Содержание [скрыть]
В каждой установке, в которой требуется запуск электродвигателя в прямом и обратном направлении обязательно присутствует магнитный пускатель реверсивной схемы. Подключение такого компонента не является столь сложной задачей как, кажется, на первый взгляд. К тому же востребованность таких задач появляется довольно часто. К примеру, в сверлильных станках, отрезных установках или же лифтах, если это касается не бытового использования.
Принципиальным отличием такой схемы от одинарной является наличие дополнительной цепи управления и немного измененной силовой части. Также для осуществления переключения такая установка оснащена кнопкой (SB3 на рисунке). Такая система, как правило, защищена от короткого замыкания. Для этого перед катушками в силовой цепи предусмотрено наличие двух нормально - замкнутых контакта (КМ1.2 и КМ2.2) производные от контактных приставок, размещенных в позиции магнитных пускателей (КМ1 и КМ2).
Для того чтобы приведенная схема была читабельной, изображения цепи на ней и силовые контакты имеют различное цветовое оформление. Также для упрощения, здесь не были указаны пары силовых контактов, обычно имеющие цифробуквенные аббревиатуры. Впрочем, с данными вопросами можно ознакомиться в статьях, посвященных подключению стандартных магнитных пусковых систем.
При задействовании выключателя QF1, одновременно все три фазы примыкают к силовым контактам пускателя (КМ1 и КМ2) и пребывают в таком положении. При этом первая фаза, представляющая собой запитку для цепи управления, проходя через автомат защиты всей схемы управления SF1 и кнопку выключения SB1, подает напряжение на контактную группу под третьим номером, который относится к кнопкам: SB2, SB3. При этомсуществующий у пускателей (КМ1 и КМ2) контакт под аббревиатурой 13НО приобретает значение дежурного. Таким образом система является полностью готовой к работе.
Прекрасная схема, которая наглядно показывает механизм монтажа реальных элементов представлена на фото ниже.
Задействовав кнопку SB2, мы направляем напряжение первой фазы на катушку, которая относится к магнитному пускателю КМ1. После этого происходит задействование нормально –разомкнутых контактов и отключение нормально –замкнутых. Таким образом, замыкая контакт КМ1 происходит эффект самозахвата пускателя. При этом все три фазы поступают на соответствующей обмотке двигателя, который, в свою очередь, начинает создавать вращательное движение.
Созданная схема предусматривает наличие только одного рабочего пускателя. К примеру, может работать только КМ1 или же, наоборот, КМ2. На приведенном рисунке, вы можете увидеть схему, при которой двигатель работает в нормальном направлении. Указанная цепь обладает реальными элементами.
Теперь для придания обратного направления движения, вам необходимо изменить положение силовых фаз, что удобно сделать при помощи переключателя КМ2.
Важно! В процессе изменения вектора вращения должна присутствовать функция остановки двигателя перед запуском нового цикла.
Все происходит благодаря размыканию первой фазы. При этом все контакты возвращаются в исходно положение, обесточив обмотку двигателя. Данная фаза является ждущим режимом.
Задействование кнопки SB3 приводит в действие магнитный пускатель с аббревиатурой КМ2, который, в свою очередь, меняет положение второй и третьей фазы. Это действие заставляет двигатель вращаться в обратном направлении. Теперь КМ2 является ведущим и пока не произойдет его размыкание КМ1 будет не задействован.
Фотография, представленная ниже, наглядно описывает работу силовых цепей. В таком положении двигатель имеет нормальное вращение.
Теперь же мы видим, что произошел переброс фазового напряжения и поскольку вторая и третья фазы изменили положение, двигатель приобрел обратное вращение.
На фотографии, где представлены реальные элементы вы можете увидеть схему подключения, на которой первая фаза отмечена белым цветом, вторая красным и третья голубым цветом.
Как уже было сказано ранее, прежде чем произвести процесс изменения фазности, следует остановить вращение двигателя. Для этого в системе как раз и предусмотрены нормально –замкнутые контакты. Поскольку при их отсутствии, невнимательность оператора рано или поздно привела бы к межфазному замыканию, которое бы произошло в обмотке двигателя второй и третьей фазы. Предложенная схема является оптимальной, поскольку допускает работу только одного магнитного пускателя.
Представленная информация может с первого взгляда показаться сложной. Однако, предоставленные схемы и фото являются наглядным примером решения подобной задачи. Их изучение гарантировано обеспечит успех создаваемой системы. Нередко в помощь начинающим отличным примером может служить видеокурс.
Поскольку информация, представленная в движении, имеет куда большую наполненность и структурную ценность.
Также нелишним будет ознакомиться с информацией, касающейся защиты всей цепи электрического двигателя, что даст возможность к созданию надежных систем.
bouw.ru
Практическая работа
«Сборка схемы включения асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором с помощью реверсивного пускателя»
Задание: Самостоятельно произвести на планшете монтаж схемы включения асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором с помощью реверсивного пускателя.
