Contactorbesturing en motorbeveiligingscircuits

Afhankelijk van de uit te voeren functie zijn er verschillende motorbesturingscircuits van de contactor.

Figuur 1a toont een gecombineerd schema van een onomkeerbare magnetische starter... Daarin valt de opstelling van elementen samen met de opstelling in de natuur, dat wil zeggen dat alle elementen in de startdoos zijn gegroepeerd aan de linkerkant van het diagram, en drukknopstation met «Start» en «Stop» knoppen weergegeven aan de rechterkant van het diagram.

Het knopstation bevindt zich meestal op enige afstand van de magnetische starter… Om het werkingsprincipe van het motorbesturingscircuit te begrijpen, worden meestal gedetailleerde (basis)schema's gebruikt (Fig. 1.b). Door op de SB2-startknop te drukken, wordt het KM-contactorspoelcircuit gesloten, inclusief drie KM-contacten van het motorvoedingscircuit. In dit geval sluit ook het parallel geschakelde blokkeercontact KM met de startknop SB2. Hiermee kunt u de KM-spoel bekrachtigen wanneer de SB2-knop wordt losgelaten.

De motor wordt gestopt door op de SB1-knop te drukken terwijl de spoel wordt uitgeschakeld en de vermogenscontacten (hoofdcontacten) en het hulpcontact worden vrijgegeven. Wanneer de SB1-knop wordt losgelaten, wordt het circuit van de spoel KM spanningsloos. Druk nogmaals op de SB2-knop om de motor opnieuw te starten.

Deze schakeling biedt ook de zogenaamde nulbeveiliging, dat wil zeggen dat als de netspanning wegvalt of daalt tot 50-60% van de nominale waarde, de KM-spoel de KM-vermogenscontacten niet vasthoudt en de motor wordt uitgeschakeld. Wanneer een spanning verschijnt of stijgt tot een waarde die dicht bij de nominale waarde ligt, zal de magnetische starter niet spontaan inschakelen. Om het in te schakelen, moet u opnieuw op de startknop drukken.

Rijst. 1. Motorbesturings- en beveiligingsschema's: a - gecombineerd en b - gedetailleerd schema van een onomkeerbare magnetische starter; c — motorbeveiliging door middel van zekeringen en thermische relais; d - diagram van het krachtige motorcontrolestation; d - nul bescherming van een tussenrelais

Bescherming van de motor tegen oververhitting van de wikkeling wordt uitgevoerd tijdens langdurige overbelasting thermische relais FR, en bescherming tegen grote overbelasting of kortsluiting wordt geleverd door zekeringen FU of stroomonderbrekers QF (Fig. 1, c). Ter bescherming tegen langdurige overbelasting worden twee thermische relais gebruikt, aangezien met één relais, in het geval van een gesprongen zekering, in serie waarmee het verwarmingselement van dit relais is verbonden, de motor wordt aangesloten op een enkelfasig netwerk en ze zullen niet worden beschermd. De verbreekcontacten van deze relais zijn in serie geschakeld met de startspoel. Wanneer een van hen opent, wordt de KM-spoel spanningsloos en stopt de motor, net als wanneer de SB1-knop wordt ingedrukt.

Een motorbesturingsstation met hoog vermogen wordt getoond in Fig. 1, d. Kortsluitbeveiliging wordt geboden door het overbelastingsrelais KA1 - KA3, overbelastingsbeveiliging wordt geboden door thermische relais FR die zijn aangesloten via stroomtransformatoren. De spoel van een driepolige contactor wordt gevoed met gelijkstroom. Om de stroom in de contactorspoel te verminderen nadat deze in het circuit is opgenomen, wordt een extra weerstand R geïntroduceerd, die eerder werd kortgesloten door het open contact KM.

In handmatige besturingscircuits met meerdere controllers, schakelaars of andere apparaten worden tussenliggende relais gebruikt om neutrale bescherming te bieden. (Fig. 1, e) Om spanning op het stuurcircuit te zetten, drukt u op de knop SB2, waardoor het tussenrelais K wordt ingeschakeld, inclusief het sluitcontact K en het signaallampje HL, dat de aanwezigheid van spanning in het stuurcircuit aangeeft . Na het loslaten van de SB2-knop wordt de relaisspoel geblokkeerd terwijl de circuits van de SM1-controller, SM-pakketschakelaar, enz. en de spoelen van schakelaars KM1, KM2, etc. zullen worden bekrachtigd.

In de beschouwde schema's zijn de zelfvergrendelende contacten noodzakelijk voor de continue werking van de motoren. In de praktijk hoeft de motor vaak alleen te draaien als de startknop wordt ingedrukt, bijvoorbeeld bij hefmachines. In dit geval is er geen stopknop in het regelcircuit (afb. 2, a). Soms is het nodig om ervoor te zorgen dat de aandrijving in twee modi werkt, dat wil zeggen om hem voor een korte tijd in te schakelen bij het instellen van de machine of voor een lange periode. Vervolgens, met een korte druk op de knop SB2 (Fig. 2.b), zal de spoel van de contactor KM inschakelen en zal het zelfvergrendelende contact van de KM sluiten, terwijl de motor zal draaien wanneer de knop SB2 wordt losgelaten .

Rijst. 2. Soorten regelcircuits voor asynchrone motoren: a — in jogging-modus; b en c - tijdens langdurig werken en joggen; d — gelijktijdige opname van meerdere motoren; d - traploze start van een motor met twee snelheden

Druk voor de motorbesturingsmodus op de SB3-knop, het sluitcontact schakelt de spoel van de schakelaar KM in en het openingscontact verbreekt het zelfvergrendelende circuit van de schakelaar. Het nadeel van deze schakeling is dat het open contact van de SB3-knop kan sluiten voordat het contact van het KM-blok opent en de motor niet uitschakelt. De schakeling getoond in Fig. 2, f, is verstoken van dit gebrek.

