Konštrukcia a prevádzka priameho online štartovacieho obvodu

Direct Online Starter alebo DOL je jednoduchý elektromechanický systém určený na spínanie a ochranu indukčných motorov.

Všetci vieme, že motory strašne spotrebovávajú elektrickú energiu a táto vysoká spotreba energie je výsledkom prúdu odoberaného vinutím motora. Takže čím vyšší je prúd, ktorý odoberá motor, tým vyššia bude spotrebovaná energia a vyššie bude generované teplo. Toto teplo sa zvyčajne rozptýli do životného prostredia žiarením alebo priamym kontaktným vedením. Ale v niektorých prípadoch, keď nie je správne vetrané alebo je horúce prostredie, môže vinutie kotvy horieť kvôli nadmernému teplu.

Je preto potrebné pozorne sledovať prúd vinutia motora, aby sa zabránilo dlhodobému vysokému prúdeniu. Aby sa zabránilo dlhodobému prúdeniu vysokých prúdov, sú motory obvykle vybavené ochrannými systémami rôznych typov.

Zvyčajne sú tieto ochranné systémy potrebné pre trojfázové priemyselné motory, ktoré poháňajú veľké zaťaženie. A Direct Online Starter je mechanizmus, ktorý poskytuje ochranu pred preťažením trojfázových indukčných motorov s veveričkami.

Hlavné funkcie poskytované priamym online štartérom na trojfázový indukčný motor sú:

• Ochrana proti nadprúdu alebo ochrana proti skratu.
• Ochrana proti preťaženiu.
• Izolované nastavenie spínania motora.

Ochrana proti nadprúdu alebo ochrana proti skratu: Štartér DOL sa skladá z MCCB (istič) a nastavenia poistky na odpojenie motora od napájania v prípade skratu.

Ochrana proti preťaženiu: Štartér DOL pozostáva z elektromechanického nastavenia, ktoré odpojí motor od napájania, ak je motor preťažený alebo prúd odoberá prúd viac, ako je menovitá hodnota.

Izolované nastavenie spínania motora: Pretože sú vysoko výkonné motory nebezpečné, sú štartéry DOL navrhnuté tak, aby umožňovali zákazníkom nepriame zapínanie a vypínanie motora.

Tri vyššie uvedené vlastnosti sú dôležité pre indukčné motory s nízkym a stredným výkonom používané v priemysle. Štartéry DOL sú teda populárne a hojne využívané.

Priama online práca so štartérom

Aby nedošlo k nedorozumeniu, rozoberieme pôvodný štartér DOL a prediskutujeme jednotlivé jeho časti.

Vnútorná štruktúra obvodu priameho štartovania online, o ktorej diskutujeme nižšie, slúži iba na pochopenie princípu fungovania, originálny dizajn štartéra sa môže líšiť.

Sekcia ističa MCCB (ističa) a poistka:

Vyššie uvedený obrázok zobrazuje zapojenie obvodov medzi ističmi MCCB, poistkami a motorom. Základnou funkciou tejto časti štartéra DOL je ochrana motora pred poruchami a skratmi.

Tu bude istič MCCB vybraný tak, aby zodpovedal menovitým hodnotám motora, a v prípade poruchy spojenia alebo vinutia motora tento istič odpojí celý systém od hlavného napájacieho vedenia. MCCB je zvyčajne prvou ochrannou vrstvou pre celý systém, ako je uvedené vyššie. Kvôli bezpečnosti sú tiež inštalované v našich domoch.

Tu sú umiestnené poistky v obvode, ktoré chránia motor a ďalšie zariadenia pred skratom. Tieto poistky v prípade skratu okamžite vybuchnú a odpojia motor od elektrického vedenia. Tiež je potrebné zvoliť presnú hodnotu poistky, aby sa zabránilo nepravidelnému prepáleniu počas prevádzky. To sa môže stať v prípade veľkého zapínacieho prúdu pri štarte motora, preto je dôležité zvoliť vhodne dimenzované poistky. Viac informácií o rôznych typoch ochranných obvodov sa dozviete tu.

