מעגלי בקרת מגע והגנה על מנוע

בהתאם לתפקוד שיש לבצע, ישנם מעגלי בקרת מנוע מגע שונים.

איור 1א מציג סכימה משולבת של מתנע מגנטי בלתי הפיך... בה, סידור האלמנטים עולה בקנה אחד עם הסידור בטבע, כלומר כל האלמנטים הממוקמים בקופסת המתנע מקובצים בצד שמאל של התרשים, ו תחנת כפתור עם לחצני "התחל" ו-"עצור". מוצג בצד ימין של התרשים.

תחנת הכפתורים ממוקמת בדרך כלל במרחק מה מה מתנע מגנטי... כדי להבין את עקרון הפעולה של מעגל בקרת המנוע, משתמשים בדרך כלל בדיאגרמות מפורטות (בסיסיות) (איור 1.ב). על ידי לחיצה על לחצן ההפעלה SB2, מעגל סליל המגע של KM נסגר, הכולל שלושה מגעי KM של מעגל אספקת המנוע. במקרה זה, גם מגע הבלוק KM המחובר במקביל ללחצן ההתחלה SB2 נסגר. זה מאפשר לך להפעיל את סליל ה-KM כאשר הכפתור SB2 משוחרר.

עצירת המנוע מתבצעת על ידי לחיצה על כפתור SB1 בזמן שהסליל נכבה ומשחרר את מגעי הכוח (הראשיים) ואת מגע העזר. כאשר כפתור SB1 משוחרר, המעגל של הסליל KM יופסק. כדי להפעיל מחדש את המנוע, לחץ שוב על לחצן SB2.

מעגל זה מספק גם את מה שנקרא הגנת אפס, כלומר, אם מתח הרשת נעלם או יורד ל-50-60% מהנומינלי, סליל ה-KM לא יחזיק את מגעי הכוח של KM והמנוע יכובה. כאשר מתח מופיע או עולה לערך קרוב לערך הנומינלי, המתנע המגנטי לא יפעל באופן ספונטני. כדי להפעיל אותו, עליך ללחוץ שוב על כפתור ההתחלה.

אורז. 1. תוכניות בקרה והגנה על מנוע: א - משולבת ו-b - תוכנית מפורטת של מתנע מגנטי בלתי הפיך; ג - הגנת מנוע באמצעות נתיכים וממסרים תרמיים; ד - תרשים של תחנת בקרת המנוע החזקה; ד - אפס הגנה מממסר ביניים

הגנה על המנוע מפני התחממות יתר של הפיתול מתבצעת במהלך עומסי יתר ממושכים ממסרים תרמיים FR, והגנה מפני עומס יתר או קצר חשמלי מסופק על ידי נתיכים FU או מפסקי פחת QF (איור 1, ג). כדי להגן מפני עומסי יתר ממושכים, משתמשים בשני ממסרים תרמיים, שכן עם ממסר אחד, במקרה של נתיך מפוצץ, בסדרה איתו מחובר גוף החימום של ממסר זה, המנוע יחובר לרשת חד פאזית ו הם לא יהיו מוגנים. המגעים המפסקים של ממסרים אלה מחוברים בסדרה עם סליל המתנע. כאשר אחד מהם נפתח, סליל ה-KM מתבטל והמנוע נעצר, כמו בעת לחיצה על כפתור SB1.

תחנת בקרת מנוע גבוהה מוצגת באיור. 1, ד. הגנת קצר חשמלי מסופקת על ידי ממסר עומס יתר KA1 - KA3, הגנת עומס יתר מסופקת על ידי ממסרים תרמיים FR המחוברים באמצעות שנאים זרם. הסליל של מגע בעל שלושה קוטבים מסופק בזרם ישר. כדי להפחית את הזרם בסליל המגע לאחר הכללתו במעגל, מוכנסת התנגדות נוספת R, אשר קוצרה בעבר על ידי המגע הפתוח KM.

