รูปแบบการควบคุมมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสที่ได้รับความนิยมสูงสุดสามแบบ

ไดอะแกรมไฟฟ้าทั้งหมดของเครื่องจักร การติดตั้ง และเครื่องจักรประกอบด้วยบล็อกและโหนดทั่วไปชุดหนึ่ง ซึ่งรวมเข้าด้วยกันในลักษณะหนึ่งๆ ในวงจรรีเลย์คอนแทค องค์ประกอบหลักของการควบคุมมอเตอร์คือสตาร์ทเตอร์และรีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้า

มักใช้เป็นไดรฟ์ในเครื่องตัดโลหะและการติดตั้ง มอเตอร์เหนี่ยวนำกรงกระรอกสามเฟส… เครื่องยนต์เหล่านี้ออกแบบ บำรุงรักษา และซ่อมแซมได้ง่าย ตรงตามข้อกำหนดส่วนใหญ่สำหรับไดรฟ์ไฟฟ้าของเครื่องตัดโลหะ ข้อเสียเปรียบหลักของมอเตอร์กรงกระรอกแบบอะซิงโครนัสคือกระแสไหลเข้าขนาดใหญ่ (สูงกว่าค่าเล็กน้อย 5-7 เท่า) และไม่สามารถเปลี่ยนความเร็วในการหมุนของมอเตอร์ได้อย่างราบรื่นด้วยวิธีการง่ายๆ

ด้วยรูปลักษณ์และการใช้งานวงจรไฟฟ้า ตัวแปลงความถี่ มอเตอร์ดังกล่าวเริ่มแทนที่มอเตอร์ประเภทอื่น (อะซิงโครนัสกับโรเตอร์โรเตอร์และมอเตอร์กระแสตรง) จากไดรฟ์ไฟฟ้าซึ่งจำเป็นต้อง จำกัด กระแสเริ่มต้นและปรับความเร็วในการหมุนระหว่างการทำงานอย่างราบรื่น

ข้อดีอย่างหนึ่งของการใช้มอเตอร์เหนี่ยวนำแบบกรงกระรอกคือความง่ายในการเชื่อมต่อกับกริด ก็เพียงพอแล้วที่จะใช้แรงดันไฟฟ้าสามเฟสกับสเตเตอร์ของมอเตอร์และมอเตอร์จะเริ่มทำงานทันที ในรุ่นที่ง่ายที่สุดสามารถใช้สวิตช์สามเฟสหรือสวิตช์แพ็คเกจเพื่อรวมเข้าด้วยกัน แต่อุปกรณ์เหล่านี้มีความเรียบง่ายและเชื่อถือได้ เป็นอุปกรณ์ควบคุมด้วยมือ

ในรูปแบบของเครื่องจักรและการติดตั้งมักจะจำเป็นต้องทำนายการทำงานของเครื่องยนต์หนึ่งหรือเครื่องยนต์อื่นในวงจรอัตโนมัติเพื่อให้แน่ใจว่าลำดับของการเปิดเครื่องยนต์หลายตัวเปลี่ยนทิศทางการหมุนของโรเตอร์เครื่องยนต์โดยอัตโนมัติ (ย้อนกลับ) ฯลฯ น.

เป็นไปไม่ได้ที่จะให้ฟังก์ชันเหล่านี้ทั้งหมดกับอุปกรณ์ควบคุมด้วยตนเอง แม้ว่าในเครื่องตัดโลหะแบบเก่าหลายรุ่น การย้อนกลับและการสลับจำนวนขั้วคู่เดียวกันเพื่อเปลี่ยนความเร็วของโรเตอร์มอเตอร์มักจะดำเนินการโดยใช้แพ็กเก็ตสวิตช์ สวิตช์และแพ็กเก็ตสวิตช์ในวงจรมักใช้เป็นอุปกรณ์อินพุตที่จ่ายแรงดันให้กับวงจรเครื่อง มีการดำเนินการควบคุมเครื่องยนต์แบบเดียวกัน สตาร์ตเตอร์แม่เหล็กไฟฟ้า.

การสตาร์ทเครื่องยนต์ด้วยสตาร์ทเตอร์แบบแม่เหล็กไฟฟ้าให้การปกป้องเป็นศูนย์ นอกเหนือจากความสะดวกสบายทั้งหมดในระหว่างการขับขี่ สิ่งนี้จะอธิบายไว้ด้านล่าง

วงจรไฟฟ้าสามวงจรมักใช้ในเครื่องจักร การติดตั้ง และเครื่องจักร:

• วงจรควบคุมของมอเตอร์ที่ไม่สามารถย้อนกลับได้โดยใช้ตัวสตาร์ทแม่เหล็กไฟฟ้าหนึ่งตัวและปุ่ม "เริ่ม" และ "หยุด" สองปุ่ม

• วงจรควบคุมมอเตอร์แบบพลิกกลับได้โดยใช้สตาร์ตเตอร์สองตัว (หรือสตาร์ทเตอร์แบบกลับด้านได้หนึ่งตัว) และปุ่มสามปุ่ม

