Схемы управления асинхронными электродвигателями | Электрооборудование и автоматизация сельскохозяйственных агрегатов

Подробности
Категория: Разное-архив
  • РЗиА
  • потребитель
  • оборудование
  • низковольтное
  • подстанции
  • среднее напряжение

Содержание материала

  • Электрооборудование и автоматизация сельскохозяйственных агрегатов
  • Газоразрядные лампы
  • Установки для электрического освещения
  • Облучение растений в теплицах
  • Применение осветительных установок на птицефермах
  • Установки ультрафиолетового облучения
  • Установки инфракрасного нагрева
  • Электротехнологические установки
  • Установки электронно-ионной технологии
  • Ультразвуковая техника
  • Установки для магнитной обработки материалов
  • Устройства для обработки сред электрическим током
  • Электропривод и его основные части
  • Характеристики и режимы работы электродвигателей
  • Регулирование скорости в электроприводах
  • Выбор электродвигателей
  • Аппаратура управления электродвигателями
  • Рубильники и переключатели
  • Путевые выключатели
  • Контакторы и электромагнитные пускатели
  • Реле управления
  • Тиристорные пускатели
  • Логические элементы
  • Плавкие предохранители
  • Автоматические выключатели
  • Тепловые реле и температурная зашита
  • Автоматическое управление электроприводами
  • Принципы управления двигателями постоянного тока
  • Схемы управления асинхронными электродвигателями
  • Блокировочные связи и сигнализация в схемах управления электроприводами
  • Следящий привод, применение магнитных и тиристорных усилителей
  • Дистанционное управление электроприводами
  • Электропривод ручных инструментов и стригальных машинок
  • Управление электроприводами поточных линий
  • Электропривод поточных линий приготовления кормов
  • Управление поточными линиями кормораздачи
  • Управление электроприводами комплекса машин по удалению навоза и помета
  • Эффективность и перспективы электрификации тепловых процессов, способы нагрева
  • Способы охлаждения и типы холодильных машин
  • Электродуговые нагреватели
  • Индукционные и диэлектрические нагреватели
  • Автоматизация электронагревательных установок
  • Выбор и настройка автоматических регуляторов электронагревательных установок
  • Электрические водонагреватели и котлы
  • Электродные водогрейные и паровые котлы
  • Электрооборудование и автоматизация электрокотельных, электрокалориферные установки
  • Электрообогреваемые полы
  • Средства местного электрообогрева
  • Электрические инкубаторы
  • Электрический обогрев парников и теплиц
  • Установки для электротепловой обработки продуктов и кормов
  • Электротерморадиационная и высокочастотная сушка
  • Электротепловая обработка пищевых продуктов и кормов
  • Электротермические печи
  • Электросварочное оборудование
  • Высокочастотные установки
  • Низкотемпературные установки
  • Холодильные производственные установки
  • Электрооборудование и автоматизация плодо-  и овощехранилищ

Страница 29 из 59

Управление двигателями с короткозамкнутым ротором.

Асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором, как правило, управляются при помощи магнитных пускателей. Пуск электродвигателей осуществляется непосредственным включением на полное напряжение.

Простейшая схема управления двигателем с нереверсивным магнитным пускателем показана на рисунке 13.1. В этой схеме предусматривается питание силовых цепей и цепей управления от одного источника напряжения.
При включении автомата F напряжение подается на силовые и вспомогательные цепи схемы. Нажатием кнопки S2 замыкается цепь катушки магнитного пускателя К, при этом главные контакты К замыкаются и включают двигатель в сеть. Одновременно блок-контакт К шунтирует кнопку S2 и дальнейшее удержание кнопки в нажатом состоянии становится ненужным.

Отключение двигателя от сети выполняется нажатием кнопки S1. Цепь питания катушки К разрывается, что приводит к размыканию всех контактов магнитного пускателя.
В схеме предусмотрена защита электродвигателя от коротких замыканий и перегрузки при помощи автоматического выключателя, который для этой цели содержит комбинированный расцепитель.

