Indukční motor
Indukční motor je 3 fázový motor skládající se z 3 fázového vinutí jako statoru s permanentním magnetem a rotoru jako dalších 3 fázových vinutí. Funguje na principu otáčení magnetického pole, tj. Vytváření magnetického toku ze 3 fázových toků vinutí, které se otáčí kolem své osy, což způsobuje otáčení rotoru. Indukční motor má schopnost samočinného spuštění v důsledku interakce mezi tokem rotujícího magnetického pole a tokem vinutí rotoru, což způsobuje vysoký proud rotoru při zvyšování točivého momentu. Výsledkem je, že stator odebírá vysoký proud a v době, kdy motor dosáhne plné rychlosti, je odebíráno velké množství proudu (větší než jmenovitý proud), což může způsobit zahřátí motoru a případně jeho poškození. Aby se tomu zabránilo, jsou zapotřebí motorové spouštěče.
Indukční motor
Potřeba spuštění motoru
Když je v indukčním motoru dodáváno napájení statorovým vinutím, tok rotujícího magnetického pole a produkovaný tok ve vinutí rotoru v důsledku zpětného emf způsobují zvýšení točivého momentu motoru, což způsobuje vysoký proud rotoru. Během doby mezi přivedením elektrického napájení do motoru a skutečným zrychlením motoru na jeho plnou rychlost je statorem ze zdroje odebíráno velké množství proudu. Tento počáteční proud je asi 5 až 6krát větší než proud při plném zatížení. Tato doba může trvat několik sekund nebo déle. To způsobí poškození elektrického zařízení z důvodu zvýšeného poklesu napětí v elektrických systémech v důsledku toku větších proudů kabelem. Z tohoto důvodu je nutná jednoznačná metoda spouštění motoru.
Definice motorového spouštěče
Jedná se o zařízení zapojené do série s motorem, které snižuje počáteční proud a poté ho zvyšuje, jak se motor postupně otáčí. Skládá se z konektoru, který slouží jako spínač k řízení toku proudu do motoru a jednotky přetížení, která měří tok proudu motorem a řídí zastavení motoru v případě odběru velkého proudu.
Princip motorového spouštěče
Proud odebíraný motorem lze regulovat snížením zpětného emf (možné snížením napájecího napětí) nebo zvýšením odporu rotoru během spouštění motoru.
Typy motorových spouštěčů
Přímo online: Skládá se z jednoduchého tlačítka jako ovladače. Po stisknutí spouštěcího tlačítka se spínač spojující motor a hlavní napájení sepne a motor dostane napájecí proud. V případě nadproudu se stiskne tlačítko stop a rozepne se pomocný kontakt bypassu.
Hvězdná Delta : 3 vinutí jsou nejprve připojena do hvězdicového spojení a poté po nějaké době (rozhodnuto časovačem nebo jiným obvodem ovladače) jsou vinutí připojena do trojúhelníku. Při hvězdicovém připojení je odebíraný proud 0,58% normálního proudu a také fázové napětí je sníženo na 0,58%. Tím se sníží točivý moment.
Spustí se automatická transformace : Skládá se z autotransformátoru (transformátor s jediným vinutím, které je v různých bodech odbočeno, aby dodávalo procento svého primárního napětí přes sekundární) ve hvězdicovém zapojení, což snižuje napětí přivedené na svorky motoru. Skládá se ze 3 závitových sekundárních cívek připojených ke třem fázím. V počátečním období transformátor umožňuje aplikaci nižšího napětí na tři vinutí.
Startér odporu statoru : Skládá se ze tří rezistorů v sérii s každou fází vinutí statoru, což způsobuje pokles napětí na každém rezistoru a ve výsledku je na každou fázi přivedeno nízké napětí.
Startér odporu rotoru : Skládá se ze 3 odporů zapojených do série s vinutími rotoru, čímž se snižuje proud rotoru, ale zvyšuje se točivý moment.
