрическому току проходить через проводящую катушку, которая размыкает или замыкает переключатель. Он также защищает цепь от тока. С управляющим реле пользователям не нужно вручную поворачивать переключатель, чтобы изолировать или изменить состояние электрической цепи.

В настоящее время управляющие реле играют решающую роль в современных электронных устройствах. Это электронные компоненты, которые приводят в действие такие электронные компоненты, как двигатель, электростанции, систему питания, транзисторы и многое другое.

Различные типы управляющих реле

Существуют различные типы управляющих реле в зависимости от принципа действия и конструктивных особенностей.

Твердотельные реле — В нем используются твердотельные компоненты для выполнения операций переключения без перемещения каких-либо частей.

Контактор — большое реле, используемое для переключения большого количества электроэнергии через его контакты.

Электромагнитное реле — Состоит из электрических, механических и магнитных компонентов и имеет рабочие катушки и механические контакты. Следовательно, когда катушка активируется системой питания, механический контакт либо разомкнут, либо замкнут.Система питания имеет 2 типа переменного и постоянного тока.

Реле тепловой защиты от перегрузки — работает по принципу теплового воздействия электрической энергии. Когда через цепь протекает чрезмерный ток, цепь размыкается из-за того, что биметаллическая полоса испытывает повышение температуры.

Как работает реле управления? (Принципиальная схема)

Пример схемы управляющего реле

Схема управляющего реле

Управляющие реле

позволяют цепи с низким током управлять цепью с высоким током.Используя приведенную выше схему, когда электрический ток проходит через катушку, он генерирует электромагнитное поле, которое притягивает переключатель вниз. Таким образом замыкается переключатель, замыкающий цепь и позволяющий протекать электрическому току. Когда через катушку не течет ток, переключатель возвращается в исходное положение, что приводит к разрыву цепи.

Типы контактов реле

Каждое управляющее реле имеет тип контакта, такой как SPST-NO, но что это означает?

Полюса представляют собой количество цепей, управляемых переключателем.

Броски обозначают количество положений, которые может принимать переключатель.

Символ SPST

Символ SPST

, однополюсный, одинарный, SPST , имеет две клеммы, которые можно подключать и отключать. У такого реле, включая две для катушки, всего четыре клеммы.

, однополюсный, двусторонний, SPDT , имеет общий вывод, который соединяет один из двух других.Включая две катушки, это реле имеет всего пять клемм. Независимо от того, активна катушка или неактивна, либо «A», либо «B» всегда находится в состоянии покоя, в то время как другая должна быть катушкой для питания.

Double Pole Single Throw, DPST эквивалентно двум SPST, активируемым одной катушкой. Включая две катушки, это реле имеет всего 6 клемм.

Omron MY4IN

Double Pole Double Throw, DPDT эквивалентно двум SPDT, активируемым одной катушкой.Включая две катушки, это реле имеет в общей сложности 8 клемм.

Разница между нормально разомкнутыми (NO) и нормально замкнутыми (NC) контактами

НО контакты пропускают ток, когда реле находится под напряжением. Это означает, что при наличии напряжения контакт замыкается и пропускает ток.

НЗ-контакты пропускают ток, когда реле не находится под напряжением. В отличие от NO, размыкающийся контакт размыкается и прерывает прохождение тока.

* Переключение (CO) аналогично реле двойного выброса (DT).

Различия между управляющим реле и контакторами

Оба этих электрических устройства выполняют одну и ту же задачу по переключению цепи, и даже контакторы — это термин для больших реле. Означает ли это, что можно использовать либо управляющее реле, либо контакторы? Нет, а вот почему?

Нагрузочный конденсатор

— управляющие реле классифицируются как несущие нагрузки до 10 ампер или меньше. Принимая во внимание, что контакторы будут работать с нагрузками более 10 ампер.

Контакты

— контакторы в основном предназначены для работы с нормально разомкнутыми контактами, в то время как управляющее реле может работать как с нормально разомкнутыми, так и с нормально замкнутыми контактами.

Вспомогательные контакты

— контакторы часто оснащаются вспомогательными контактами, которые используются для выполнения дополнительных функций, а реле управления — нет.

Устройства безопасности

— Поскольку контакторы работают с высокими нагрузками, они обычно оснащаются такими устройствами безопасности, как подпружиненные контакты, дугогасящие устройства и устройства защиты от перегрузок.

Приложения

— Контакторы обычно изготавливаются и используются в трехфазных приложениях, но реле чаще используется в однофазных приложениях.

Как мне узнать, что мне нужно: реле управления или контактор?

Чтобы подвести итог, какое электрическое устройство выбрать:

Реле управления	Контактор
10 А и ниже	9A и выше
Максимальное напряжение 250 В	Максимальное напряжение 1000 В
1 фаза	1 или 3 фазы

Цены на реле управления

Вы можете ознакомиться с ценами на управляющие реле и контакторы на нашем сайте, ElectGo.В ElectGo мы предлагаем широкий спектр промышленных продуктов, включая управляющие реле и контакторы таких брендов, как Schneider и Omron.

Органы управления двигателем | Контакторы | Перегрузки | Ручные устройства защиты двигателя

Органы управления двигателем | Контакторы | Перегрузки | Ручные устройства защиты электродвигателей | Мотор стартеры

Магазин не будет работать корректно, если куки отключены.

Похоже, в вашем браузере отключен JavaScript. Для наилучшего взаимодействия с нашим сайтом обязательно включите Javascript в своем браузере.

• Дом
• Категория управления двигателем Страница

Контакторы

Контакторы используются для включения и отключения электронной цепи, как правило, для включения / выключения нагрузки двигателя.

Они являются одним из компонентов пускателя двигателя и рассчитаны на номинальное напряжение.

По сравнению с реле, контакторы используются для более высоких номинальных мощностей.

Реле перегрузки

Иногда их называют «нагревателями», они защищают двигатель, считывая ток, идущий в двигатель.

Когда ток слишком велик, они размыкают контакты реле, по которым ток идет к катушке контактора.

Ручные устройства защиты двигателя (MMP)

Ручные устройства защиты двигателя, также называемые ручными пускателями двигателя, используются для включения / выключения двигателей вручную.

Обеспечивают защиту без предохранителей от перегрузки, обрыва фазы и короткого замыкания.

При электрической перегрузке они отключатся, выключат и остановят двигатель.

После выключения их необходимо снова включить вручную.

Пускатели двигателей

Пускатели двигателей используются для запуска, остановки, реверса и защиты двигателей.

Пускатель двигателя состоит из контактора и защиты от перегрузки и обычно рассчитывается в зависимости от мощности двигателя или силы тока.

Комбинированный пускатель двигателя имеет контактор и реле перегрузки, а также защиту от короткого замыкания и устройство отключения.

Блоги об управлении двигателями:

.