Побудова та експлуатація прямого ланцюга стартера в режимі онлайн

Direct Online Starter або DOL - це проста електромеханічна система, призначена для перемикання та захисту асинхронних двигунів.

Ми всі знаємо, що двигуни жахливо споживають електроенергію, і це велике споживання енергії є результатом струму, який тягне обмотка двигуна. Отже, чим більший струм, який тягне двигун, тим вищою буде споживана ним потужність і вищим буде тепло, яке виробляється. Це тепло зазвичай розсіюється в навколишнє середовище через випромінювання або шляхом прямого контактного проведення. Але в деяких випадках, коли немає належної вентиляції або навколишнє середовище жарко, тоді обмотка якоря може згоріти через надмірне нагрівання.

Тож струм обмотки двигуна потрібно ретельно контролювати, щоб уникнути великого струму протягом тривалого періоду часу. Отже, щоб уникнути протікання сильних струмів протягом тривалого періоду часу, двигуни, як правило, забезпечуються системами захисту різних типів.

Зазвичай ці системи захисту потрібні для трифазних промислових двигунів, які працюють на великих навантаженнях. А Direct Online Starter - це механізм, який забезпечує захист від перевантаження для трифазних асинхронних двигунів з білочковою кліткою.

Основними функціями, що надаються Прямим Інтернет-стартером для трифазного асинхронного двигуна, є:

• Захист від перенапруги або захист від короткого замикання.
• Захист від перевантаження.
• Установка перемикання ізольованого двигуна.

Захист від перенапруги або захист від короткого замикання: стартер DOL складається з MCCB (автоматичного вимикача) та запобіжника для відключення електродвигуна від живлення у випадку короткого замикання.

Захист від перевантаження: стартер DOL складається з електромеханічної установки, яка відключає двигун від джерела живлення, якщо двигун перевантажений або двигун набирає струм, що перевищує номінальне значення.

Налаштування перемикання ізольованих двигунів: Оскільки двигуни високої потужності небезпечні, пускачі DOL сконструйовані таким чином, що замовник може побічно вмикати та вимикати двигун.

Три вищезгадані особливості важливі для асинхронних двигунів низької та середньої потужності, що використовуються у промисловості. Тож стартери DOL популярні та широко використовуються.

Пряма робота в Інтернеті для початківців

Щоб уникнути плутанини, ми розберемо оригінальний стартер DOL та обговоримо кожен з його розділів.

Внутрішня структура Direct Online Starter Circuit, яку ми обговорюємо нижче, призначена лише для розуміння принципу роботи, оригінальна конструкція стартера може бути іншою.

MCCB (автоматичний вимикач у литому корпусі) та розділ FUSE:

На малюнку вище показано схеми з'єднання між MCCB, запобіжниками та двигуном. Основною функцією цього розділу стартера DOL є захист двигуна від несправностей та коротких замикань.

Тут буде обрано MCCB, щоб відповідати номіналу двигуна, і в разі будь-якої несправності в з'єднаннях або обмотках двигуна, цей MCCB негайно спрацює, від'єднавши всю систему від основної лінії електропередачі. MCCB, як правило, є першим захисним шаром для всієї системи, як показано вище. Вони також встановлюються в наших будинках для безпеки.

Тут присутні запобіжники в ланцюзі, щоб захистити двигун та інші пристрої від короткого замикання. У разі короткого замикання ці запобіжники негайно перегорять і від'єднають двигун від лінії електропередачі. Крім того, рейтинг запобіжника повинен бути підібраний точно, щоб уникнути нерегулярних перегорань під час роботи. Це може статися у випадку великого пускового струму під час запуску двигуна, тому вибір запобіжників відповідного номіналу є важливим. Дізнайтеся більше про різні типи ланцюгів захисту тут.

Секція електромагнітного контактора:

На наведеному малюнку показано внутрішню структуру установки контактора, яка присутня в 3-фазному прямому онлайн-пускачі і вона підключена до асинхронного двигуна.

Тут трифазне живлення підключається до двигуна через три нормально розімкнуті металеві контакти, а саме 'C1', 'C2' і 'C3'. Отже, в умовах відпочинку в ланцюзі не протікає струм, і двигун залишається вимкненим. Також у цей час кнопка "ON ON" буде відкрита, і через котушку не буде протікати струм.

Тепер, якщо натиснути кнопку "ON", тоді котушка тут намагнічиться через поточний потік, як показано нижче.

Оскільки котушка генерує тут магнітне поле, металевий блок, підвішений пружиною, притягнеться до котушки і рухається до неї. Тепер, коли металевий блок рухається, вся установка контактора також рухатиметься разом з ним, як показано на малюнку.

В результаті цього руху металеві контакти C1, C2 і C3 замикають розімкнуті клеми, що знаходяться між лінією електропередачі та клемами статора, вмикаючи таким чином двигун. Говорячи більш простими словами, після монетарного натискання кнопки двигун отримуватиме живлення від джерела через рух трифазного контактора. Крім того, при русі трифазного контактора пружина буде розтягнута, і вона буде надавати зусилля на металевий блок, щоб повернути його у початкове положення.