Sekcia elektromagnetického stýkača:

Na vyššie uvedenom obrázku je znázornená vnútorná štruktúra nastavenia stýkača, ktorá je prítomná v 3fázovom priamom online štartéri a je pripojená k indukčnému motoru.

Tu je trojfázové napájanie pripojené k motoru prostredníctvom troch normálne otvorených kovových kontaktov, konkrétne „C1“, „C2“ a „C3“. Za pokojných podmienok teda v obvode neprúdi žiadny prúd a motor zostáva VYPNUTÝ. V tomto okamihu bude tiež tlačidlo „ON“ otvorené a cievkou nebude pretekať žiadny prúd.

Teraz, ak stlačíme tlačidlo „ZAPNUTÉ“, cievka sa tu zmagnetizuje kvôli prúdeniu, ako je to znázornené nižšie.

Pretože tu cievka generuje magnetické pole, kovový blok zavesený pomocou pružiny bude priťahovaný k cievke a bude sa pohybovať smerom k nej. Teraz, keď sa kovový blok pohybuje, bude sa spolu s ním pohybovať aj celé nastavenie stýkača, ako je to znázornené na obrázku.

V dôsledku tohto pohybu kovové kontakty C1, C2 a C3 skrátia otvorené svorky prítomné medzi silovým vedením a svorkami statora, čím zapnú motor. Jednoduchšie povedané, po monetárnom stlačení tlačidla bude motor získavať energiu zo zdroja kvôli pohybu trojfázového stýkača. Tiež s pohybom trojfázového stýkača sa pružina natiahne a bude vyvíjať silu na kovový blok, aby sa vrátila späť do svojej pôvodnej polohy.

Po krátkom stlačení tlačidla ZAPNUTIE a jeho uvoľnení bude prúd v cievke, ktorý by mal byť nulový, stále prúdiť, pretože po prechode trojfázového stýkača do konečnej polohy bude existovať ďalšia cesta pre prúdenie. Na obrázku vidíte uzavretý obvod, ktorý je vytvorený pre prúdenie prúdu cez kovový kontakt „SW“.

Takže po jednom stlačení „ZAPNUTÉHO TLAČIDLA“ sa trojfázový stýkač samočinne zablokuje pomocou „SW“ kovového kontaktu a udržiava spojenie medzi trojfázovým napájaním a motorom.

Teraz, aby sme zastavili motor, budeme musieť pridať ďalšie tlačidlo do vyššie uvedeného obvodu, ako je uvedené nižšie.

Tu bude „VYPÍNAČ“ pôsobiť ako skrat v pokojovej polohe, takže nedôjde k nijakej zmene činnosti obvodu, o ktorom sme hovorili vyššie. Lenže po stlačení tlačidla „VYPNUTÉ“ sa obvodová slučka vytvorená medzi silovým vedením a cievkou pretrhne, čo vedie k tomu, že prúd pretekajúci cievkou sa stane nulovým. Teraz, keď je prúd cez cievku nulový, začne sa cievka demagnetizovať sama a akonáhle cievka úplne stratí svoju magnetizáciu, trojfázový stýkač sa presunie späť do svojej pôvodnej polohy kvôli sile vyvíjanej natiahnutou pružinou. Je zrejmé, že teraz, keď sa trojfázový stýkač presunul späť do pokoja, dôjde k prerušeniu napájacieho napätia do motora, čo povedie k zastaveniu pohybov rotora.

Aj po uvoľnení tlačidla zastavenia zostane trojfázový stýkač v pokoji, kým nebude opätovne stlačené tlačidlo spustenia, ktoré magnetizuje cievku. Preto môžeme dospieť k záveru, že pomocou tohto nastavenia môžeme motor zapnúť natrvalo stlačením jedného tlačidla a motor natrvalo zastaviť stlačením druhého tlačidla.