Voor continu gebruik schakelt het indrukken van de SB2-knop het tussenrelais K in. Een van de contacten K schakelt de spoel van de contactor KM in en de andere blokkeert tegelijkertijd de SB2-knop, waardoor de werking van de motor wordt uitgeschakeld met de startknop uitgegeven. Om de werking te starten, drukt u op de SB3-knop en houdt u deze gedurende de gewenste tijd ingedrukt.

Figuur 2d toont een schema voor het tegelijkertijd starten van meerdere motoren vanaf één startknop met behulp van een tussenrelais ... Knop SB2 schakelt relais K in, waarvan de sluitcontacten tegelijkertijd de spoelen van schakelaars KM1, KM2, enz. Inschakelen. Stop alle motoren tegelijkertijd met de SB1-knop. Gebruik respectievelijk de knoppen SB3, SB4 en SB5, SB6, enz. om elke motor afzonderlijk in en uit te schakelen.

Een traploos startschema van een rotormotor met twee snelheden en twee wikkelingen, getoond in Fig. 2, e. Om de motor op de eerste snelheid te starten, wordt de knop SB1 gebruikt, op de tweede - SB2.Beide knoppen zijn mechanisch vergrendeld om te voorkomen dat de motor twee snelheden tegelijk aangaat.

De startcircuits zijn ook elektrisch geblokkeerd. Dus wanneer bijvoorbeeld spoel KM1 wordt geactiveerd, verbreekt het openingscontact het circuit van spoel KM2, waardoor de mogelijkheid van opname ervan wordt uitgesloten. Om over te schakelen naar de tweede snelheid, moet u op de knop SB2 drukken, terwijl het circuit van de spoel KM1 wordt verbroken en wordt uitgeschakeld. De spoel van het KM2-circuit krijgt stroom en zet de motor aan met de tweede snelheid.

Omgekeerde besturing van asynchrone motoren wordt uitgevoerd met behulp van twee contactors (Fig. 3, a).

Afb. 3. Motorbesturingsschema's: a — omkeerbare magnetische starter met mechanische blokkering; b — hetzelfde met elektrische blokkering; c — een combinatie van opties a en b; d en e - starten en omkeren van gelijkstroommotoren met laag vermogen

Magneetschakelaar KM1 wordt gebruikt om de motor vooruit te schakelen en KM2 wordt achteruit gebruikt. Om te voorkomen dat de twee schakelaars per ongeluk tegelijk worden ingeschakeld, wat tot kortsluiting leidt, maakt de schakeling gebruik van (zie Fig. 3, a) wederzijdse mechanische blokkering met twee onderbrekingscontacten van de knoppen SB1 en SB2. het circuit van de spoel KM1 en ontkoppel het spoelcircuit KM2.

Wanneer de knoppen SB1 en SB2 tegelijkertijd worden ingedrukt, worden de circuits van de spoelen KM1 en KM2 verbroken en wordt geen van de schakelaars ingeschakeld. Het blokkeren wordt uitgevoerd door twee onderbrekende contacten KM2 en KM1, opgenomen in de circuits van respectievelijk de spoelen KM1 en KM2 (Fig. 3, b). Om de motor in dit schema om te keren, moet u eerst op de SB-knop drukken.

De schakeling in afb. 3, c is een combinatie van de twee voorgaande circuits, dat wil zeggen, er is dubbele blokkering.De SBI-knop zet de schakelaar KM1 aan en het circuit van de spoel van de schakelaar KM2 wordt verbroken door het gelijktijdig open contact van de knop SB1 en het contact van het blok KM1.

Figuur 3, d en e tonen de eenvoudigste schema's voor het starten en omkeren van sequentieel bekrachtigde motoren met laag vermogen ... Dergelijke motoren zijn op het netwerk aangesloten zonder reostaten te starten. Volgens het schema in afb. 3, d, het starten en omkeren van de motor met seriebekrachtiging wordt uitgevoerd door middel van twee tussenliggende relais. De motor wordt omgekeerd door de richting van de stroom in de LM-veldspoel om te keren. Bij motoren met twee in serie geschakelde veldwikkelingen die magnetische fluxen in tegengestelde richtingen creëren, heeft het schakel- en omkeercircuit slechts twee contactcontacten (zie afb. 3, e).

Zoals blijkt uit de beschouwde besturingsschema's, is het het gemakkelijkst om het proces van het starten en omkeren van asynchroonmotoren met eekhoornrotor te automatiseren. In dit geval wordt alle controle bij het starten beperkt tot het aansluiten van de motor op het elektriciteitsnet en bij het stoppen - tot het loskoppelen van het netwerk.

Complexer is de automatisering van het starten, stoppen en stoppen van inductiemotoren met een fasewikkeling van de rotor, inductie-eekhoornkooimotoren met verhoogd vermogen, gelijkstroommotoren met gemiddeld en hoog vermogen, inductiemotoren met meerdere snelheden met stapstart, evenals als synchrone motoren. Deze motoren worden gecontroleerd als functie van de tijd, snelheid En huidig.

Naast de bovengenoemde gevallen kan motorregeling worden uitgevoerd en volgens het padprincipe, wanneer de motor start en vertraagt ​​​​wanneer het werkende lichaam een ​​bepaalde positie in de ruimte bereikt.Systemen die dergelijke functies uitvoeren, worden open-lussystemen genoemd omdat ze geen feedback hebben tussen de uitvoerwaarde en de invoerwaarde.