Przemysłowy rozrusznik Star Delta do 3-fazowego silnika indukcyjnego

Wypróbuj Nasz Instrument Do Eliminowania Problemów





Trójfazowy silnik indukcyjny składa się ze stojana, który zawiera trójfazowe uzwojenie podłączone do trójfazowego zasilania AC. Układ uzwojenia jest taki, aby wytworzyć wirujące pole magnetyczne. Wirnik silnika indukcyjnego zawiera cylindryczny rdzeń z równoległymi rowkami zawierającymi przewodniki.

Problemy napotkane podczas uruchamiania silnika:

Najbardziej podstawowa cecha pliku Silnik indukcyjny jest mechanizmem samoczynnego uruchamiania. Z powodu wirującego pola magnetycznego w wirniku indukowany jest emf, z powodu którego prąd zaczyna płynąć w wirniku. Zgodnie z prawem Lenza wirnik zacznie się obracać w kierunku przeciwstawnym do przepływu prądu elektrycznego, a to zapewni moment obrotowy silnika. W ten sposób silnik uruchamia się samoczynnie.




Okres rozruchu silnika Vs Okres pracy w stanie ustalonym

Okres rozruchu silnika Vs Okres pracy w stanie ustalonym

W tym okresie samoczynnego rozruchu, wraz ze wzrostem momentu obrotowego, przez wirnik przepływa duża ilość prądu. Aby to osiągnąć, stojan pobiera dużą ilość prądu i zanim silnik osiągnie pełną prędkość, pobierana jest duża ilość prądu i cewki nagrzewają się, uszkadzając silnik. Stąd potrzeba kontrolowania rozruchu silnika. Jednym ze sposobów jest zmniejszenie przyłożonego napięcia, co z kolei zmniejsza moment obrotowy.



Cele rozrusznika silnikowego Star-Delta Technique to:

  • Zmniejszyć wysoki prąd rozruchowy i na tych liniach zabezpieczyć silnik przed przegrzaniem
  • Zapewnij zabezpieczenie przed przeciążeniem i brakiem napięcia

Starter Star Delta:

W przypadku rozruchu gwiazda-trójkąt silnik jest podłączony w trybie GWIAZDA przez cały okres rozruchu. Gdy silnik osiągnie wymaganą prędkość, jest podłączany w trybie DELTA.

Obwód zasilania sterowania silnikiem gwiazda-trójkąt

Obwód zasilania sterowania silnikiem gwiazda-trójkąt

Elementy rozrusznika Star-Delta:

Styczniki: Obwód rozrusznika gwiazda-trójkąt składa się z trzech styczników: styczników głównego, gwiazdy i trójkąta. Oczekuje się, że trzy styczniki połączą uzwojenia silnika najpierw w gwiazdę, a następnie w trójkąt.

Regulator czasowy: Styczniki są regulowane za pomocą timera włączonego do startu.


Przełączniki blokujące: Wyłączniki blokujące są połączone między stycznikami w gwiazdę i trójkąt obwodu sterującego ze względów bezpieczeństwa, więc nie można aktywować stycznika w trójkąt bez dezaktywacji stycznika w gwiazdę. Przypadkowo, jeśli styczniki gwiazda i trójkąt zostaną uruchomione w tym samym czasie, silnik zostanie uszkodzony.

Przekaźnik termiczny: Przekaźnik termiczny jest również skonsolidowany w obwodzie sterowania gwiazda-trójkąt, aby zabezpieczyć silnik przed nadmiernym ciepłem, które mogłoby przyspieszyć zapłon lub zużycie silnika. W przypadku, gdy temperatura przekroczy ustawioną jakość, styk jest otwarty i zasilanie zostaje odcięte w ten sposób, zapewniając silnik.