Aplikace Star Delta Starter pro řízení spouštění indukčního motoru
Startér hvězda-trojúhelník je nejlevnější ze všech startérů a je vhodný pro aplikace, jako jsou obráběcí stroje, čerpadla, generátory motorů atd. A startér hvězda-trojúhelník lze použít ke spuštění indukčního motoru pomocí 2 relé jako konektoru a časovače jako ovladače. 1 konektor slouží k napájení ze sítě, zatímco druhý konektor řídí připojení motoru v zapojení do hvězdy nebo do trojúhelníku.
Používají se transformátory, jejichž primární součásti jsou připojeny k třífázovému napájení a sekundární části jsou připojeny k relé a časovači takovým způsobem, že výpadek jakékoli 1 fáze zastaví napájení časovače. Dvě relé se používají ke spuštění časovače, který vyvíjí vysoký logický výstup na kolíku 3, čímž zapíná relé 4, což způsobuje napájení v hvězdicovém připojení, které poskytuje nízkou intenzitu napájení zátěži izolováním zátěže od normálního 3 fázové napájení přes relé 3 (ovládané dvěma spouštěcími relé). Po nějaké době se výstup časovače (pracující v monostabilním režimu) sníží (čas je určen kombinací RC na pinech 2 a 6) a relé 4 se vypne, což způsobí, že motor bude napájen ze tří fází motor pracuje v delta módu.
Některé další informace o tomto zahájení indukce jsou popsány níže.
Měkký rozběh indukčního motoru s odstupňovaným zpožděním snížení úhlu vypalování
Měkký start a měkké zastavení:
Při normálním spuštění indukční motor , je vyvíjen větší točivý moment, který způsobuje přenos napětí na systém mechanického přenosu, což vede k nadměrnému opotřebení a poruše mechanických částí. Jak se zvyšuje zrychlení, odebírá se vysoký proud, který je asi 600% proudu běžného chodu. To lze zřídka vyřešit pomocí spouštěče hvězda-trojúhelník.
Měkký start poskytuje spolehlivé a ekonomické řešení těchto problémů dodáváním řízeného uvolňování energie do motoru, čímž zajišťuje plynulé, zrychlení a zpomalení. Poškození vinutí a ložisek je sníženo, což vede k prodloužení životnosti motoru.
S touto technikou je dosaženo kontrolovaného spouštění a zastavování se správným výběrem časů rampy a nastavením aktuálního limitu.
- Menší mechanické namáhání.
- Vylepšený účiník.
- Nižší maximální poptávka.
- Méně mechanické údržby.
Tato technika je vhodná pro aplikace, kde jsou časté přechodové momenty, například při čerpání kapalin, které mohou nakonec vést k prasknutí potrubí a spojek.
Technologie následovala v Soft Starter:
Softstartér je typ spouštěče se sníženým napětím pro střídavé indukční motory. Softstartér je podobný primárnímu odporu nebo spouštěči primárních reaktantů v tom, že je zapojen do série s napájením motoru. Vstupní proud do startu se rovná jeho výstupnímu proudu. Skládá se z polovodičových zařízení pro řízení toku proudu a napětí přiváděného do motorů. Softstartéry lze zapojit do série se síťovým napětím nebo zapojit do trojúhelníkové smyčky.
Řízení napětí:
Polovodičové střídavé spínače jsou uspořádány do série s jednou nebo více fázemi, aby se dosáhlo řízení napětí.
Použití polovodičových přepínačů:
1 x triak na fázi
1 x SCR a 1 x diodový reverzní paralelně zapojený na fázi.
2 x SCR reverzní paralelně připojené na fázi.
Změnou úhlu vedení přepínačů lze řídit průměrné napětí, protože rostoucí úhel vedení může zvýšit průměrné výstupní napětí. Tento proces se ukazuje jako výhodný se zlepšenou účinností a menším ztrátovým výkonem. Průměrné napětí lze také snadno změnit pomocí řídicí elektroniky.
Fotografie Kredit:
- Indukční motor podle sub.allaboutcircuits