Схема магнитного пускателя с кнопочными выключателями осуществляет также защиту от самопроизвольных включений электродвигателя (нулевая защита) при восстановлении напряжения питания после кратковременного его исчезновения. Повторный пуск электродвигателя возможен только после вторичного нажатия кнопки S2. В тех случаях, когда необходимо изменять направление вращения, управляют электродвигателем реверсивным магнитным пускателем, схема которого показана на рисунке 13.7.
При нажатии кнопки S1 получает питание катушка К1 магнитного пускателя, замыкаются силовые контакты в главной цепи и статор двигателя присоединяется к сети при прямом чередовании фаз.

При нажатии кнопки S2 ее размыкающий контакт, установленный в цепи катушки К1, размыкается, благодаря чему реверс электродвигателя может быть произведен без предварительного нажатия кнопки S3. Чередование фаз при этом меняется на обратное.
Для торможения асинхронных короткозамкнутых электродвигателей применяется электродинамическое торможение и торможение противовключением.

Электродинамическое торможение осуществляется путем отключения обмоток статора электродвигателя от сети переменного тока и подачей в них постоянного тока на период торможения.
Торможением противовключением осуществляется при помощи реверсивного магнитного пускателя и реле контроля скорости.

Реле состоит из постоянного магнита, вращающегося вокруг оси и соединенного с валом двигателя. Постоянный магнит помещен в цилиндр, представляющий собой устройство в виде беличьей клетки. Цилиндр укреплен на подшипниках и может поворачивайся на определенный угол до упора, при этом переключаются контакты контактного мостика. При вращении постоянного магнита его поле пересекают проводники цилиндра, индуктируя в них электрический ток. Взаимодействие индуктированного тока и вращающегося магнитного потока приводит к перемещению цилиндра и переключению контактного мостика. На рисунке 13.8 показана схема торможения методом, противовключения.
При нажатии одной из кнопок S1 или S2 замыкаются соответственно цепи катушек контакторов и статор электродвигателя подключается к сети, ротор начинает вращаться. Одновременно с началом вращения приводится в действие вал реле контроля скорости и срабатывают соответствующие контакты Е1 или Е2, которые подготавливают цепи катушек контакторов К1 или К2 к работе.

Рис. 13.8 Схема торможения асинхронного электродвигателя методом противовключения.

При остановке двигателя кнопкой S3 разрывается цепь ранее возбужденной катушки, отпадают контакты контакторов К1 или К2, а блок-контактом замыкаются цепи катушки контактора К1 в том случае, если электродвигатель работал в режиме «вперед», и наоборот. Таким образом, привод осуществляет реверс, однако двигатель продолжает вращаться в прежнем направлении, работая в тормозном режиме противовключения.

Рис. 13.9. Схема автоматического управления асинхронным электродвигателем с фазным ротором.

Частота вращения ротора уменьшается, и как только частота вращения станет близкой к нулю, контакты реле контроля скорости разомкнут цепи катушек контакторов К1 или К2 и отключат статор двигателя от сети.
Управление двигателями с фазным ротором. Пуск, торможение и регулирование частоты вращения электродвигателей с фазным ротором сопряжены с изменением сопротивлений, включенных в роторную цепь. Сопротивления должны изменяться в определенной последовательности.

На рисунке 13.9 показана схема автоматического управления двигателем с фазным ротором при помощи командоконтроллера, резисторы могут быть использованы как пусковые и регулировочные.
Для подготовки к пуску двигателя рукоятку командоконтроплера устанавливают в нулевое положение. При этом получают питание реле напряжения К.1, которое, сработав, зашунтирует контакт контроллера, замыкающийся только в нулевом положении. В положении 1 режима «Вперед» оказывается под напряжением катушка контактора К2, который срабатывает и своими главными контактами подключает статор двигателя к сети при введенных полностью ступенях реостата. Одновременно срабатывает реле К4, которое посредством своего замыкающего контакта замкнет цепь контактора противовключения К5, а последний своими главными контактами выключит резисторы противовключения в роторе и подготовит цепь для питания катушки первого контактора ускорения Кб. Таким образом, в положении 1 командоконтроллера двигатель работает на пониженной скорости при введенном в цепь ротора пусковом сопротивлении.