Działanie startera Star-Delta:

Początkowo główny stycznik i styczniki gwiazdy są zamknięte. Po pewnym czasie zegar sygnalizuje stycznikowi gwiazdowemu, aby skierował się do pozycji otwartej, a głównym stycznikom trójkątnym, aby udał się do pozycji zamkniętej, odpowiednio tworząc obwód trójkątny.

W momencie rozruchu, gdy uzwojenia stojana są połączone w gwiazdę, każdy stopień stojana otrzymuje napięcie VL / √3, gdzie VL jest napięciem sieciowym. W związku z tym prąd linii pobierany przez silnik podczas rozruchu zmniejsza się do jednej trzeciej, w przeciwieństwie do prądu rozruchowego z uzwojeniami połączonymi w trójkąt. Podobnie, ponieważ moment obrotowy silnika indukcyjnego odpowiada kwadratowi przyłożonego napięcia, rozrusznik gwiazda-trójkąt zmniejsza moment rozruchowy do jednej trzeciej wartości możliwej przy natychmiastowym rozruchu w trójkąt.

Zegar steruje konwersją z połączenia w gwiazdę na połączenie w trójkąt. Zegar w rozrusznik gwiazda delta dla silnika 3-fazowego jest przeznaczony do wykonywania ruchu z trybu gwiazdy, wykorzystując który silnik pracuje na obniżonym napięciu i prądzie i wytwarza mniejszy moment obrotowy - do trybu trójkąta niezbędnego do pracy silnika z pełną mocą, wykorzystując wysokie napięcie i prąd, aby przekształcić wysoki moment obrotowy.

Połączenia zacisków w konfiguracji gwiazdy i trójkąta:

L1, L2 i L3 to 3-fazowe napięcia liniowe, które są podawane do głównego stycznika. Główne cewki silnika to U, V i W pokazano na rysunku. W trybie gwiazdy uzwojenia silnika, stycznik pierwotny przyporządkowuje zasilanie do podstawowych zacisków uzwojenia U1, V1 i W1. Stycznik w gwiazdę zwiera zaciski uzwojenia pomocniczego U2, V2 i W2, jak pokazano na rysunku. Niezależnie od tego, czy główny stycznik jest zamknięty, zasilanie dociera do zacisków A1, B1, C1 iw konsekwencji uzwojenia silnika są zasilane w gwiazdę.

Timer jest uruchamiany w międzyczasie, gdy stycznik gwiazdy jest zasilany. Po osiągnięciu przez licznik czasu określonego czasu stycznik gwiazdy zostaje odłączony od napięcia, a stycznik trójkąta zostaje zasilony.

Zaciski uzwojenia silnika indukcyjnego połączone w konfiguracji gwiazda i trójkąt

Zaciski uzwojenia silnika indukcyjnego połączone w konfiguracji gwiazdy i trójkąta

W punkcie, w którym stycznik w trójkąt zamyka się, zaciski uzwojenia silnika U2, V2 i W2 są przypisywane indywidualnie do V1, W1 i U1 poprzez styki zwierne stycznika pierwotnego. To jest dla asocjacji w trójkąt, spełniający koniec jednego uzwojenia ma być połączony z początkiem końca drugiego uzwojenia. Uzwojenia silnika są rekonfigurowane w trójkąt, doprowadzając napięcie sieciowe L1 do zacisków uzwojenia W2 i U1, napięcie sieciowe L2 do zacisków uzwojenia U2 i V1 oraz napięcie sieciowe L3 do zacisków uzwojenia V2 i W1, jak pokazano na rysunku.

Rodzaje starterów Star Delta:

Istnieją dwa rodzaje rozruszników gwiazda-trójkąt, otwarte i zamknięte.

Starter przejścia Star Delta Open:

Jest to najbardziej znana strategia startu gwiazda-trójkąt. Jak nazwa sugeruje, w tej strategii uzwojenia silnika są otwarte przez cały czas zmiany uzwojenia z trybu gwiazdowego na tryb delta. Rozrusznik ruchu z rozwarciem gwiazda-trójkąt wykorzystuje 3 styczniki silnikowe i przekaźnik opóźnienia ruchu.