• วงจรควบคุมมอเตอร์แบบพลิกกลับได้โดยใช้สตาร์ทเตอร์สองตัว (หรือสตาร์ทเตอร์ถอยหลังหนึ่งปุ่ม) และปุ่มสามปุ่ม ซึ่งสองปุ่มใช้หน้าสัมผัสคู่

ลองวิเคราะห์หลักการทำงานของโครงร่างเหล่านี้ทั้งหมด

1. รูปแบบการควบคุมมอเตอร์โดยใช้สตาร์ทแม่เหล็ก

แผนภาพแสดงในรูป

เมื่อคุณคลิกที่ ปุ่มSB2 "เริ่มต้น" ของคอยล์สตาร์ทอยู่ภายใต้แรงดันไฟฟ้า 220 โวลต์เนื่องจากปรากฎว่าเปิดระหว่างเฟส C และศูนย์ (H)... ส่วนที่เคลื่อนไหวของสตาร์ทเตอร์ถูกดึงดูดไปยังส่วนที่อยู่กับที่พร้อมกัน ปิดหน้าสัมผัสของแรงดันไฟฟ้าสตาร์ทของแหล่งจ่ายไฟไปยังเครื่องยนต์และล็อคปิดขนานกับปุ่ม «เริ่ม» ดังนั้นเมื่อปล่อยปุ่มขดลวดสตาร์ทจะไม่สูญเสียพลังงานเนื่องจากกระแสในกรณีนี้จะไหลผ่านหน้าสัมผัสที่ปิดกั้น

หากไม่ได้เชื่อมต่อหน้าสัมผัสการปิดกั้นแบบขนานกับปุ่ม (ด้วยเหตุผลบางประการที่ขาดหายไป) จากนั้นเมื่อปล่อยปุ่ม «เริ่ม» ขดลวดจะสูญเสียพลังงานและหน้าสัมผัสพลังงานของสตาร์ทเตอร์จะเปิดขึ้นในวงจรไฟฟ้า หลังจากนั้น ถูกปิด โหมดการทำงานนี้เรียกว่า «จ็อกกิ้ง» ใช้ในการติดตั้งบางอย่าง เช่น โครงร่างคานเครน

การหยุดเครื่องยนต์ที่กำลังทำงานหลังจากสตาร์ทในวงจรที่มีหน้าสัมผัสปิดกั้นทำได้โดยใช้ปุ่ม "หยุด" SB1 ในเวลาเดียวกัน ปุ่มดังกล่าวจะสร้างการลัดวงจร แม่เหล็กสตาร์ทเตอร์จะสูญเสียพลังงาน และเมื่อหน้าสัมผัสกำลังของปุ่มตัดการเชื่อมต่อเครื่องยนต์จากแหล่งจ่ายไฟหลัก

ในกรณีที่แรงดันไฟฟ้าขัดข้องไม่ว่าด้วยเหตุผลใดก็ตาม แม่เหล็กสตาร์ทเตอร์ก็จะหยุดทำงานเช่นกัน เพราะจะเหมือนกับการกดปุ่มหยุดและทำให้วงจรขาดเครื่องยนต์หยุดและรีสตาร์ทเมื่อมีแรงดันไฟฟ้าทำได้โดยการกดปุ่ม "Start" ของ SB2 เท่านั้น ดังนั้นสตาร์ทแม่เหล็กจึงให้สิ่งที่เรียกว่า "การป้องกันเป็นศูนย์" หากไม่มีวงจรและมอเตอร์ถูกควบคุมโดยสวิตช์หรือสวิตช์แพ็ค เมื่อแรงดันไฟฟ้ากลับมา มอเตอร์จะเริ่มทำงานโดยอัตโนมัติ ซึ่งก่อให้เกิดอันตรายร้ายแรงต่อเจ้าหน้าที่บริการ ตรวจสอบรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่นี่ — การป้องกันแรงดันตก.

ภาพเคลื่อนไหวของกระบวนการที่เกิดขึ้นในไดอะแกรมแสดงไว้ด้านล่าง

2. วงจรควบคุมของมอเตอร์แบบพลิกกลับได้โดยใช้แม่เหล็กสตาร์ทเตอร์สองตัว

รูปแบบการทำงานคล้ายกับก่อนหน้านี้ การเปลี่ยนทิศทางการหมุน (ย้อนกลับ) โรเตอร์ของมอเตอร์จะเปลี่ยนเมื่อลำดับการหมุนของเฟสของสเตเตอร์เปลี่ยนไป เมื่อสตาร์ท KM1 เปิดอยู่ เฟสจะมาถึงมอเตอร์ — A, B, C และเมื่อสตาร์ท KM2 เปิดอยู่ ลำดับเฟสจะเปลี่ยนเป็น C, B, A

รูปแบบจะแสดงในรูปที่ 2.