Sekcia ochrany proti preťaženiu:

Kľúčovou časťou sekcie ochrany pred preťažením sú tri cievky G1, G2 a G3, ako je znázornené na obrázku. Tieto tri cievky prenášajú rovnaký prúd ako vinutie kotvy, pretože sú v sérii s trojfázovým indukčným motorom. Takže kedykoľvek motor odoberá energiu z elektrického vedenia, tieto tri vinutia sa zmagnetizujú. A vždy, keď sa zmagnetizujú, kovové krúžky pripevnené na hriadeli budú priťahovať cievky. Za normálnych okolností to nebude problém, ale stane sa prominentným po preťažení motora.

Aby sme pochopili funkciu tejto časti, zvážme, že motor bol pred nejakým časom zapnutý a je preťažený. Teraz, keď je motor veľmi zaťažený, bude vinutie kotvy odoberať silné prúdy zo zdroja energie, a tým magnetizuje cievky G1, G2 a G3 silne nepriamo. V prítomnosti tohto silného magnetického poľa prekonajú kovové krúžky pružinový odpor, aby sa vyrovnali so svojimi príslušnými cievkami. Akonáhle sa kovové krúžky posunú do konečnej polohy, posunie sa s nimi aj kontakt „OL“, aby sa prerušila slučka „COIL-L“.

Konečným výsledkom silne zaťaženého motora je teda prerušenie prúdovej slučky vytvorenej medzi elektrickým vedením a „COIL-L“. Vidíme tu, že to v zásade funguje rovnako ako stlačenie tlačidla stop, ktoré sme spomenuli vyššie. Konečné výsledky sú v obidvoch prípadoch vždy vypnuté.

Preto preťaženie motora spôsobí odpojenie napájacieho vedenia a vypnutie motora.

Priamy online ovládací obvod štartéra

Doteraz sme študovali tri časti, z ktorých každá ponúka špeciálnu funkciu. A tieto časti musíme spojiť, aby sme vytvorili štartér DOL.

Zloženie: 100% bavlna.

Tu vidíte konečnú vnútornú štruktúru Direct Online Starter.

V záverečnom závere:

• Sekcia MCCB-FUSE poskytuje ochranu proti skratu a poruche motora.
• Trojfázové nastavenie stýkača zabezpečí jednoduché a bezpečné bistabilné spínanie motora.
• Nastavenie OL stýkača ochráni motor pred vyhorením preťažením.

Výhody priameho online štartéra

• Najekonomickejší a najlacnejší štartér: Zo všetkých štartérov prítomných pre trojfázový indukčný motor je štartér DOL najlacnejší a najekonomickejší.
• Ľahká obsluha: Štartér má iba dve tlačidlá pre ZAPNUTIE a VYPNUTIE a gombík pre nastavenie bezpečnosti proti preťaženiu, ktorý uľahčuje jeho obsluhu.
• Ľahká údržba: Pretože vnútorná štruktúra štartéra je jednoduchá, technici môžu ľahko nájsť poruchy a opraviť ich.
• Pretože nie je k dispozícii ochrana proti rozbehu, motor fixovaný štartérom DOL poskytuje 100% štartovací moment.
• Rozmery DOL sú malé, vďaka čomu je kompaktný a spoľahlivý.

Nevýhody priameho online štartéra

• Pretože neexistuje ochrana pri štarte, štartér DOL neobmedzuje štartovací prúd.
• Zbytočne vysoký rozbehový moment pri štarte motora.
• Vhodné iba pre motory s nízkym a stredným výkonom.
• Pretože neexistuje ochrana pri štarte, dôjde pri štarte motora k poklesu napájacieho vedenia, na ktorom je motor pripojený. Toto kolísanie napätia môže poškodiť iné elektrické zariadenia napájané z rovnakého zdroja.
• Motor je vystavený tepelnému namáhaniu, ktoré ovplyvňuje životnosť motora.
• Mechanické namáhanie motora sa zvyšuje z dôvodu zbytočne vysokého rozbehového momentu pri štarte motora.