วงจรสตาร์ทเครื่องยนต์และเบรก

ปัจจุบันมอเตอร์เหนี่ยวนำโรเตอร์กรงกระรอกสามเฟสที่พบมากที่สุด การสตาร์ทและหยุดมอเตอร์ดังกล่าวเมื่อเปิดเครื่องที่แรงดันไฟหลักเต็มจะดำเนินการจากระยะไกลโดยใช้แม่เหล็กสตาร์ทเตอร์

วงจรที่ใช้บ่อยที่สุดคือสตาร์ทเตอร์หนึ่งตัวและ ปุ่มควบคุม «เริ่ม» และ «หยุด» เพื่อให้แน่ใจว่าการหมุนของเพลามอเตอร์ทั้งสองทิศทางจะใช้วงจรที่มีสตาร์ทเตอร์สองตัว (หรือสตาร์ทเตอร์ถอยหลัง) และปุ่มสามปุ่ม รูปแบบนี้ช่วยให้คุณเปลี่ยนทิศทางการหมุนของเพลามอเตอร์ "ได้ทันที" โดยไม่หยุดก่อน

แผนผังการสตาร์ทเครื่องยนต์

มอเตอร์ไฟฟ้า M ขับเคลื่อนโดยเครือข่ายแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับสามเฟส เซอร์กิตเบรกเกอร์สามเฟส QF ออกแบบมาเพื่อปลดวงจรในกรณีที่ไฟฟ้าลัดวงจร เซอร์กิตเบรกเกอร์ SF เฟสเดียวป้องกันวงจรควบคุม

องค์ประกอบหลักของสตาร์ทแม่เหล็กคือคอนแทค KM (รีเลย์กำลังไฟสำหรับเปลี่ยนกระแสสูง) หน้าสัมผัสกำลังของสวิตช์สามเฟสเหมาะสำหรับมอเตอร์ไฟฟ้า ปุ่ม SB1 («Start») ใช้สำหรับสตาร์ทเครื่องยนต์ และปุ่ม SB2 («Stop») ใช้สำหรับหยุดรีเลย์ bimetallic ความร้อน KK1 และ KK2 ตัดการเชื่อมต่อวงจรเมื่อกระแสไฟฟ้าเกินจากมอเตอร์ไฟฟ้า

ข้าว. 1. โครงการสตาร์ทมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสสามเฟสโดยใช้สตาร์ทแม่เหล็ก

เมื่อกดปุ่ม SB1 คอนแทค KM จะเปิดใช้งานและหน้าสัมผัส KM.1, KM.2, KM.3 จะเชื่อมต่อมอเตอร์ไฟฟ้าเข้ากับเครือข่ายและด้วยหน้าสัมผัส KM.4 จะบล็อกปุ่ม (ล็อคตัวเอง) .

หากต้องการหยุดมอเตอร์ไฟฟ้า ให้กดปุ่ม SB2 ในขณะที่คอนแทค KM ปล่อยและปิดมอเตอร์ไฟฟ้า

คุณสมบัติที่สำคัญของสตาร์ทแม่เหล็กคือในกรณีที่แรงดันไฟฟ้าในเครือข่ายสูญเสียโดยไม่ได้ตั้งใจ มอเตอร์จะปิด แต่การคืนค่าแรงดันไฟฟ้าในเครือข่ายไม่ได้นำไปสู่การสตาร์ทมอเตอร์โดยธรรมชาติเพราะ เมื่อ แรงดันไฟฟ้าถูกปิด ปล่อยคอนแทค KM และหากต้องการเปิดอีกครั้ง ให้กดปุ่ม SB1

ในกรณีที่การติดตั้งทำงานผิดปกติ เช่น เมื่อโรเตอร์ของมอเตอร์ติดขัดและหยุดทำงาน กระแสไฟฟ้าที่มอเตอร์ใช้จะเพิ่มขึ้นหลายเท่า ซึ่งจะนำไปสู่การทำงานของรีเลย์ระบายความร้อน การเปิดหน้าสัมผัส KK1, KK2 และการปิดการติดตั้ง การคืนหน้าสัมผัส KK กลับสู่สถานะปิดทำได้ด้วยตนเองหลังจากลบข้อบกพร่องแล้ว

