שלוש תוכניות בקרת המנוע האסינכרוני הפופולריות ביותר

כל הדיאגרמות החשמליות של מכונות, מתקנים ומכונות מכילות קבוצה מסוימת של בלוקים וצמתים טיפוסיים, המשולבים זה עם זה בצורה מסוימת. במעגלי ממסר-מגע, המרכיבים העיקריים של בקרת המנוע הם סטרטרים וממסרים אלקטרומגנטיים.

הוא משמש לרוב ככונן במכונות ומתקנים לחיתוך מתכת מנועי אינדוקציה תלת פאזיים של כלוב סנאי... המנועים הללו קלים לתכנון, תחזוקה ותיקון. הם עומדים ברוב הדרישות להנעה חשמלית של מכונות חיתוך מתכת. החסרונות העיקריים של מנועי כלוב סנאי אסינכרוני הם זרמי פריצה גדולים (פי 5-7 מהנומינלי) וחוסר היכולת לשנות בצורה חלקה את מהירות הסיבוב של המנועים בשיטות פשוטות.

עם המראה והיישום הפעיל של מעגלים חשמליים ממירי תדרים מנועים כאלה החלו לעקור באופן פעיל סוגים אחרים של מנועים (אסינכרוני עם רוטור פצע ומנועי DC) מכוננים חשמליים, שם היה צורך להגביל את זרמי ההתחלה ולהתאים בצורה חלקה את מהירות הסיבוב במהלך הפעולה.

אחד היתרונות של שימוש במנועי אינדוקציה של כלוב סנאי הוא הקלות בחיבורם לרשת. מספיק להפעיל מתח תלת פאזי על הסטטור של המנוע והמנוע מתחיל מיד. בגרסה הפשוטה ביותר, ניתן להשתמש במתג תלת פאזי או במתג חבילה להכללה. אבל מכשירים אלה, עם הפשטות והאמינות שלהם, הם התקני שליטה ידניים.

בסכימות של מכונות ומתקנים, לעתים קרובות יש צורך לחזות את פעולתו של מנוע כזה או אחר במחזור אוטומטי, כדי להבטיח את רצף ההפעלה של מספר מנועים, לשנות אוטומטית את כיוון הסיבוב של רוטור המנוע (הפוך) וכו' נ.

זה בלתי אפשרי לספק את כל הפונקציות הללו עם התקני בקרה ידניים, אם כי במספר מכונות חיתוך מתכת ישנות, אותו הפוך והחלפה של מספר זוגות המוט כדי לשנות את מהירות רוטור המנוע מתבצע לעתים קרובות מאוד באמצעות מתגי מנות. מתגים ומתגי מנות במעגלים משמשים לעתים קרובות כהתקני קלט המספקים מתח למעגל המכונה. מבוצעות אותן פעולות בקרת מנוע סטרטרים אלקטרומגנטיים.

התנעת המנוע עם מתנע אלקטרומגנטי מספקת, בנוסף לכל הנוחות במהלך הנהיגה, הגנה אפסית. מה זה יתואר להלן.

שלושה מעגלים חשמליים משמשים לרוב במכונות, מתקנים ומכונות:

• מעגל בקרה של מנוע בלתי הפיך באמצעות מתנע אלקטרומגנטי אחד ושני לחצנים "התחל" ו"עצור",

• מעגל בקרת מנוע הפיך באמצעות שני סטרטרים (או סטרטר אחד הפיך) ושלושה כפתורים.

• מעגל בקרת מנוע הפיך באמצעות שני סטרטרים (או סטרטר הפוך אחד) ושלושה כפתורים, שניים מהם משתמשים במגעים מזווגים.

בואו ננתח את עקרון הפעולה של כל התוכניות הללו.

1. ערכת בקרת המנוע באמצעות מתנע מגנטי

התרשים מוצג באיור.

כאשר אתה לוחץ על לַחְצָןSB2 "Start" של סליל המתנע מגיע תחת מתח של 220 V, כי מסתבר שהוא מופעל בין פאזה C לאפס (H)... החלק הנע של המתנע נמשך לנייח, בו זמנית סגירת המגעים שלו.מגעי הכוח של מתח המתנע של ספק הכוח למנוע והמנעול סגורים במקביל ללחצן "התחל". לכן, כאשר הכפתור משוחרר, סליל המתנע אינו מאבד כוח, מכיוון שהזרם במקרה זה זורם דרך מגע החסימה.

אם מגע החסימה לא יהיה מחובר במקביל ללחצן (מסיבה כלשהי הוא נעדר), אז כאשר כפתור "התחל" משוחרר, הסליל מאבד כוח ומגעי המתח של המתנע נפתחים במעגל החשמלי, ולאחר מכן כבוי. מצב פעולה זה נקרא "ריצה". הוא משמש בהתקנות מסוימות, למשל בתוכניות קורות מנוף.

עצירת מנוע פועל לאחר התנעה במעגל עם מגע חוסם מתבצעת באמצעות כפתור "עצירה" SB1. במקביל, הכפתור יוצר הפסקת חשמל, המתנע המגנטי מאבד כוח ועם מגעי הכוח שלו מנתק את המנוע מהרשת.

