Золотовский Д.В. Плавный пуск электродвигателя. Книга 1
Подождите немного. Документ загружается.
Шестипроводное подключение ТОЛЬКО AST3
Схемы подключения силовой части устройств плавного пуска
AST2
Стандартная схема включения силовой части устройства плавного пуска
Минимальный набор дополнительного оборудования для включения
устройства плавного пуска с базовым набором функций:
магнитный пускатель;
тепловое реле
быстродействующие предохранители
либо автоматический выключатель с уставкой по току перегрузки.
Другой вариант схемы подключения плавного пускателя.
Применение быстродействующих предохранителей является обязательным!
Видео>>: последовательность операций по соединению элементов схемы для
запуска асинхронного двигателя с помощью автоматического выключателя.
<< Видео.
Стандартная схема включения
силовой части устройства
плавного пуска
Силовая схема с дополнительным пускателем (By-pass)
Чтобы в длительном режиме уменьшить мощность потерь, выделяющуюся
внутри устройства, рекомендуется работа с шунтирующим пускателем.
Благодаря этому силовая часть может использоваться эффективнее, так как
она перед новым разгоном успеет охладиться до окружающей температуры
Шунтирующий пускатель в отличие от сетевого пускателя, который
рассчитан на режим АС-3, может быть рассчитан только на режим АС-1,так
как он пропускает только номинальный ток двигателя и не должен проводить
пусковой.
Схема подключения цепей управления устройств плавного пуска AST2
Управление от контроллера или кнопок:
-выводы "Enable" замыкаются с помощью
сухого контакта управляющего контроллера,
работающего на замыкание, либо
твердотельного реле постоянного тока
(вплоть до открытого коллектора);
-выводы "Enable" замыкаются с помощью
кнопки с фиксацией либо сдвоенного бока
кнопок "Пуск/Стоп" с поочередной
фиксацией;
Управление от кнопок с использованием промежуточного реле.
Если в системе управления не используется
логический контроллер, то предпочтительной
является схема подключения цепей управления, в
которой используется промежуточное реле.
-контакт промежуточного реле К1.2 подключается к
выводам "Enable";
- контакт Q – любой из цепей готовности системы
(если нужно).
Схема подключения с указанием выводов и контактов
Плавный пуск вентилятора
Какие преимущества дает плавный пуск вентилятора?
Вентиляторы подобно
центрифугам, имеют большую
инерцию, требуя длительного
времени разгона.
Прямой пуск вентилятора
вызывает большую нагрузку
на сеть. При прямом пуске и
жесткой сети возникают
большие нагрузки в
кинематике (ремённая и др.
передачи), в подшипниках.
Может возникать проскальзывание в ремённых передачах. В мощных
вентиляторах и дымососах в связи с их большой инерционной нагрузкой
используются электродвигатели, имеющие до пятикратного превышения
мощности. В номинальном режиме работы нет необходимости в
электродвигателе этой мощности. Использование электродвигателей с
избыточной мощностью приводит к преждевременному вытягиванию
приводных ремней, провалам питающего напряжения в сети.
Вентиляторы являются механизмами с режимом длительной нагрузки с
большим числом часов работы в году:
нагрузка на валу приводного двигателя спокойная, перегрузок в
установившемся режиме не возникает.
Частота вращения рабочего колеса вентилятора для крупных машин не
превышает 730об/мин.
Вентиляторы являются механизмами, обладающими большим моментом
инерции, что необходимо учитывать при расчёте пусковых характеристик
электроприводов.
Пуск вентилятора может производиться как при разгруженной машине
(закрыт направляющий аппарат), так и при нормальной работе на сеть. В
первом случае максимальный момент при пуске равен примерно 0,5 от
номинального, во втором – номинальному. При пуске мощных вентиляторов
с большим диаметром рабочего колеса обычно требуется ограничение
ускорений при пуске во избежание появления чрезмерных динамических
напряжений в лопатках рабочего колеса и резкого возрастания пускового
тока. Кроме улучшения энергетических характеристик, значительно
изменяются эксплуатационные показатели:
• увеличивается межремонтный цикл из-за снижения механических
нагрузок и смягчения пусковых режимов,
• легко выбирается необходимый технологический режим и
обеспечивается параллельная работа вентиляторов.
• простота настройки: благодаря тому, что для настройки плавного
пускателя достаточно задать уставки трёх параметров – начальную
крутизну повышения напряжения при пуске, крутизну спада
напряжения при выключении и начальное значение напряжения,
появляется возможность подбирать параметры плавного пускателя для
решения самого широкого круга задач пуска воздуходувок, дымососов,
зерносушильных установок и т.п. Нужные значения параметров легко
устанавливаются с помощью снабженных чёткими надписями
регулировочных ручек на передней панели прибора;
Применение устройства
плавного пуска исключает,
или по крайней мере,
уменьшает связанные с этим
проблемы.
Кроме этого, плавный пуск
вентилятора обеспечивает:
• Увеличение срока службы
муфты как следствие
уменьшения механических ударов.
• Уменьшение пускового тока позволяет осуществлять пуск мощных
вентиляторов при ограничении максимально допустимой мощности
(особенно эффективно на "слабых" сетях).
• Защита от опрокидывания фазы позволяет исключить обратный ход
вентилятора.