Инструменты: Пассатижи, бокорезы, клещи для снятия изоляции, линейка металлическая, монтажный нож, отвёртки: + 3; - 3; + 6; - 6.
Материалы: Провод ПВ 1 Х 1.5 (2.5), саморезы по дереву 4 х 25, DIN-рейка (в зависимости от конструктивного исполнения аппаратуры), карандаш (маркер), планшет (40X50 см. из ДСП или фанеры)
Аппаратура: Автоматический выключатель трехполюсный, кнопочный пост трёхкнопочный, реверсивный магнитный пускатель с тепловым реле.
Ход работы: На планшете смонтировать предоставленные аппараты с помощью саморезов. Собрать схему согласно заданию.
Условия монтажа: Компоновка аппаратов должна быть удобной для эксплуатации и обслуживания.
- Зачищенные жилы проводов, должны полностью скрываться под зажимами аппаратов, надёжно закреплены.
-Изоляция проводов не должна попадать под зажимы аппаратов.
-Провода должны быть расположены только параллельно и перпендикулярно друг другу, иметь наименьшее количество пересечений.
-Не допустим изгиб проводов под любым углом кроме 90 градусов.
Монтаж следует производить в соответствии с ниже приведёнными схемами, в зависимости от варианта задания.
ЗАДАНИЕ №1
Схема включения асинхронного электродвигателя с помощью реверсивного пускателя с катушкой на 380 V.
Принцип работы схемы: После включения автоматического выключателя QF, нажимаем кнопку SB2 (пуск 1), которая замыкает цепь питания катушки магнитного пускателя КМ1, вследствие чего его главные контакты замыкаются, присоединяя электродвигатель М к питающей сети. Двигатель вращается. Одновременно в цепи управления замыкается блокировочный контакт КМ1.2, что создает постоянную цепь питания катушки пускателя КМ1, после отпускания кнопки SB2 (пуск 1), и размыкается блокировочный контакт КМ1.1, что предотвращает случайное включение магнитного пускателя КМ2
Отключение электродвигателя осуществляется нажатием кнопки SB1 «Стоп». При этом разрывается цепь питания магнитного пускателя КМ1, что приводит к размыканию его главных контактов, двигатель отключается от сети, происходит его остановка.
При нажатии кнопки SB3 (пуск 2), цепь работает по аналогичной схеме, замыкаются главные контакты пускателя КМ2, при этом электродвигатель М вращается в обратном направлении за счет изменения фазности.
ЗАДАНИЕ №2
Схема включения асинхронного электродвигателя с помощью реверсивного пускателя с катушкой на 220 V.
В схеме предусмотрены следующие виды защит:
от перегрузок электродвигателя – с помощью теплового реле КК (размыкающий контакт этого реле при перегрузке размыкает цепь питания контакторов КМ, тем самым отключает двигатель от сети).
нулевая защита – с помощью контактора КМ (при снижении или исчезновении напряжения контакторы КМ теряеют питание, размыкая свои контакты, и двигатель отключается от сети).
• Защита от короткого замыкания – обеспечивается вводными автоматическими выключателями QF.
• Защита от случайного включения электродвигателя в обратном направлении при его работе обеспечивается блокировочными контактами КМ1.2 и КМ2.2.
Контрольные вопросы:
Каким образом обеспечивается дальнейшая работа электродвигателя после отпускания кнопок «пуск»?
Какие виды защит предусмотрены в схемах?
За счет чего происходит изменение направления вращения двигателя?
Каким целям служит установленное в схемах тепловое реле КК?
В чем преимущество одной из представленных схем включения над другой, если оно имеется?
После выполнения монтажа, сборка предъявляется мастеру и по его разрешению и с его присутствием подключается к испытательному стенду. Проводится анализ работы, устраняются неисправности.
Заключительная часть: Рассматриваются общие ошибки монтажа, подводятся итоги работы.
После проверки работоспособности, аппараты демонтируются и сдаются мастеру, провода убираются в предназначенный для этого лоток.
Шкурихин Алексей Александрович
КГБ ПОУ КСМТ им. Орехова
Реверсивный магнитный пускатель применяется для пуска асинхронного электродвигателя в двух направлениях вращения- в прямом и обратном. О технических характеристиках и о том, как работает магнитный пускатель рекомендую прочитать в нашей предыдущей статье.
Реверсивная схема состоит из двух одинаковых пускателей. Один из которых при включении запускает электромотор в одну сторону, а второй- в обратную. По сути подключается также как и два одиночных. С той лишь разницей, что будет одна общая кнопка «стоп» и две пусковые кнопки «Назад» и «Вперед». А также применяются дополнительно блокировки: электрическая и механическая, для того что бы избежать возникновения короткого замыкания или аварийной ситуации при одновременном включении двух пускателей.