במקרה של הפסקת מתח מכל סיבה שהיא, גם המתנע המגנטי נכבה, כי זה כמו לחיצה על כפתור ה-Stop ויצירת הפסקת חשמל.המנוע מפסיק והתנעתו מחדש בנוכחות מתח אפשרית רק על ידי לחיצה על כפתור "התחל" SB2. לפיכך, המתנע המגנטי מספק את מה שנקרא "אפס הגנה". אם הוא היה חסר במעגל והמנוע נשלט על ידי מתג או מתג חבילה, אז כאשר המתח חזר, המנוע יתניע אוטומטית, מה שהיה מהווה סכנה רצינית לאנשי השירות. בדוק פרטים נוספים כאן - הגנה על תת מתח.

אנימציה של התהליכים המתרחשים בתרשים מוצגת להלן.

2. מעגל בקרה של מנוע הפיך באמצעות שני סטרטרים מגנטיים

התוכנית פועלת בדומה לקודמתה. שינוי כיוון הסיבוב (הפוך) הרוטור של המנוע משתנה כאשר סדר הסיבוב של השלב של הסטטור שלו משתנה. כאשר הסטרטר KM1 מופעל, השלבים מגיעים למנוע - A, B, C, וכאשר הסטרטר KM2 מופעל, סדר השלב משתנה ל-C, B, A.

הסכימה מוצגת באיור. 2.

הפעלת המנוע לסיבוב בכיוון אחד מתבצעת על ידי הכפתור SB2ומתנע אלקטרומגנטי KM1... אם יש צורך לשנות את כיוון הסיבוב, לחץ על הלחצן SB1 «עצור», המנוע ייעצר, ולאחר מכן כאשר אתה לחץ על הכפתור SB3 המנוע מתחיל להסתובב בכיוון ההפוך. בתכנית זו, כדי לשנות את כיוון הסיבוב של הרוטור, יש צורך ללחוץ על כפתור "עצור" ביניהם.

בנוסף, במעגל חובה להשתמש במגעים סגורים רגילים (NC) במעגלים של כל אחד מהסטרטרים כדי להבטיח הגנה מפני לחיצה בו-זמנית של שני כפתורי "התחל" SB2 — SB3, מה שיוביל לקצר חשמלי במעגל. מעגלי האספקה ​​של המנוע.מגעים נוספים במעגלי הסטרטר אינם מאפשרים לסטרטרים להידלק בו זמנית, כי כל אחד מהסטרטרים, כאשר שני לחצני "התחל" נלחצים, נדלק שניה קודם ופותח את המגע שלו במעגל של השני. מַתנֵעַ.

הצורך ליצור חסימה כזו מחייב שימוש בסטרטרים עם מספר רב של מגעים או סטרטרים עם חיבורי מגע, מה שמגדיל את העלות והמורכבות של המעגל החשמלי.

להלן אנימציה של התהליכים המתרחשים במעגל עם שני סטרטרים.

3. מעגל בקרת מנוע הפיך באמצעות שני סטרטרים מגנטיים ושלושה כפתורים (שניים מהם בעלי מגעי הצמדה מכניים)

התרשים מוצג באיור.

ההבדל בין מעגל זה לקודם הוא שבמעגל של כל מתנע, בנוסף ללחצן המשותף SB1 «עצור» כולל 2 מגעים של הלחצנים SB2 ו-SB3, ובמעגל KM1 ללחצן SB2 יש מגע פתוח בדרך כלל (סגור) ו-SB3 - מגע סגור רגיל (NC), במעגל KM3 - לחצן SB2 יש מגע סגור בדרך כלל (סגור בדרך כלל) ו-SB3 - פתוח בדרך כלל. כאשר כל אחד מהלחצנים נלחץ, המעגל של מתנע אחד נסגר והמעגל של השני נפתח בו-זמנית.

שימוש זה בלחצנים מאפשר לך לסרב לשימוש במגעים נוספים להגנה מפני הפעלה בו-זמנית של שני מפעילים (מצב זה אינו אפשרי עם סכימה זו) ונותן את ההזדמנות לחזור מבלי ללחוץ על כפתור העצור, וזה מאוד נוח. כפתור העצור משמש לעצירה מוחלטת של המנוע.

התרשימים המופיעים במאמר מפושטים. חסרים להם התקני הגנה (מפסקים, ממסרים תרמיים), אלמנטים אזעקה.מעגלים כאלה מתווספים לעתים קרובות על ידי מגעים שונים עבור ממסרים, מתגים, מתגים וחיישנים. אפשר גם לספק את הפיתול של המתנע האלקטרומגנטי במתח של 380 V. במקרה זה, הוא מחובר מכל שני פאזות, למשל, מ-A ו-B... אפשר להשתמש בהורדה שנאי להפחתת המתח במעגל הבקרה. במקרה זה, סטרטרים אלקטרומגנטיים עם סלילים עבור מתחים של 110, 48, 36 או 24 וולט משמשים.