Плавный пуск вентиляторов, дымососов, воздуходувок, компрессоров
обеспечивает безаварийный режим их работы и возможность отключения в
том случае, когда нет необходимости их работы. Известно, что как пусковая
коммутационная аппаратура, так и электродвигатель имеют ограниченное
количество пусков. Это связано с описанными выше процессами.
Использование устройств плавного пуска вентиляторных нагрузок позволяет
осуществлять включение и отключение коммутационной аппаратуры и
электродвигателя на нулевом напряжении, что многократно увеличивает их
ресурс.
Плавный пуск конвейера
Есть ли преимущества при плавном пуске конвейера?
Одним из основных
требований системы
управления является
плавность пуска конвейера с
ограниченным ускорением.
Конвейеры имеют множество
модификаций и областей
применения: ленточные,
скребковые, роликовые,
пластинчатые, шнековые
(питатели). Обычно они
создают постоянный крутящий момент нагрузки, при этом момент
сопротивления будет зависеть от загруженности конвейера. При пуске
конвейеры требуют стартового крутящего момента равного или несколько
превышающего номинальный крутящий момент мотора. Прямой пуск
асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором происходит со
стартовым крутящим моментом примерно в 1.5 - 2.5 раза превышающим
номинальный момент, в зависимости от мощности, его типа и пр.
Пуск конвейера с загруженной ходовой частью влечет за собой увеличение
инерционных усилий, перегрузку тяговых цепей и привода. Поэтому
желательно без особой надобности не останавливать загруженный конвейер.
Особенно это важно для конвейеров большой протяженности, у которых
существует опасность пробуксовки и опасность возникновения
колебательного переходного процесса сбегающей ветви ленты. При пуске
ленточных конвейеров большой протяжённости в силу упругой податливости
ленты, трогание с места сбегающей ветви может начаться после того, как
двигатель, приводной барабан и набегающая ветвь достигли установившейся
скорости. При этом в продольной ветви начинаются продольные колебания
скорости, что приводит к преждевременному износу ленты и даже её порыву.
Т.о. опасность пробуксовки, а также возникновения недопустимых
колебаний скорости за счет упругой деформации ленты требует, чтобы
привод и система управления обеспечивали жесткое ограничение величины
ускорения при пуске конвейера.
При пуске прямой подачей напряжения существует большой риск
проскальзывания между лентой и ведущим роликом из-за повышенного
стартового крутящего момента. Редукторы и шарниры также подвергаются
значительным механическим перегрузкам. Это приводит к значительному
износу и поломкам, что требует больших затрат на ремонт. Иногда для
снижения стартового крутящего момента используются гидравлические
демпферы. Эти устройства весьма дороги и требуют сложного технического
обслуживания. Устройство для плавного пуска конвейеров с контролем
технологических параметров при пуске позволяет избежать неблагоприятных
для механизма ситуаций.
Устройство плавного пуска
конвейера позволяет:
• Обеспечить надежную
работу ленты без пробуксовки
и резких толчков, путем
плавного изменения момента
двигателя с определённым
заданием с минимального значения до момента трогания и сохранения
постоянного динамического момента в процессе всего пуска.
• Управляемый плавный пуск
без механических ударов
сводит к минимуму
растягивание ленты,
понижается напряжение
противовеса.
• Управляемую остановку без
механических ударов.
Плавную остановку.
• Оптимальное выполнение плавного пуска конвейера, даже в случае
различных нагрузок в момент пуска, например, пуск нагруженных и
ненагруженных угольных транспортеров.
• Увеличение срока службы механических деталей.
• Отсутствие необходимости технического обслуживания.
Параметры настройки системы плавного пуска конвейера позволяют
настроить крутящий момент так, чтобы он точно соответствовал значению,
необходимому для пуска конвейера. В результате минимизируется нагрузка
на редукторы и соединения и предотвращается проскальзывание ремней в
процессе пуска. Это минимизирует эксплуатационные расходы. При
использовании системы плавного пуска конвейера пусковой ток будет
примерно в 3—4 раза выше номинального тока мотора.
Плавный пуск насоса
Почему желателен плавный пуск насоса?
Насосов существует масса. Можно найти десяток классификационных
признаков для их разделения на группы: однофазные, трехфазные, бытовые,
промышленные, консольные, горизонтальные, погружные, вертикальные,
скважинные, глубинные, химические, конденсатные, нефтяные, морские,
песковые, грунтовые, шламовые, массные, фекальные, для взвешенных
веществ, вихревые, питательные, бензиновые, осевые, маслонасосы,
спиртовые, дозировочные, пневмовинтовые, ...... Но их все объединяет одна
беда - выходы из строя из-за частых прямых пусков. Например, 60%
скважинных электронасосных агрегатов, ломаются чаще одного раза в году.
Прямое включение любых
насосов вызывает
гидравлический удар в
трубопроводах систем
водоснабжения и канализации.
Для предотвращения этого
оператор должен перед пуском
насоса закрыть входную
заслонку, затем плавно
открыть ее, а перед остановом
насоса – вновь закрыть.
При непредвиденном отключении электропитания оператор может просто не
успеть среагировать на ситуацию, что, в общем, повышает роль
человеческого фактора в возникновении аварийного случая. (Аналогичные