Как правильно подключить двухскоростной трехфазный электродвигатель. На какие особенности обратить внимание при подключении. Какие схемы подключения используются для двухскоростных двигателей. Как определить выводы обмоток двухскоростного двигателя.
Особенности конструкции двухскоростных трехфазных электродвигателей
Двухскоростные трехфазные асинхронные электродвигатели имеют следующие конструктивные особенности:
- Наличие двух независимых обмоток статора на разное число полюсов
- 6 или 9 выводов от обмоток статора
- Возможность работы на двух различных скоростях вращения
- Обычно соотношение скоростей 1:2 (например, 750/1500 об/мин)
Наличие двух раздельных обмоток позволяет переключать двигатель с одной скорости на другую путем подачи питания на соответствующую обмотку. При этом вторая обмотка остается обесточенной.
Определение выводов обмоток двухскоростного двигателя
Для правильного подключения двухскоростного двигателя необходимо определить выводы его обмоток. Это можно сделать следующими способами:
- По маркировке на клеммной коробке двигателя
- С помощью мультиметра, прозвонив обмотки
- По технической документации на конкретную модель двигателя
Обычно выводы обозначаются следующим образом:
- U1-U2, V1-V2, W1-W2 — выводы обмотки на низкую скорость
- U3-U4, V3-V4, W3-W4 — выводы обмотки на высокую скорость
Важно правильно идентифицировать начала и концы каждой обмотки для корректного подключения.
Основные схемы подключения двухскоростных двигателей
Для двухскоростных трехфазных двигателей применяются следующие основные схемы подключения:
1. Схема с независимым включением обмоток
В этой схеме каждая обмотка двигателя подключается к сети независимо через отдельный контактор. Это позволяет реализовать переключение скоростей путем включения соответствующего контактора.
2. Схема Даландера
Данная схема позволяет получить соотношение скоростей 1:2 при переключении обмоток со звезды на двойную звезду. Применяется для двигателей с 6 выводами.
3. Схема с переключением полюсов
В этой схеме используется специальный переключатель для изменения числа пар полюсов двигателя, что приводит к изменению скорости вращения. Применяется для двигателей с 9 выводами.
Особенности подключения двухскоростных двигателей
При подключении двухскоростных асинхронных электродвигателей следует учитывать ряд важных моментов:
- Необходимо обеспечить правильное чередование фаз для каждой скорости
- Требуется установка защиты от перегрузки для каждой обмотки
- Рекомендуется использовать отдельные контакторы для каждой скорости
- При переключении скоростей необходимо предусмотреть паузу для остановки двигателя
- Важно соблюдать указанные производителем схемы подключения для конкретной модели
Соблюдение этих требований позволит обеспечить надежную и безопасную эксплуатацию двухскоростного электродвигателя.
Подключение двухскоростного двигателя к однофазной сети
В некоторых случаях возникает необходимость подключить двухскоростной трехфазный двигатель к однофазной сети 220В. Это возможно с использованием следующих методов:
- Применение преобразователя частоты
- Использование фазосдвигающих конденсаторов
- Подключение через трехфазный трансформатор
Однако при таком подключении мощность двигателя снижается примерно на 30-50% от номинальной. Также необходимо обеспечить защиту от перегрузки, так как двигатель будет работать в нештатном режиме.
Типичные ошибки при подключении двухскоростных двигателей
При подключении двухскоростных электродвигателей часто допускаются следующие ошибки:
- Неправильное определение выводов обмоток
- Нарушение чередования фаз при подключении
- Отсутствие или неправильный выбор защиты от перегрузки
- Использование общего контактора для обеих скоростей
- Попытка одновременного включения обеих обмоток
Во избежание этих ошибок следует внимательно изучить схему подключения конкретной модели двигателя и строго следовать инструкциям производителя.
Заключение
Правильное подключение двухскоростного трехфазного электродвигателя требует понимания его конструкции и особенностей работы. Соблюдение схем подключения и рекомендаций производителя позволит обеспечить надежную и эффективную работу двигателя на обеих скоростях. При возникновении сложностей рекомендуется обратиться к квалифицированному специалисту.
Схема присоединения многоскоростного асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором
Схема присоединения многоскоростного асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором
Треугольник(или звезда)\\ двойная звезда —— Д/YY.
Низшая скорость — Д(треугольник(или звезда Y ): 750 об/мин
2U, 2V, 2W свободны, на 1U, 1V, 1W подается напряжение.
Высшая скорость — YY. 1500 об мин.
1U, 1V, 1W замкнуты между собой, на 2U, 2V, 2W подается напряжение
Двухскоростные двигатели имеют одну полюсопереключаемую обмотку с шестью выводными концами. Обмотка двигателей с соотношением частот вращения 1 : 2 выполняется по схеме Даландера и соединяется в треугольник Д (или в звезду Y) при низшей частоте вращения и в двойную звезду (YY) при высшей частоте вращения Схема соединения обмоток показана на рисунке.
Средняя скорость. 1000 об мин.
Обмотка на 1000 об мин подключается независимо от остальных своим пускателем, не участвующим в схеме Даландера.
Электрические характеристики элементов контроля и защиты необходимые для выполнения этого типа запуска, как минимум должны быть:
Контактор К1, для включения и выключения двигателя на маленькой скорости (PV). Мощность должна быть такой же либо превышать In двигателя в треугольном соединении и с категорией обслуживания АС3.