Для увеличения частоты вращения двигателя рукоятку командоконтроллера переводят в положение 2 «Вперед». Тогда выключится контактор Кб, шунтирующий первую ступень пускового резистора и с выдержкой времени подготавливающий цепь для питания контактора К7. При постановке рукоятки в следующие положения включаются последовательно контакторы К7 и К8, шунтирующие остальные ступени пускового реостата.
Реле времени, встроенные в контакторы К5, Кб, К7, обеспечивают минимальное время переключения пусковых сопротивлений, а увеличение времени пуска может быть достигнуто вручную медленным передвижением рукоятки контроллера. Аналогичным образом работает схема при перемещении рукоятки контроллера из нулевого положения в положения 1, 2, 3, 4     «Назад», только при этом будет включен контактор К3. Если оператор мгновенно переведет рукоятку из положения 4 «Вперед» в положение 4 «Назад», то вначале последовательно отключатся контакторы К8, К7, Кб, К5 ив цепь ротора будут введены все ступени реостата. Затем отключается контактор К.2 и после этого включится контактор КЗ. Так как рукоятка переведена мгновенно, скорость двигателя еще не успела упасть. Таким образом, статор двигателя, ротор которого вращается вперед, будет включен для работы назад, то есть двигатель будет переведен в режим противовключения. Так как ток противовключения превосходит пусковой ток, то реле К9 возбудившись, разомкнет свои контакты в цепи катушки контактора К5 и будет их держать раскрытыми до тех пор, пока ток в цепи ротора не станет равным пусковому. Это произойдет в момент, когда ротор двигателя остановится. Контактор К5, возбудившись, зашунтирует ступень противовключения реостата. Выключение остальных ступеней будет происходить с выдержками времени контакторов К5, Кб и К7 так же, как было при обычном пуске. Блокировочное реле К4 не позволяет в момент реверсирования включаться контактору К5. Пока реле К4 сработает, реле К9 успевает разомкнуть свои контакты.

Для остановки двигателя рукоятку командоконтроллера необходимо поставить в нулевое положение. Наличие реле К1 препятствует повторному пуску двигателя, если рукоятка командоконтроллера не поставлена в нулевое положение.

  • Назад
  • Вперёд
  • Назад
  • Вперёд
  • Вы здесь:  
  • Главная
  • Архив
  • Разное архив
  • Электрооборудование судов

Еще по теме:

  • Защита сельских сетей от кз
  • Электрические аппараты и оборудование выше 1000В
  • Электрификация сельскохозяйственного производства
  • В помощь сельскому электромонтеру
  • Электромонтер строительной площадки

Схема управления двигателем.

Трехфазные асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором. Пост кнопочный

На сегодняшний день чаще всего применяются релейно-контакторные схемы управления. В таких системах главными приборами являются электромагнитные пускатели и реле. Кроме того, в качестве привода для станков и других установок чаще всего применяется такое устройство, как асинхронный двигатель трехфазного тока с короткозамкнутым ротором.

Описание двигателей

Такие типы приводов стали активно использоваться из-за того, что они просты в эксплуатации, обслуживании, ремонте и устройстве. У них имеется лишь один серьезный минус, который заключается в том, что пусковой ток превышает номинальный примерно в 5-7 раз, а также отсутствует возможность простыми способами управления плавно изменять скорость вращения ротора.

Данный тип машин стал активно использоваться из-за того, что в схемы электроустановок начали активно внедряться такие приборы, как преобразователи частоты. Еще одно весомое преимущество асинхронного двигателя с трехфазным током и коротко замкнутым ротором в том, что он обладает достаточно простой схемой подключения в сеть. Для его включения в работу потребуется лишь подать трехфазное напряжение на статор, и устройство тут же запустится. В наиболее простых схемах управления для его запуска используется такое устройство, как пакетный выключатель или же трехфазный рубильник. Однако данные приборы, несмотря на свою простоту и удобство в эксплуатации, являются элементами ручного управления.

Это является огромным минусом, так как в схемах большинства установок необходимо использовать схему включения двигателя именно в автоматическом режиме. Также необходимо предусматривать автоматическое изменение направления вращения ротора двигателя, то есть его реверс и очередность включения в работу нескольких двигателей.