สตาร์ทแม่เหล็กแบบพลิกกลับได้ไม่เพียงช่วยให้สตาร์ทและหยุดมอเตอร์ไฟฟ้า แต่ยังเปลี่ยนทิศทางการหมุนของโรเตอร์ด้วย เพื่อจุดประสงค์นี้ วงจรสตาร์ท (รูปที่ 2) ประกอบด้วยคอนแทคเตอร์และปุ่มสตาร์ทสองชุด

ข้าว. 2. โครงการสตาร์ทเครื่องยนต์โดยใช้สตาร์ทแม่เหล็กแบบพลิกกลับได้

คอนแทค KM1 และปุ่มล็อคตัวเอง SB1 ได้รับการออกแบบให้เปิดเครื่องยนต์ในโหมด «ไปข้างหน้า» และคอนแทค KM2 และปุ่ม SB2 รวมถึงโหมด «ย้อนกลับ»ในการเปลี่ยนทิศทางการหมุนของโรเตอร์ของมอเตอร์สามเฟสก็เพียงพอที่จะเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าสองในสามเฟสใด ๆ ซึ่งได้จากหน้าสัมผัสหลักของคอนแทค

ปุ่ม SB3 ออกแบบมาเพื่อหยุดมอเตอร์ หน้าสัมผัส KM 1.5 และ KM2.5 ถูกบล็อก และรีเลย์ระบายความร้อน KK1 และ KK2 ช่วยป้องกันกระแสไฟเกิน

การสตาร์ทมอเตอร์ที่แรงดันไฟฟ้าเต็มสายจะมีกระแสไหลเข้าสูง ซึ่งอาจรับไม่ได้สำหรับเครือข่ายการจ่ายไฟที่จำกัด

วงจรสำหรับการสตาร์ทมอเตอร์ไฟฟ้าโดยมีข้อ จำกัด ของกระแสเริ่มต้น (รูปที่ 3) ประกอบด้วยตัวต้านทาน R1, R2, R3 ที่ต่ออนุกรมกับขดลวดของมอเตอร์ ตัวต้านทานเหล่านี้จำกัดกระแส ณ เวลาที่เริ่มต้นเมื่อเปิดใช้งานคอนแทค KM หลังจากกดปุ่ม SB1 พร้อมกันกับ KM เมื่อปิดหน้าสัมผัส KM.5 รีเลย์เวลา KT จะทำงาน

การหน่วงเวลาของรีเลย์ตั้งเวลาควรจะเพียงพอที่จะเร่งมอเตอร์ ในตอนท้ายของเวลาการถือครองหน้าสัมผัส KT จะปิดลงรีเลย์ K จะทำงานและผ่านหน้าสัมผัส K.1, K.2, K.3 จะควบคุมตัวต้านทานเริ่มต้น กระบวนการสตาร์ทเสร็จสมบูรณ์และเครื่องยนต์มีแรงดันไฟเต็ม

ข้าว. 3. โครงการสตาร์ทมอเตอร์โดยมีข้อ จำกัด กระแสเริ่มต้น

ต่อไป เราจะพิจารณาแผนการเบรกที่ได้รับความนิยมมากที่สุดสองแบบสำหรับมอเตอร์เหนี่ยวนำแบบกรงกระรอกแบบสามเฟส: รูปแบบการเบรกแบบไดนามิกและรูปแบบการเบรกแบบผกผัน

โซ่เบรคเครื่องยนต์

หลังจากถอดแรงดันไฟฟ้าออกจากมอเตอร์แล้ว โรเตอร์จะยังคงหมุนต่อไปอีกระยะหนึ่งเนื่องจากความเฉื่อย ในอุปกรณ์หลายชนิด เช่น ในกลไกการยกและการลำเลียง จำเป็นต้องมีการหยุดโดยบังคับเพื่อลดระยะยื่นการเบรกแบบไดนามิกประกอบด้วยข้อเท็จจริงที่ว่าหลังจากกำจัดแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับแล้ว กระแสตรงจะไหลผ่านขดลวดของมอเตอร์ไฟฟ้า

วงจรเบรกแบบไดนามิกแสดงในรูปที่ 4.