Після короткочасного натискання кнопки УВІМКНЕННЯ та відпускання його струм в котушці, який повинен бути нульовим, все ще буде протікати, оскільки буде тривати інший шлях для струму, який буде текти після того, як трифазний контактор переміститься у кінцеве положення. На малюнку ви можете бачити замкнутий контур, сформований для протікання струму через металевий контакт «SW».

Отже, після одного натискання кнопки "ON ON" трифазний контактор самостійно замикається за допомогою металевого контакту "SW" і зберігає зв'язок між трифазним живленням і двигуном.

Тепер, щоб зупинити двигун, нам доведеться додати ще одну кнопку до вищезазначеної схеми, як показано нижче.

Тут 'КНОПКА ВИМКНЕННЯ' діятиме як коротке замикання в положенні спокою, і тому не буде змін у роботі схеми, про яку ми говорили вище. Але після натискання кнопки `` OFF '' ланцюг ланцюга, що утворюється між лінією електропередачі та котушкою, буде розірвана, в результаті чого струм, що проходить через котушку, стає нульовим. Тепер, коли струм через котушку дорівнює нулю, котушка почне сама розмагнічуватися, і як тільки котушка повністю втратить свою намагніченість, трифазний контактор повертається назад у початкове положення через силу, що діє натягнутою пружиною. Очевидно, що тепер, коли трифазний контактор повернувся назад у спокій, напруга живлення до двигуна буде порушено, що призведе до зупинки рухів ротора.

Навіть після того, як кнопка зупинки відпущена, трифазний контактор залишатиметься в стані спокою, поки кнопка пуску не буде знову натиснута для намагнічування котушки. Звідси ми можемо зробити висновок, що за допомогою цієї установки ми можемо назавжди увімкнути двигун, натиснувши одну кнопку, і назавжди зупинити двигун, натиснувши іншу кнопку.

Секція захисту від перевантаження:

Ключовою частиною секції захисту від перевантаження є три котушки G1, G2 і G3, як показано на малюнку. Ці три котушки несуть той самий струм, що і обмотка якоря, оскільки вони послідовно працюють з трифазним асинхронним двигуном. Отже, щоразу, коли двигун отримує потужність від лінії електропередачі, ці три обмотки намагнічуються. І щоразу, коли вони намагнічуються, металеві кільця, закріплені на валу, будуть притягуватися котушками. Зазвичай це не проблема, але вона стане помітною, коли двигун перевантажений.

Отже, щоб зрозуміти функцію цього розділу, давайте розглянемо, що двигун колись був увімкнений і перевантажений. Тепер, коли двигун сильно навантажений, обмотка якоря буде тягнути важкі струми від джерела живлення, тим самим намагнічуючи котушки G1, G2 та G3 сильно опосередковано. У присутності цього важкого магнітного поля металеві кільця подолають пружинне протиставлення, щоб вирівняти себе за відповідними котушками. І як тільки металеві кільця змістяться в кінцеве положення, 'контакт OL' також зміститься разом з ними, щоб розірвати петлю 'COIL-L'.

Отже, кінцевим результатом інтенсивного навантаження двигуна є обрив струмового контуру, утвореного між лінією електропередачі та "COIL-L". Тут ми бачимо, що це в основному працює так само, як натискання кнопки зупинки, про яку ми згадали вище. Кінцеві результати в обох випадках назавжди вимикають двигун.

Отже, перевантаження двигуна призведе до відключення лінії електропередачі та відключення двигуна.

Схема прямого управління стартером в режимі онлайн

До цього часу ми вивчали три розділи, кожен із яких забезпечує особливу функцію. І нам потрібно об’єднати ці розділи разом, щоб сформувати стартер DOL.

U

Тут ви можете побачити остаточну внутрішню структуру Direct Online Starter.

В остаточному висновку:

• Секція MCCB-FUSE забезпечує захист від короткого замикання та несправності двигуна.
• Налаштування трифазного контактора забезпечить просте і безпечне двостабільне перемикання двигуна.
• Налаштування контактора OL захистить двигун від перегорання від перевантаження.

Переваги Direct Online Starter

• Найекономніший та найдешевший стартер: З усіх пускачів, що пропонуються для трифазного асинхронного двигуна, стартер DOL є найдешевшим та найекономічнішим.
• Простота в експлуатації: стартер має лише дві кнопки ввімкнення та вимкнення та ручку налаштування безпеки перевантаження, що полегшує керування.
• Простота обслуговування: Оскільки внутрішня структура стартера проста, інженери можуть легко знайти несправності та усунути їх.
• Оскільки захист від запуску відсутній, двигун, закріплений стартером DOL, забезпечує 100% пусковий момент.
• Розміри DOL невеликі, що робить його компактним та надійним.

Недоліки Direct Online Starter

• Оскільки захист від запуску відсутній, стартер DOL не обмежує пусковий струм.
• Непотрібний високий крутний момент під час запуску двигуна.
• Підходить лише для двигунів низької та середньої потужності.
• Оскільки захист від запуску відсутній, лінія електропередачі, до якої підключений двигун, буде відчувати падіння напруги під час запуску двигуна. Це коливання напруги може завдати шкоди іншому електрообладнанню, що живиться від того ж джерела живлення.
• Двигун піддається тепловому напруженню, яке впливає на термін служби двигуна.
• Механічне навантаження на двигун збільшується через непотрібний великий пусковий момент під час запуску двигуна.