Основные схемы подключения

Чтобы обеспечить все необходимые функции, которые были описаны выше, необходимо использовать именно автоматические режимы работы, а не элементы ручного управления приводом. Однако справедливо будет отметить, что некоторые старые образцы станков для резки металла все еще используют пакетные переключатели для смены числа пар полюсов или же для обеспечения реверса.

Применение в схемах подключения асинхронных двигателей (АД) не только пакетных выключателей, но и рубильников возможно, но они выполняют лишь одну функцию — подключение схемы к подаче напряжения. Все остальные операции, которые предусматривает схема управления двигателем, выполняются под руководством электромагнитного пускателя.

При подключении схемы АД с короткозамкнутым ротором через такой тип пускателя обеспечивается не только удобный режим управления, но и создается еще и нулевая защита. Чаще всего в качестве схем управления двигателем в станках, установках и других машинах используется три метода включения:

  • первая схема применяется для управления нереверсивным двигателем, использует лишь один пускатель электромагнитного типа и две кнопки — «Пуск» и «Стоп»;
  • вторая схема управления двигателем реверсивного типа предусматривает использование трех кнопок и двух пускателей обычного типа или одного реверсивного типа;
  • третья схема управления отличается от предыдущей лишь тем, что из трех кнопок управления две имеют спаренные контакты.

Схема с пускателем электромагнитного типа

Пуск асинхронного двигателя в такой схеме подключения осуществляется с нажатия соответствующей кнопки. Когда она нажимается, то на катушку пускателя подается ток с напряжением в 220 В. У пускателя имеется подвижная часть, которая при подаче напряжения притягивается к неподвижной, из-за чего контакты устройства замыкаются. Данные силовые контакты подают входящее напряжение на двигатель. Параллельно этому процессу замыкается также и блокировочный контакт. Его включение осуществляется параллельно кнопке «Пуск». Именно благодаря этой функции при отпускании данной кнопки катушка все еще остается под напряжением и продолжает питать двигатель, чтобы он функционировал.

Если по какой-либо причине во время пуска асинхронного двигателя, то есть при нажатии на «Пуск», блокировочный контакт не замыкался бы или, к примеру, отсутствовал, то сразу при отпускании ток переставал бы подаваться на катушку, силовые контакты пускателя размыкались бы, и работа двигателя тут же прекращалась. Такой режим работы называется «толчковым». Он имеет место, к примеру, при управлении кран-балкой.

Для того чтобы остановить трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором, необходимо нажать на кнопку «Стоп». Принцип работы в таком случае достаточно прост и основан на том, что нажатие кнопки создает разрыв в цепи, разъединяя силовые контакты пускателя, останавливая тем самым работу двигателя. Если в момент работы исчезнет напряжение на источнике питания, то двигатель также остановится, так как такой дефект равносилен нажатию на «Стоп» и дальнейшему созданию разрыва в цепи прибора.

После того как устройство было остановлено отключением или пропажей питания, запустить его повторно можно лишь с кнопки. Именно это и называется нулевой защитой в схемах управления двигателем. Если бы вместо пускателя здесь был установлен переключатель или рубильник, то при повтором возникновении напряжения в источнике двигатель автоматически бы запустился и продолжил работу. Это считается небезопасным для обслуживающего персонала.

Применение двух пускателей в реверсивном устройстве

Схема управления асинхронным двигателем такого типа, по сути, работает таким же образом, как и предыдущая. Основное отличие здесь заключается в том, что появляется возможность при необходимости изменять направление вращения ротора. Чтобы это осуществить, необходимо изменить работающие фазы, имеющиеся на обмотке статора. К примеру, если нажать на кнопку «Пуск» КМ1, то порядок рабочих фаз будет А-В-С. Если же включить устройство со второй кнопки, то есть с КМ2, то порядок работающих фаз сменится на противоположный, то есть С-В-А.

Таким образом получается, что для управления асинхронным двигателем схемой такого типа необходимо две кнопки «Пуск», одна кнопа «Стоп» и два пускателя.

При нажатии на первую кнопку, которая в схеме обычно обозначается как SB2, произойдет включение первого контактора и вращение ротора в одну из сторон. Если возникает необходимость смены направления вращения на противоположную, необходимо нажать на «Стоп», после чего запуск двигателя осуществляется кнопкой SB3 и включением в работу второго контактора. Другими словами, чтобы использовать данную схему, необходимо промежуточное нажатие на кнопку остановки.