ข้าว. 4. แผนภาพการเบรกของเครื่องยนต์แบบไดนามิก

ในวงจรนอกเหนือจากคอนแทคหลัก KM แล้วยังมีรีเลย์ K ซึ่งเปิดโหมดหยุด เนื่องจากไม่สามารถเปิดรีเลย์และคอนแทคเตอร์พร้อมกันได้ จึงใช้รูปแบบการปิดกั้น (หน้าสัมผัส KM.5 และ K.3)

เมื่อกดปุ่ม SB1 คอนแทค KM จะทำงาน จ่ายไฟให้มอเตอร์ (หน้าสัมผัส KM.1 KM.2, KM.3) บล็อกปุ่ม (KM.4) และบล็อกรีเลย์ K (KM.5) การปิด KM.6 จะเป็นการเปิดใช้งานรีเลย์เวลา KT และปิดหน้าสัมผัส KT โดยไม่หน่วงเวลา เครื่องยนต์จึงสตาร์ท

หากต้องการดับเครื่องยนต์ ให้กดปุ่ม SB2 ปล่อยคอนแทค KM, หน้าสัมผัส KM.1 — KM.3 เปิด, ปิดมอเตอร์, หน้าสัมผัส KM.5 ปิด, ซึ่งเปิดใช้งานรีเลย์ K. หน้าสัมผัส K.1 และ K.2 ปิด, จ่ายกระแสตรงเข้าขดลวด. เกิดการหยุดอย่างรวดเร็ว

เมื่อหน้าสัมผัส KM.6 เปิดขึ้น รีเลย์เวลา KT จะถูกปล่อย การหน่วงเวลาจะเริ่มขึ้น เวลาหยุดนิ่งต้องเพียงพอที่จะทำให้เครื่องยนต์หยุดสนิท เมื่อสิ้นสุดการหน่วงเวลา หน้าสัมผัส KT จะเปิดขึ้น รีเลย์ K จะปล่อยและถอดแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงออกจากขดลวดมอเตอร์

วิธีหยุดที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดคือการกลับมอเตอร์ เมื่อปิดเครื่องทันที แรงดันไฟฟ้าจะจ่ายให้กับมอเตอร์ไฟฟ้า ซึ่งทำให้เกิดแรงบิดสวนทางกัน วงจรเบรกตรงข้ามแสดงในรูปที่ 5.

ข้าว. 5. วงจรเบรกเครื่องยนต์โดยฝ่ายค้าน

ความเร็วมอเตอร์ถูกตรวจสอบโดยรีเลย์ความเร็วพร้อมหน้าสัมผัส SRหากความเร็วสูงกว่าค่าที่กำหนด หน้าสัมผัส SR จะปิด เมื่อมอเตอร์หยุด หน้าสัมผัส SR จะเปิดขึ้น นอกจากคอนแทคโดยตรง KM1 แล้ว วงจรยังมีคอนแทคกลับ KM2

เมื่อสตาร์ทเครื่องยนต์คอนแทค KM1 จะทำงานและเมื่อคอนแทค KM 1.5 ตัดวงจรของขดลวด KM2 เมื่อถึงความเร็วที่กำหนด หน้าสัมผัส SR จะปิด เพื่อเตรียมวงจรให้ทำงานย้อนกลับ

เมื่อมอเตอร์หยุด คอนแทค KM1 จะปลดและปิดหน้าสัมผัส KM1.5 เป็นผลให้คอนแทคเตอร์ KM2 เปิดใช้งานและจ่ายแรงดันย้อนกลับไปยังมอเตอร์เบรก ความเร็วโรเตอร์ที่ลดลงทำให้ SR เปิด คอนแทค KM2 คลายตัว เบรกหยุด