Теорія способів зробити плавний пуск електродвигуна
Є різні методи запуску для двигуна.
Типова схема 1.1
Базова теорія з пристроїв плавного пуску
Розглянемо двигуни з короткозамкненими роторами. На відміну від намотаного ротора, короткозамкнений Ротор складається з прямих провідників, які короткозамкнуті разом на обох кінцях. Коли такий двигун підключений безпосередньо до лінії напруги, він зазвичай споживає пусковий струм від 5 до 8 разів його номінального струму, в той час як результуючий пусковий момент буде приблизно в 0,5-1,5 рази більшим за номінальний крутний момент.
Типові характеристики крутного моменту для запуску DOL
На наступному малюнку показано типову початкову характеристику. Вісь X представляє швидкість щодо синхронного. Швидкість в той час як вісь Y показує крутний момент і струм відповідно з цими величинами, нормованими до їх номінального значення. Пунктирна лінія означає номінальне значення. Для багатьох промислових застосувань прямий онлайн запуск не зручно, оскільки запас у цьому випадку має бути розрахований на надмірно високий пуск струму. Більше того, більшість програм нічого не отримують від високого пускового моменту. Натомість є ризик механічного зношування або навіть пошкодження через ривок при прискоренні. Прискорюючий момент визначається різницею між двигуном та моментом навантаження. На малюнку нижче показано деякі типові характеристики крутного моменту для постійної швидкості програми. Для порівняльних цілей індукція характеристики крутного моменту двигунів додана до діаграми.
Типові характеристики крутного моменту навантаження
Типові області застосування з постійним навантаженням — ліфти, крани та конвеєри. Характеристики лінійного навантаження типові для каландрових роликів і різних машин, що згладжують.
Квадратична кореляція між швидкістю та крутним моментом характерна для насосів та вентиляторів. Деякі програми, такі як конвеєри або шнеки може знадобитися початкове підвищення крутного моменту. Однак для багатьох додатків видно, що необхідний момент, що крутить, дуже нижче крутного моменту, створюваного асинхронним двигуном в DOL початок. Загальний метод зменшення як пускового моменту, і струм повинен зменшувати напруга двигуна під час запуску. На наступному малюнку показано, як крутний момент та струм двигуна характеристики змінюються, коли напруга живлення знижується.
Зменшена напруга запуску
Загальне правило полягає в тому, що момент, що крутить, при кожній операції точка приблизно пропорційна квадрату струму. Це означає, що при зменшенні струму двигуна з двох шляхом зменшення напруги живлення, моменту, що крутить, доставлений мотор буде зменшений в чотири рази (приблизно).
Це ставлення є основою для будь-якого початкового методу, що використовує знижену напругу. Видно, що можливість зменшення пускового струму залежить від співвідношення між двигуном і характеристикою моменту навантаження, що крутить. За комбінацією програми з дуже низьким стартовим навантаженням і двигуном з дуже високим пусковим моментом, пусковий струм може бути значно зменшений шляхом зменшення напруги під час запуску. Однак для додатків з високим пусковим навантаженням може бути - залежно від фактичного двигуна – не можна зменшити пусковий струм взагалі.
Зменшена напруга запуску.
У цьому розділі описуються різні методи улаштування плавного пуску, які в основі принципу зниженої напруги, поясненого вище. Насос та його квадратична характеристика крутного моменту використовуються як приклад.
Зірково-трикутник-стартер є найпростішим прикладом зменшеної напруги стартера. Фази двигуна підключені першою зіркою; близько 75% від номінальної швидкості фазового з'єднання поміняв на трикутник. Щоб увімкнути запуск зірка-трикутник, обидва кінці всіх для підключення повинні бути доступні три обмотки двигуна. Крім того, двигун повинен бути розрахований на (вищу) напругу у з'єднанні трикутником. На наступному малюнку показано результуючий крутний момент і поточні характеристики.
Старт -трикутник М'який пуск - лінійна зміна напруги
Недоліком старту зірка-трикутник є те, що він не може бути адаптований до спеціального застосування. І напруга в зірці та в з'єднаннях трикутника визначаються постачанням, а результуючі пускові характеристики залежать від DOL двигуна характеристики. Для деяких застосувань стартер зірка-трикутник не може бути використаний, так як результуючий момент, що крутить, в зіркоподібному з'єднанні занадто низький, щоб почати обертання навантаження. З іншого боку, для низького застосування навантаження подальша економія пускового струму неможлива навіть за наявності великого запасу крутного моменту. Крім того, в результаті різкого підвищення моменту, що крутить, спочатку при запуску і пізніше при переході з зірки на трикутник з'єднання може сприяти механічному зносу. Високі перехідні струми під час пуску-трикутника-переходу створюють надлишкове тепло в мотор. Найкраща продуктивність досягається при запуску лінійної зміни напруги, яка може забезпечити простий електронний софтстартер. напруга збільшується лінійно від початкового значення до повної напруги живлення за допомогою контролю фазового кута результуючі характеристики крутного моменту і струму показані в рисуноках.
Очевидно, набагато більш плавний старт порівняно зі стартом зірка-трикутник і пусковий струм зменшується. Плавний пускач часто використовується для підтримки пускового струму нижче за бажаний рівень. Наприклад, встановлення поточного обмеження триразового номінального струму може бути бажаним. На наступному малюнку показано результуючий момент, що крутить, і струм характеристики.
(ліворуч)М'який пуск - лінійна зміна напруги з обмеженням струму М'який запуск - контроль крутного моменту (праворуч)
Ще раз малюнок ілюструє, що в результаті продуктивності залежить від комбінації двигуна та навантаження характеристики. У наведеному вище прикладі крутний момент двигуна близько до крутного моменту навантаження приблизно на половині швидкості. Це означає для деяких інших додатків з іншими характеристиками навантаження (наприклад, лінійна залежність моменту, що крутить, від швидкості) це конкретний двигун знадобиться більш ніж втричі номінальний струм для запуску. Найскладніші електронні пристрої плавного пуску використовують контроль, що крутить, що призводить до майже постійного прискорення під час старту. Низький пусковий струм також досягається. Тим не менш, цей метод запуску також використовує знижену напругу двигуна та квадратичну кореляцію між струмом та крутним моментом описаний раніше досі в силі. Це означає, що мінімально можливий пусковий струм визначається поєднанням характеристик двигуна і навантаження.
Використання МПП м'яких пускачів з контролем крутного моменту.
Щоб визначити, чи виграє конкретний додаток від цього. У плавного пуску кореляція між крутним моментом двигуна характеристика при запуску та вимогою до навантаження має бути прораховано. Як видно з прикладів вище, додаток тільки виграє від використання плавного пуску, якщо момент навантаження під час запуску явно нижчий за пускову потужність двигуна. Тим не менш, навантаження з високим початковий момент запуску може також виграти від плавного запуску. У цьому випадку можна використовувати початкове підвищення моменту, що крутить, після чого пускова планка триває, зменшуючи пусковий струм значно. Вигода може бути максимізована при використанні плавного пуску з контроль крутного моменту. Щоб можна було налаштувати контроль моменту, що крутить, параметри для оптимальної продуктивності, характеристики навантаження (лінійне, квадратне або постійне навантаження, необхідність початкового пуску крутного моменту) повинен бути відомий. У цьому випадку правильний контроль моменту, що крутить, метод (лінійний або квадратний) може бути обраний і підвищення крутного моменту може бути включений при необхідності.
Софтстартер купити - варто. Добре підійде пристрій плавного пуску для насоса вентилятора електродивігателя