במעגלי בקרה ידניים עם מספר בקרים, מתגים או התקנים אחרים, משתמשים בממסרי ביניים כדי לספק הגנה נייטרלית. (איור 1, ה) כדי להפעיל מתח על מעגל הבקרה, לחץ על הלחצן SB2, ובכך הפעל את ממסר הביניים K, הכולל את מגע הסגירה K שלו ואת מנורת האותות HL, המציינת את נוכחות המתח במעגל הבקרה. . לאחר שחרור כפתור SB2, סליל הממסר ייחסם בזמן שהמעגלים של בקר SM1, מתג מנות SM וכו'. והסלילים של המגעים KM1, KM2 וכו', יופעלו.

בתוכניות הנחשבות, המגעים הננעלים העצמיים נחוצים לפעולה רציפה של המנועים. לעתים קרובות בפועל המנוע צריך לפעול רק כאשר כפתור ההתנעה נלחץ, למשל במכונות הרמה. במקרה זה, אין כפתור עצור במעגל הבקרה (איור 2, א). לפעמים יש צורך להבטיח את פעולת הכונן בשני מצבים, כלומר להפעיל אותו לזמן קצר בעת הגדרת המכונה או לפרק זמן ארוך. לאחר מכן, בלחיצה קצרה על הכפתור SB2 (איור 2.b), סליל המגע KM יידלק ומגע הנעילה העצמית של ה-KM ייסגר, בעוד המנוע יפעל כאשר הכפתור SB2 ישתחרר .

אורז. 2. סוגי מעגלי בקרה למנועים אסינכרוניים: א - במצב ריצה; b ו-c - במהלך עבודה ממושכת וריצה קלה; ד - הכללה בו-זמנית של מספר מנועים; ד - התנעה ללא מדרגות של מנוע בעל שני מהירויות

עבור מצב בקרת מנוע, לחץ על כפתור SB3, מגע הסגירה שלו מדליק את סליל המגע KM, ומגע הפתיחה שובר את מעגל הנעילה העצמית של המגע. החיסרון של מעגל זה הוא שהמגע הפתוח של כפתור SB3 יכול להיסגר לפני שהמגע של בלוק KM נפתח והמנוע לא נכבה. המעגל המוצג באיור. 2, ו, נטול פגם זה.

לפעולה רציפה, לחיצה על כפתור SB2 מפעילה את ממסר הביניים K. אחד מהמגעים K מדליק את סליל המגע KM, והשני חוסם בו זמנית את כפתור SB2, ובכך מכבה את פעולת המנוע עם לחצן ההתנעה מְשׁוּחרָר. כדי להתחיל בפעולה, לחץ על לחצן SB3 והחזק אותו למשך הזמן הנדרש.

איור 2d מציג תוכנית להפעלת מספר מנועים בו-זמנית מכפתור הפעלה אחד באמצעות ממסר ביניים... כפתור SB2 מפעיל את ממסר K, שהמגעים הסוגרים שלו מפעילים בו-זמנית את סלילי המגעים KM1, KM2 וכו'. עצור את כל המנועים בו זמנית עם לחצן SB1. כדי להפעיל ולכבות כל מנוע בנפרד, השתמש בלחצנים SB3, SB4 ו-SB5, SB6 וכו' בהתאמה.

דיאגרמת התנעה חסרת מדרגות של מנוע רוטור כלוב סנאי בעל שני הילוכים דו-מתפתל המוצג באיור. 2, ה כדי להפעיל את המנוע במהירות הראשונה, הלחצן SB1 משמש, בשני - SB2.שני הכפתורים שלובים זה בזה מכנית כדי למנוע מהמנוע לפעול בשתי מהירויות בו זמנית.

גם מעגלי המתנע חסומים חשמלית. אז, כאשר, למשל, סליל KM1 מופעל, מגע הפתיחה שובר את המעגל של סליל KM2, למעט האפשרות של הכללתו. כדי לעבור למהירות השנייה, אתה צריך ללחוץ על הכפתור SB2, בעוד המעגל של סליל KM1 נשבר והוא נכבה. הסליל של מעגל KM2 מקבל כוח ומפעיל את המנוע במהירות השנייה.