Так как управление работой двигателя с такой схемой усложняется, возникает необходимость в дополнительной защите. В данном случае речь идет об эксплуатации в пускателе нормально-закрытых (размыкающих) контактов. Они необходимы для того, чтобы обеспечить защиту от одновременного нажатия на обе кнопки «Пуск». Их нажатие без остановки приведет к возникновению короткого замыкания. Дополнительные контакты в таком случае препятствуют одновременному включению обоих пускателей. Это происходит из-за того, что при одновременном нажатии один из них включится на секунду позже второго. За это время первый контактор успеет разомкнуть свои контакты.

Недостаток управления электрическим двигателем с такой схемой заключается в том, что пускатели должны обладать большим количеством контактов или же контактными приставками. Любой из этих двух вариантов не только усложняет всю электрическую конструкцию, но еще и удорожает ее сборку.

Третья разновидность схемы управления

Основное отличие данной схемы системы управления двигателем от предыдущей в том, что в цепи каждого из контакторов, кроме общей кнопки «Стоп», имеется еще по два контакта. Если рассматривать первый контактор, то в его цепи имеется дополнительный контакт у SB2 — это нормально-открытый (замыкающий), а SB3 имеет нормально-закрытый (размыкающий) контакт. Если рассматривать схему подключения второго электромагнитного пускателя, то его кнопка «Пуск» будет иметь те же контакты, но расположенные наоборот относительно первого.

Таким образом удалось добиться того, что при нажатии на одну из них при работающем двигателе цепь уже эксплуатирующейся будет размыкаться, а другая, наоборот, замыкаться. У такого типа подключения имеется несколько преимуществ. Во-первых, данная схема не нуждается в защите от одновременного включения, а значит, отпадает необходимость в наличии дополнительных контактов. Во-вторых, появляется возможность выполнения реверсом без промежуточного нажатия на «Стоп». При таком подключении эта контактор используется лишь для полной остановки работающего АД.

Стоит отметить, что рассмотренные схемы управления пуском двигателя являются несколько упрощенными. В них не рассматривается наличие различных дополнительных аппаратов защиты, элементов сигнализации. Кроме того, в некоторых случаях возможно осуществлять питание электромагнитной катушки пускателя от источника в 380 В. В таком случае появляется возможность подключения лишь от двух фаз, к примеру А и В.

Схема управления с прямым пуском и функцией времени

Запуск двигателя осуществляется как обычно — кнопкой, после чего напряжение будет подаваться на катушку пускателя, которая подключит АД к источнику питания. Особенность схемы состоит в следующем: вместе с замыканием контактов у пускателя (КМ) произойдет замыкание одного из его контактов в другой цепи (КТ). Из-за этого происходит замыкание цепи, в которой располагается контактор торможения (КМ1). Но его срабатывание в этот момент не осуществляется, так как перед ним располагается размыкающий контакт КМ.

Для отключения служит другая кнопка, размыкающая цепь КМ. В это время осуществляется отключение устройства от сети переменного тока. Однако же вместе с этим происходит замыкание контакта, который находился в цепи реле торможения, который ранее упоминался как КМ1, а также осуществляется отключение цепи в реле времени, которое обозначается как КТ. Именно это приводит к тому, что в работу включается контактор КМ1. В этом случае осуществляется переход схемы управления двигателем на постоянный ток. То есть подача питающего напряжения осуществляется от встроенного источника через выпрямитель, а также резистор. Все это приводит к тому, что агрегат осуществляет динамическое торможение.

Однако на этом работа схемы не заканчивается. В цепи имеется реле времени (КТ), которое начинает отсчет времени торможения сразу после того, как отключается от питания. Когда отведенное время на отключение двигателя истекает, КТ размыкает свой контакт, который имеется в цепи КМ1, он отключается, из-за чего подача тока постоянного типа на двигатель также останавливается. Только после этого происходит полная остановка, и можно считать, что схема управления двигателем вернулась в начальное положение.

Что касается интенсивности торможения, то ее можно регулировать силой постоянного тока, который следует через резистор. Для этого нужно выставить необходимое сопротивление на данном участке.