การเปิดมอเตอร์เพื่อหมุนในทิศทางเดียวทำได้โดยปุ่ม SB2และสตาร์ทแม่เหล็กไฟฟ้า KM1... หากจำเป็นต้องเปลี่ยนทิศทางการหมุน ให้กดปุ่ม SB1 «หยุด» มอเตอร์จะหยุด จากนั้นเมื่อคุณ กดปุ่ม SB3 มอเตอร์จะเริ่มหมุนในทิศทางตรงกันข้าม ในรูปแบบนี้ หากต้องการเปลี่ยนทิศทางการหมุนของโรเตอร์ จำเป็นต้องกดปุ่ม «หยุด» ระหว่างปุ่มทั้งสอง

นอกจากนี้ในวงจรจำเป็นต้องใช้หน้าสัมผัสปิดตามปกติ (NC) ในวงจรของสตาร์ทเตอร์แต่ละตัวเพื่อป้องกันการกดปุ่ม «เริ่ม» สองปุ่มพร้อมกัน SB2 — SB3 ซึ่งจะนำไปสู่การลัดวงจรใน วงจรจ่ายไฟของเครื่องยนต์หน้าสัมผัสเพิ่มเติมในวงจรสตาร์ทเตอร์ไม่อนุญาตให้สตาร์ทเตอร์เปิดพร้อมกันเนื่องจากสตาร์ทเตอร์แต่ละตัวเมื่อกดปุ่ม "เริ่ม" สองปุ่มให้เปิดวินาทีก่อนหน้าและเปิดหน้าสัมผัสในวงจรของอีกปุ่มหนึ่ง เริ่มต้น

ความจำเป็นในการสร้างการปิดกั้นดังกล่าวต้องใช้สตาร์ทเตอร์ที่มีหน้าสัมผัสจำนวนมากหรือสตาร์ทเตอร์ที่มีไฟล์แนบหน้าสัมผัส ซึ่งจะเพิ่มต้นทุนและความซับซ้อนของวงจรไฟฟ้า

ด้านล่างนี้เป็นภาพเคลื่อนไหวของกระบวนการที่เกิดขึ้นในวงจรที่มีตัวเริ่มต้นสองตัว

3. วงจรควบคุมมอเตอร์แบบพลิกกลับได้โดยใช้แม่เหล็กสตาร์ทเตอร์สองตัวและปุ่มสามปุ่ม (สองปุ่มมีหน้าสัมผัสเชื่อมโยงทางกล)

แผนภาพแสดงในรูป

ความแตกต่างระหว่างวงจรนี้กับวงจรก่อนหน้าคือในวงจรของสตาร์ทเตอร์แต่ละตัวนอกเหนือจากปุ่มทั่วไป SB1 «หยุด» รวมถึงปุ่มสัมผัส SB2 และ SB3 2 ปุ่มและในวงจร KM1 ปุ่ม SB2 มีหน้าสัมผัสเปิดตามปกติ (ปิด) และ SB3 - หน้าสัมผัสปิดปกติ (NC) ในวงจร KM3 — ปุ่ม SB2 มีหน้าสัมผัสปิดปกติ (ปิดปกติ) และ SB3 - เปิดปกติ เมื่อกดปุ่มแต่ละปุ่ม วงจรของสตาร์ทเตอร์ตัวหนึ่งจะปิดและวงจรของอีกตัวหนึ่งจะเปิดพร้อมกัน

การใช้ปุ่มนี้ช่วยให้คุณปฏิเสธการใช้ผู้ติดต่อเพิ่มเติมเพื่อป้องกันการเปิดใช้งานสตาร์ทเตอร์สองตัวพร้อมกัน (โหมดนี้ไม่สามารถทำได้กับโครงร่างนี้) และให้โอกาสในการย้อนกลับโดยไม่ต้องกดปุ่มหยุดซึ่งสะดวกมาก ปุ่ม Stop ใช้เพื่อดับเครื่องยนต์โดยสมบูรณ์

ไดอะแกรมที่ระบุในบทความนั้นเรียบง่าย พวกเขาขาดอุปกรณ์ป้องกัน (เบรกเกอร์ รีเลย์ความร้อน) องค์ประกอบสัญญาณเตือนวงจรดังกล่าวมักจะเสริมด้วยหน้าสัมผัสต่างๆ สำหรับรีเลย์ สวิตช์ สวิตช์ และเซ็นเซอร์ นอกจากนี้ยังสามารถจ่ายขดลวดของสตาร์ทเตอร์แม่เหล็กไฟฟ้าด้วยแรงดันไฟฟ้า 380 โวลต์ ในกรณีนี้จะเชื่อมต่อจากสองเฟสใดก็ได้ เช่น จาก A และ B... สามารถใช้สเต็ปดาวน์ได้ หม้อแปลงเพื่อลดแรงดันไฟในวงจรควบคุม ในกรณีนี้จะใช้สตาร์ทเตอร์แม่เหล็กไฟฟ้าพร้อมขดลวดสำหรับแรงดันไฟฟ้า 110, 48, 36 หรือ 24 V