Стандартные трехфазные двигатели используют большой ток при большем напряжении по сравнению с другими типами двигателей. В этих ситуациях имеет смысл разрабатывать системы управления, которые изолируют оператора как можно дальше от опасного напряжения. Эта изоляция может быть в форме цифрового частотно-регулируемого привода (ЧРП) или устройства плавного пуска, но может быть и гораздо более простой – с использованием реле и контакторов.
Каждому большому двигателю требуется схема для его включения и выключения. Это может быть простой барабанный переключатель включения/выключения или сложный частотно-регулируемый привод. В любом случае необходима схема управления. В данной статье объясняется несколько распространенных схем управления для наиболее типичных требований к трехфазным двигателям. Если двигателю необходимо двигаться вперед и назад или если ему требуется регулирование скорости, то должна быть определенная схема, используемая для управления таким приложением.
Использование ручного переключателя для прямого управления трехфазным питанием не рекомендуется, за исключением приложений с низким напряжением, таких как реверсивный барабанный переключатель на фрезерном или токарном станке. При высоком напряжении размыкание и замыкание переключателя может создать искру, которая может травмировать оператора и воспламенить находящиеся поблизости частицы воздуха. При разработке схемы управления обычно лучше использовать низкое напряжение, а затем позволить схеме управления управлять реальными силовыми устройствами, такими как контакторы. Если вы планируете использовать ручной переключатель с прямым приводом, убедитесь, что он установлен правильно и работает в надлежащих пределах.
Для самого простого приложения одна кнопка включает двигатель, а другая выключает его (вероятно, они должны быть зелеными и красными соответственно). Кнопки управляют контактором двигателя с реле перегрузки или без него. Если пускатель двигателя содержит вспомогательный контакт, то схема может быть построена следующим образом: И зеленая (нормально открытый или НО) кнопка, и вспомогательный контакт (НО) будут подключены к управляющему питанию. Для катушки контактора на 220 В переменного тока это будет напряжение L. Эти зеленые кнопки и вспомогательные контакты будут соединены вместе с красной кнопкой (нормально замкнутая или НЗ). Эта красная кнопка соединится с катушкой контактора, которая вернется в положение -V или нейтраль. Реле OL также может быть включено последовательно с катушкой.
Если двигатель не имеет вспомогательного контакта и нет возможности его установить, то схему необходимо немного подкорректировать. Вы должны иметь доступ к двухполюсному реле либо с двумя контактами, либо с обоими нормально разомкнутыми контактами. Используйте реле в точной замене контактора в предыдущей схеме. Зеленая и красная кнопки включают реле, при этом один из контактов реле подключен параллельно зеленой кнопке. Второй контакт реле будет управлять контактором, которому больше не требуется установка вспомогательного контакта.
В еще более простых приложениях может быть достаточно переключателя на четверть оборота. Переключатель с удерживанием может выполнять функцию запуска/остановки, а если переключатель представляет собой пружинный возврат в центральное положение, управление будет выглядеть как функция JOG. Любой из них может быть полезен в некоторых ситуациях.
Для предыдущих схем единственным способом изменить направление было бы поменять местами провода клемм стартера. Это неэффективно и опасно! Если вам нужно, чтобы двигатель реверсировал, есть схемы, которые могут сделать эту работу за вас. Концепция трехфазного электричества позволяет вам просто поменять местами две трехфазные линии на двигатель. Это может быть достигнуто с помощью пары контакторов или специального набора взаимосвязанных контакторов, соответственно называемого «реверсивным контактором». Хотя в этой схеме используются два контактора, важно, чтобы они НИКОГДА не включались одновременно. И если они это сделают, по какой-то странной случайности, они должны быть механически ограничены от одновременного закрытия обоих.
В этой схеме потребуются два реле DPDT – одно для управления включением/выключением, а другое – для управления направлением. В приложении управление направлением будет переключаться между катушками стартера. На два реле подается питание так же, как и на предыдущие две цепи. Реле 1 обеспечивает блокировку и позволяет питанию поступать на любую катушку стартера. Если это первое реле выключено, оба пускателя будут отключены. Второе реле запитывается четвертьоборотным выключателем с фиксацией. В обесточенном состоянии реле 2 позволяет включить только пускатель 2. При подаче питания реле 2 позволяет включить только пускатель 1.
При таком расположении возможны только три комбинации:
- Оба стартера выключены
- Только стартер 1
- Только стартер 2
Не работает цепь, в которой оба пускателя могут находиться под напряжением.
Использование двух пускателей для изменения направления просто, но их расположение может сбивать с толку. Примерная схема показана далее. Три входящие фазные линии подключаются к каждой из входных клемм обоих пускателей. На стороне выхода пускателей первый полюс первого пускателя соединен с третьим полюсом второго пускателя. Второй полюс обоих подключен. Наконец, третий полюс первого пускателя соединяется с первым полюсом второго пускателя.
Как видите, если бы оба пускателя включились одновременно, фазы с первой по третью были бы закорочены вместе, что привело бы к отказу цепи. Убедитесь, что оба пускателя не могут включаться одновременно. Таким образом можно поменять местами любые две трехфазные линии. Если вы перепутаете все три линии, не будет никакого изменения направления – только потенциальная опасность короткого замыкания.
© digitrode.ru