Схема для работы многоскоростного двигателя

Такая схема управления может обеспечить возможность получения двух скоростей двигателя. Для этого осуществляется подключение секций полуобмоток статора в двойную звезду или же в треугольник. Кроме того, в таком случае также обеспечивается возможность реверсирования. Чтобы избежать неисправностей системы управления двигателем, в такой сложной цепи имеется два тепловых реле, а также предохранитель. На схемах они обычно маркируются как КК1, КК1 и FA соответственно.

Изначально возможен пуск ротора с низкой частотой вращения. Для этого в схеме обычно предусмотрена кнопка, которая помечается как SB4. После ее нажатия происходит запуск на низкой частоте. Статор прибора в таком случае подключается по схеме обычного треугольника, а имеющееся реле замыкает два контактора и подготавливает двигатель к подключению питания от источника. После этого нужно нажать на кнопку SB1 или SB2, чтобы определить направление вращения — «Вперед» или «Назад» соответственно.

Когда разбег до низких частот осуществлен, появляется возможность разогнать двигатель до высоких показателей вращения. Для этого нажимается кнопка SB5, которая отключает один из контакторов от схемы и подключает другой. Если рассматривать это действие с точки зрения работы цепи, то подается команда на переход от треугольника на звезду двойного типа. Для того чтобы полностью остановить работу, имеется кнопка «Стоп», которая на схемах маркируется как SB3.

Кнопочный пост

Данное оборудование предназначается для коммутации, то есть соединения цепей, в которых протекает переменный ток с максимальным напряжением в 660 В и частотой 50 или 60 Гц. Можно эксплуатировать такие устройства и в сетях с постоянным током, но тогда максимальное рабочее напряжение ограничивается 440 В. Возможно применение даже в качестве пульта управления.

Обычный кнопочный пост имеет следующие особенности своей конструкции:

  • Каждая из его кнопок лишена фиксации.
  • Имеется кнопка «Пуск», которая чаще всего имеет не только зеленый цвет, но и контакты нормально-разведенного типа. Некоторые модели даже обладают подсветкой, которая включается после нажатия. Предназначение — введение в работу какого-либо механизма.
  • «Стоп» — это кнопка, обладающая красным цветом (чаще всего). Располагается она на замкнутых контактах, а ее основное предназначение — это отключение какого-либо прибора от источника питания с целью остановки его работы.
  • Отличие между некоторыми приборами состоит в материале, который используется для изготовления каркаса. Он может быть сделан из металла или пластмассы. В данном случае корпус играет важную роль, так как имеет определенную степень защиты, зависящую от материала.

Основные преимущества

Среди основных преимуществ таких приборов выделяются следующие:

  • комплектация данного прибора не всегда может быть стандартной, она может корректироваться по пожеланиям заказчика;
  • корпус обычно изготавливается из негорючей тугоплавкой пластмассы или же из металла;
  • имеется хорошая герметизация, которая достигается за счет наличия резиновой прокладки между крышкой и контактами внутри;
  • уплотнитель для данного кнопочного поста находится под хорошей защитой от воздействия каких-либо агрессивных факторов со стороны окружающей среды;
  • сбоку имеется дополнительное отверстие, чтобы было удобно вводить нужный кабель;
  • все крепления, имеющиеся у поста, изготавливаются из высокопрочной нержавеющей стали.

Тип постов

Существует три типа поста — это ПКЕ, ПКТ и ПКУ. Первый обычно применяется для работы со станками для деревообработки промышленного или домашнего назначения. ПКУ применяется в промышленности, но лишь на тех объектах, где отсутствует опасность взрыва, а концентрация пыли и газа не поднимается выше того уровня, который способен вывести устройство из строя. ПКТ — это именно те посты, которые могут использоваться в схемах управления трехфазными асинхронными двигателями с короткозамкнутым ротором, а также другими двигателями электротехнического типа. Кроме того, они также активно используются для управления таким оборудованием, как кран-балки, мостовые краны и прочие устройства, предназначенные для подъема тяжелого груза.