בקרה הפוכה של מנועים אסינכרוניים מתבצעת באמצעות שני מגעים (איור 3, א).

תאנה. 3. תוכניות בקרת מנוע: א - מתנע מגנטי הפיך עם חסימה מכנית; ב - אותו הדבר עם חסימה חשמלית; c - שילוב של אפשרויות a ו-b; d ו-e - התנעה והיפוך מנועי DC בהספק נמוך

מגע KM1 משמש כדי להפעיל את המנוע קדימה ו-KM2 משמש לאחור. כדי למנוע הפעלה מקרית בו-זמנית של שני המגעים, מה שמוביל לקצר חשמלי, המעגל משתמש (ראה איור 3, א) בחסימה מכנית הדדית עם שני מגעים מפריעים של הכפתורים SB1 ו- SB2. לחיצה על הלחצן SB1, הפעל את המעגל של סליל KM1 ולנתק את מעגל הסליל KM2.

כאשר הלחצנים SB1 ו-SB2 נלחצים בו זמנית, המעגלים של הסלילים KM1 ו-KM2 נשברים ואף אחד מהמגעים לא יידלק. החסימה מתבצעת על ידי שני מגעים מפריעים KM2 ו- KM1, הכלולים במעגלים של הסלילים KM1 ו- KM2, בהתאמה (איור 3, ב). כדי להפוך את המנוע בתכנית זו, תחילה עליך ללחוץ על כפתור SB.

המעגל בתמונה. 3, c הוא שילוב של שני המעגלים הקודמים, כלומר יש חסימה כפולה.כפתור SBI מפעיל את המגע KM1, ומעגל הסליל של המגע KM2 נשבר על ידי המגע הפתוח בו-זמנית של הכפתור SB1 והמגע של הבלוק KM1.

איור 3, d ו-e מציג את הסכמות הפשוטות ביותר להתנעה והיפוך מנועים בעלי הספק נמוך ברצף ... מנועים כאלה מחוברים לרשת ללא הפעלת ריאוסטטים. לפי התרשים באיור. 3, ד, ההתנעה וההיפוך של המנוע עם עירור סדרתי מתבצעים באמצעות שני ממסרי ביניים. המנוע מתהפך על ידי היפוך כיוון הזרם בסליל השדה LM. במנועים עם שתי פיתולי שדה סדרתיים היוצרים שטפים מגנטיים בכיוונים מנוגדים, למעגל המיתוג וההיפוך יש רק שני מגעי מגע (ראה איור 3, ה).

כפי שניתן לראות מתכניות הבקרה הנחשבות, הכי קל לבצע אוטומציה של תהליך התנעה והיפוך מנועים אסינכרוניים של רוטור כלוב סנאי. במקרה זה, כל השליטה בעת ההתנעה מצטמצמת לחיבור המנוע לרשת החשמל, ובעת עצירה - לניתוק מהרשת.

מורכבת יותר היא האוטומציה של התנעה, עצירה ועצירה של מנועי אינדוקציה עם פיתול פאזה של הרוטור, מנועי אינדוקציה של כלוב סנאי עם הספק מוגבר, מנועי DC של הספק בינוני וגבוה, מנועי אינדוקציה מרובי מהירויות עם התחלה שלב, כמו גם כמנועים סינכרוניים. מנועים אלו מבוקרים כפונקציה של זמן, מְהִירוּת ו נוֹכְחִי.

בנוסף למקרים לעיל, ניתן לבצע בקרת מנוע ו לפי עקרון הנתיב, כאשר המנוע מתניע ומאט כאשר גוף העבודה מגיע למצב מסוים בחלל.מערכות המבצעות פונקציות כאלה נקראות מערכות לולאה פתוחה מכיוון שאין להן משוב בין ערך הפלט לערך הקלט.