Почему возникнет КЗ? Для того что бы изменить вращение асинхронного электрического двигателя на противоположное, необходимо две фазы поменять местами. Например, на первом пускателе фазы подключены по очередности «А»- «В» -«С», то на втором что бы поменять направление вращения, нужно подключить по очередности «С»- «В» -«А», или «В»- «А»- «С», либо «А» -«С»- «В». Заменой двух фаз и занимается второй пускатель в схеме. А значит при одновременном выключении двух произойдет межфазное короткое замыкание. Что бы этого избежать, при помощи постоянно замкнутых контактов при включении магнитного пускателя делается разрыв цепи управления второго или электрическая блокировка. Но есть и механическая. Суть ее в том, что при включении одного пускателя- второй при помощи механического устройства блокируется.
Если Вы никогда не подключали пускатели, рекомендую сразу собрать схему состоящую из одного, что бы понять принципы работы, потом гораздо легче будет собрать реверс. Незабываем установить тепловое реле на фазы, отходящие к электродвигателю для его защиты . Рекомендую прочитать нашу статью «Схема подключения пускателя и теплореле«.
Можно поступить проще, купив в сборе в одном металлическом или пластиковом корпусе собранный реверсивный пускатель с кнопками. Вам останется только подключить провода электропитания и к тепловому реле- кабель на электромотор.
Собрать схему несложно будет самостоятельно большинству людей. Единственное Вы должны учитывать, что механическую блокировку своими руками не сделать- необходимо приспособление заводского изготовления. В принципе достаточно будет и правильно собранной электрической блокировки.
Начнем рассматривать описание схемы с силовой части. На автомат приходит три разноименные фазы. Желтая «А», зеленная «В» и красная «С». Далее они идут на силовые контакты двух пускателей с обозначением КМ1 и КМ2. С другой стороны делаются 3 перемычки между центральными зелеными фазами, и между желтой на первом и красной на втором, а также между красным на первом и на втором желтым.
Далее фазы идут на электродвигатель через тепловое реле, которое контролирует ток только в 2 фазах. В контроле третей нет необходимости, потому что все три фазы тесно взаимосвязаны между собой. Проще говоря, рост тока в одной вызывает тоже самое в другой. Если ток потребляемый двигателем вырастет за безопасные пределы происходит размыкание цепи питания обоих катушек сразу.
Схема управления выполняет функцию включения-отключения силовых контактов КМ1 и КМ2. Она состоит из кнопок, блок контактов и катушки, которая при подаче на нее напряжения втягивает якорь, замыкающий контакты. При ее отключении размыкаются КМ1 или КМ2 под действием возвратной пружины.
Описываемая схема с катушкой на 380 Вольт, которая запитывается от 2 разных фаз. Если на катушке указано рабочее напряжение 220 Вольт, тогда для подключения используйте любую одну фазу и ноль.
В нашем случае одна зеленая фаза через контакт теплового реле идет напрямую на первые контакты обоих катушек.
Другая фаза на вторые контакты идет через общую кнопку «Стоп». И далее делаются перемычки на постоянно разомкнутые контакты кнопок «Вперед» и «Назад». От туда же на соответствующие пускатели подключаются провода на разомкнутые контакты в выключенном состоянии- КМ 1.3 и КМ 2.3. А со второй стороны этих блок контактов проводами соответственно подключаются ко вторым контактам пусковых кнопок.
Но для того что бы была электрическая блокировка, необходимо провод от пусковых кнопок к катушке не сразу подключать, а через постоянно замкнутые контакты другого пускателя.
При включении постоянно разомкнутые смыкаются, а постоянно сомкнутые наоборот размыкаются. Раньше все блок контакты делались на боковой стороне пускателя. Сегодня же для постоянно разомкнутого используется четвертый рядом с 3 силовыми контактами. А для постоянно замкнутого используется специальная приставка сверху над силовыми. Пример на картинке.
При нажатии кнопки «Вперед» срабатывает катушка и включаются силовые контакты. Одновременно с этим происходит шунтирование пусковой кнопки постоянно разомкнутыми контактами пускателя КМ 1.3, благодаря чему при отпускании кнопки питание на катушку поступает по шунтированию.
После включения первого пускателя размыкаются контакты КМ 1.2, что обрубает катушку К2. В результате при нажатии на кнопку «Назад» ничего не происходит.
Для того что бы включить двигатель в обратную сторону надо нажать «Стоп» и обесточить К1. Все блок контакты вернуться в обратное положение, после этого можно включить мотор в обратном направлении. Аналогично при этом включается К2 и отключается блок контактами возможность включения катушки другого пускателя К1.
К2 включает силовые контакты КМ2, а К1- КМ1.
К кнопкам для подключения от пускателя необходимо проложить пяти жильный кабель.
olimp23.com