Симисторная схема управления скоростью для асинхронных двигателей



. Бесколлекторная электрическая машина всегда оценивалась положительно за
своей элементарной простотой, сопутствующей простотой изготовления и исключительным
надежность и относительная свобода от радиочастотного и электромагнитного
вмешательство. Некоторые из этих машин имеют скользящие контакты, но они
в виде контактных колец, а не коллекторов. Более того, часто верно
что токи, обрабатываемые контактными кольцами, намного ниже, чем обязательно
связаны с коммутаторами. Так, в автомобильном генераторе токосъемные кольца
используются для передачи тока возбуждения на ротор. Этот ток небольшой
доля зарядных токов, которые должны выдерживать эти генераторы переменного тока. На
С другой стороны, старый генератор постоянного тока коллекторного типа, использовавшийся в автомобилях, имел
пропускать большие зарядные токи через его коммутатор. Как и следовало ожидать,
проблема обслуживания была далеко не тривиальной.

Однако недостатком неколлекторных двигателей была их неспособность
легко изменять свою скорость в широком диапазоне. В настоящее время; с твердотельным
электронике этот недостаток уже не нужен. Новый элемент управления
методы дают неколлекторным двигателям старого образца гибкость производительности
их первоначальные дизайнеры никогда не мечтали о возможности.

Следующие схемы управления интересны тем, что они преодолевают
ограничения производительности, которые долгое время считались присущими машинам переменного тока,
особенно асинхронные двигатели. Кроме того, вы можете почувствовать острую конкуренцию
вокруг выбора типа двигателя. Благодаря новым методам управления,
уже недостаточно обращаться к моторному тексту или даже к моторным спецификациям.
Теперь вы можете в значительной степени «настраивать» характеристики машины с помощью электронных средств.
Следовательно, на решения должны больше влиять другие факторы, такие как
стоимость, надежность, электрические и шумовые характеристики и т. д.

Симисторная схема управления скоростью для асинхронных двигателей

Симисторная схема управления скоростью для асинхронных двигателей, показанная на РИС. 1
похоже на то, что показано здесь,
который предназначен для использования с универсальными двигателями. Схема на фиг.
1, однако, включает в себя схему с одинарной постоянной времени для задержки
фаза триггера затвора. Этот более простой подход допустим, потому что
асинхронные двигатели, как правило, не могут быть замедлены настолько, чтобы попасть в
проблемная область гистерезиса, для которой схема затвора с двойной постоянной времени
назначается как лечебное средство. Эта схема управления скоростью лучше всего работает для
асинхронный двигатель постоянного тока с разделенным конденсатором. Затененный столб
асинхронный двигатель также поддается этому методу управления. С любого
тип асинхронного двигателя, этот метод управления скоростью наиболее эффективен
когда нагрузкой является вентилятор или воздуходувка. (Небольшое изменение скорости вызывает
относительно большое изменение скорости воздуха.) Еще один благоприятный аспект
такими нагрузками являются их низкие требования к пусковому моменту.

РИС. 1 Скорость симистора — схема управления асинхронными двигателями. По РКА. (А.
Принципиальная схема с перечисленными компонентами для двух разных напряжений сети.
Б. М)

Асинхронные двигатели с пуском от сопротивления и пуском от конденсатора могут управляться симистором.
при определенных условиях. Как правило, необходимо ограничить
диапазон регулирования скорости; скорость не должна снижаться до точки, где
центробежный выключатель повторно подключает пусковую обмотку или пусковой конденсатор.
Учитывая все обстоятельства, будет получен наибольший диапазон регулирования скорости.
с постоянным двигателем с раздельными конденсаторами. Этот тип асинхронного двигателя
не обременен центробежным выключателем. Кроме того, он хорошо работает
в области повышенного скольжения. Возможен диапазон регулирования скорости от трех до одного
с вентиляторной нагрузкой.

Эта схема значительно превосходит схему с одним тиристором и фазовым управлением.
тиристорная схема для использования с асинхронными двигателями. SCR хорошо работает с
универсальные двигатели, но постоянная составляющая, развиваемая однополупериодным выпрямлением
вредно для работы асинхронных двигателей.