Zalety:

Rozrusznik z otwartym przejściem jest bardzo łatwy do wdrożenia pod względem kosztów i obwodów, nie wymaga dodatkowego sprzętu do pomiaru napięcia.

Wady:

Otwarte przejście powoduje gwałtowny wzrost prądu i momentu obrotowego przy zmianie, który ogłusza system zarówno elektrycznie, jak i mechanicznie. Z punktu widzenia elektryczności chwilowe szczyty prądu mogą powodować wahania siły lub nieszczęścia. Pod względem mechanicznym zwiększony moment obrotowy powstający z powodu skoku prądu może być wystarczający do uszkodzenia elementów systemu, tj. Zatrzaśnięcia wału napędowego.

Starter z zamkniętym przejściem Star Delta:

W tym rozruszniku przejście z trybu gwiazdy na trójkąt odbywa się bez odłączania silnika od linii. Kilka komponentów jest dodawanych w celu usunięcia lub zmniejszenia przepięcia związanego z otwartym przejściem. Dodatkowe komponenty obejmują stycznik i kilka rezystorów przejściowych. Rezystory przejściowe zużywają obecny strumień podczas zmiany uzwojenia. Czwarty stycznik jest dodatkowo używany do umieszczenia rezystora w obwodzie przed otwarciem stycznika gwiazdy, a następnie opróżnienia rezystorów po zamknięciu stycznika w trójkąt. Pomimo konieczności dodatkowej wymiany mechanizmów, obwód sterujący jest bardziej zagmatwany z powodu konieczności całkowitej wymiany rezystora.

Zasługa:

Następuje redukcja narastającego udaru prądu, który jest wynikiem przejścia. W ten sposób zamknięty rozrusznik przejściowy ma płynną zmianę.

Przewinienie:

Poza wymaganiem większej liczby urządzeń przełączających obwód sterujący jest bardziej skomplikowany ze względu na konieczność przełączania rezystorów. Dodatkowy obwód prowadzi również do znacznego wzrostu kosztów instalacji.

Prąd pełnego obciążenia w przejściu otwartym i przejściu zamkniętym

Prąd pełnego obciążenia w przejściu otwartym i przejściu zamkniętym

Przykład startera Star-Delta:

Rozrusznik gwiazda-trójkąt jest zwykle używany w celu zmniejszenia prądu rozruchowego silnika. Podano przykład, aby wiedzieć o rozruszniku gwiazda-trójkąt.

Z obwodu użyliśmy zasilania 440 woltów uruchomić silnik . I tutaj użyliśmy zestawu przekaźników do zmiany połączeń silnika z gwiazdy na trójkąt z opóźnieniem czasowym. W tym artykule wyjaśniliśmy działanie przy użyciu lampy zamiast silnika, aby ułatwić zrozumienie. Podczas pracy w gwiazdach lampy mogą świecić słabo, pokazując, że napięcie zasilania na cewkach wynosi 440 woltów. Podczas pracy w układzie trójkąt po zadziałaniu timera światła mogą świecić z pełną intensywnością, pokazując pełne napięcie zasilania 440 woltów. Timer 555 wykonuje operację monostabilną, której wyjście jest podtrzymywane przez przekaźnik w celu aktualizacji zasilania sieciowego z 3-fazowej gwiazdy na trójkąt.

Schemat blokowy

Schemat blokowy wg Zestawy Edgefx

Kredyt zdjęciowy:

  • Okres rozruchu silnika Vs Okres pracy w stanie ustalonym do mielektryczny
  • Obwód zasilania sterowania silnikiem Star Delta wg s1.hubimg
  • Zaciski uzwojenia silnika indukcyjnego połączone w konfigurację w gwiazdę i trójkąt wg mielektryczny
  • Prąd pełnego obciążenia w przejściu otwartym i przejściu zamkniętym wg neutron elektryczny