«снаббирующая сеть» RC, подключенная к симистору, обычно не
появляются в цепи при резистивной нагрузке, что имеет место при
лампы или обогреватели. Поскольку двигательная нагрузка является индуктивной, отключение симистора
происходят при нулевом токе, но напряжение на симисторе не будет равно нулю
в то время. Таким образом, на симисторе возникает скачок напряжения, который
может привести к повторному запуску, несмотря на отсутствие сигнала стробирования. Это может случиться
даже если способность симистора блокировать напряжение превышает пиковое значение переменного тока
напряжения с комфортным запасом. Виновником не обязательно является величина
этого скачка напряжения или «скачка», а скорее скорости его изменения. симисторы
указанный с высоким dv/dt через основные клеммы будет, прочее
будучи равными, как правило, снижают вероятность такого ненадлежащего исполнения.

микроконтроллер — схема панели управления асинхронным двигателем

\$\начало группы\$

Снова обновлено:

Я работаю над этим проектом уже несколько недель, с конечной целью иметь панель управления для питания наших двух асинхронных двигателей на 120 В и 6 ламп на панели управления с использованием двух розеток на 120 В. Двигатели могут потреблять максимальный ток 8,8 А, поэтому я пытаюсь использовать некоторый ток от одной из розеток для питания преобразователя на 12 В. В этой части схемы используется обратная связь в сочетании с мостовым выпрямителем, конденсаторами и стабилизатором напряжения LM317 для получения выходного напряжения 12 В постоянного тока. Это необходимо для используемых мною светодиодов (имеющих номинальное напряжение 12 В) и для катушек реле, которые я выбрал для активации двигателей.

Единственное, что меня интересует/беспокоит в этой части, так это ее долговечность. Будут ли у него проблемы с работой в течение нескольких часов? И если да, то какие действия я должен предпринять, чтобы исправить это?

Я переделал схему в более читабельный и понятный вид, и переделал печатную плату с пластиной заземления с обеих сторон, подключенной ко всей земле 12В, и землей от основания обратного хода. Я также проложил землю от пико к плоскости земли и переориентировал источник питания. Это правильно? Ниже приведена полная схема без винтовых клемм:

Что касается печатных плат, я считаю, что сделал их правильно. Я думаю, что мне, возможно, потребуется увеличить расстояние между мосфетами FQP30N06L, чтобы установить радиаторы, но в остальном я думаю, что это должно работать. Нужно ли мне что-то делать с заземляющим контактом второй розетки 120 В, поскольку я уже каким-то образом подключен к земле? Должен ли я добавить еще один набор винтовых клемм и соединить оба заземления напрямую, или это создаст контур заземления?

У меня также было несколько дополнительных вопросов. Если эти кнопки, которые я использую, рассчитаны на 660 В и 10 А, будут ли они работать даже с 3,3 В? На данный момент я рассматриваю возможность использования меньших. Наконец, не будет ли проблемой расстояние между землей и проводами 12 В, если оно слишком маленькое, и если да, то как мне это рассчитать?

  • микроконтроллер
  • блок питания
  • система управления
  • мотор-контроллер
  • асинхронный двигатель

\$\конечная группа\$

4

\$\начало группы\$

Контакты заземления Pico следует использовать только для подключения Pico к земле. Заземляющие соединения двигателей и светодиодов должны подключаться непосредственно к заземлению источника питания, а не через Pico.

На первой схеме показан отрицательный источник питания, который, по-видимому, не используется. LM337 и связанные с ним компоненты (включая полумостовой выпрямитель) можно удалить.

\$\конечная группа\$

2

\$\начало группы\$

Комментарии к сегодняшней схеме:

Пожалуйста, подумайте о том, чтобы перерисовать блок питания на вашей схеме так, чтобы вход-выход проходил слева направо, а положительная шина находилась над отрицательной. (Поверните всю эту секцию на 180 градусов и сориентируйте крышки так, чтобы положительная рейка была направлена ​​к верхней части схемы, а отрицательная — к нижней.)

К Pico не подключены контакты заземления. У вас также нет заземления регулятора U2. Это нужно исправить.

Я не уверен, почему у вас есть резистор 50 Ом последовательно с выходом LM317. Это не подходящая замена предохранителю. Кроме того, когда вы включаете светодиоды и реле, напряжение падает, и вы можете в конечном итоге перегрузить 78L33.

Я оставлю комментарии по печатной плате, как только схема будет в лучшей форме.