Контакторы К2 и К3, для включения и выключения двигателя на большой скорости (GV). Мощность этих контакторов должна быть такой же либо превышать In двигателя соединенного двойной звездой и категориеи обслуживания АС3.
Термореле F3 и F4, для защиты от перегрузок на обоих скоростях. Каждый из них будет измерять In, употребляемый двигателем на защищаемой скорости.
Предохранители F1 и F2, для защиты от К.З. должно быть типа аМ и мощностью такой же или превышающей максимальное In двигателя, в каждой из своих двух скоростей.
Система кнопок, с простым прерывателем остановки S0 и двумя двойными прерывателями движения S1 и S2.
Перейдем к описанию в краткой форме процесса запуска, как на малой скорости, так и на большой:
а) запуск и остановка на маленькой скорости (PV).
Запуск путем нажатия на S1.
Замыкание контактора цепи К1 и запуск двигателя соединенного треугольником.
Автопитание через (К1, 13–14).
Открытие К1, которое действует как шторка для того, чтобы хотя запущен в движение S2, контакторы большой скорости К2 и К3 не были активизированы.
Остановка путем нажатия на S0.
б) запуск и остановка на большой скорости (GV).
Запуск путем нажатия на S2.
Замыкание контактора звезды К2, которое формирует звезду двигателя при коротком замыкании: U1, V1 и W1.
Замыкание контактора К3 (К2, 21–22) таким образом, что двигатель работает соединением в двойную звезду.
Автопитание через (К2, 13–14).
Открытие (К2, 21–22) и (К3, 21–22), которые действуют как шторки для того, чтобы никогда не закрывался К1 в то время, как закрыты К2 или К3.
Остановка путем нажатия на S0.
Вспомогательные контакты системы кнопок (S1 и S2, 21–22)действуют как защитные двойные шторки системы кнопок в том случае, если на оба прерывателя попытаются нажать одновременно, чтобы никакой из контакторов не активизировался и эти контакты можно было бы убрать в том случае, если есть защитные шторки механического типа между К1 и К2.
65. Трехфазные двухскоростные двигатели
| 65. Трехфазные двухскоростные двигатели |
Трехфазные двигатели, позволяющие менять число оборотов, очень часто используются в воздушных охладителях для того, чтобы обеспечивать изменение расхода воздуха в соответствии с изменением его температуры: малая скорость (МС) при низкой температуре, например, зимой, и большая скорость (БС) при высокой температуре, например, летом (см. раздел 20.5).
Как правило, двухскоростными двигателями также оснащаются градирни (их работа подробно рассматривается в разделе 73). На рис. 65.1 показан вариант градирни, оборудованной двухскорост-ным двигателем (поз. 1) для привода центробежного вентилятора (поз. 2).
При выключенном вентиляторе и работающем компрессоре температура воды на входе в градирню (поз. 3) начинает повышаться. Термостат (поз. 4), установленный на выходе из градирни, обнаруживает подъем температуры и выдает команду на запуск двигателя с малой скоростью (МС). Если температура воды продолжает расти, термостат переводит двигатель на большую скорость (БС) и градирня работает с максимальной производительностью.
ДВИГАТЕЛЬ С ДВУМЯ РАЗДЕЛЬНЫМИ ОБМОТКАМИ
Это самый простой двигатель. Он представляет собой обычный двигатель, рассчитанный на одно значение напряжения трехфазного переменного тока и имеет клеммную коробку с 6 клеммами (поз. А на рис. 65.2). Схема подключения обмоток этого двигателя к клеммам показана в нижней части рис. 65.2.
Внутри такого двигателя имеются две абсолютно независимых обмотки, каждая из которых предназначена для реализации разного числа оборотов. Если питание подключено к клеммам Ш, IV и 1W двигатель вращается с малой скоростью МС (поз. В). Если питание подано на клеммы 2U, 2V и 2W, двигатель вращается с большой скоростью БС (поз. С).
ВНИМАНИЕ! Схема на рис. 65.2 очень похожа на схему двигателя с раздельным подключением обмоток PW (см. пункт 64.1). Чтобы избежать ошибок, внимательно ознакомьтесь с табличкой на корпусе двигателя и изучите схемы, в противном случае возможны непоправимые последствия.
Действительно, в отличие от двигателя PW, обмотки двухско-ростного двигателя, схема которого изображена на рис. 65.2, никогда не должны быть запитаны вместе, иначе двигатель мгновенно сгорит!
| 65.1. УПРАЖНЕНИЕ 1. Двигатель с раздельными обмотками |
Нарисуйте схему подключения обмоток и управления работой двухскоростного трехфазного двигателя, предназначенного для привода вентилятора градирни, зная, что переключение скоростей обеспечивается термостатом с двухступенчатой регулировкой температуры.
В помощь вам на рис. 65.3 приведено обозначение клемм, имеющееся внутри клеммной коробки.
Решение упражнения 1
Схема подключения обмоток представлена на рис. 65.4.
Двигатель может вращаться с МС (питание подано на клеммы 1U, 1V и 1W) или с БС (запита-ны клеммы 2U, 2V и 2W).
Треугольник вершиной вниз указывает на то, что между контакторами МС и БС существует механическая блокировка. Благодаря ей, как только один из контакторов замкнут, становится невозможным замкнуть другой контактор, даже если вы случайно нажали на него рукой.
Такой тип блокировки позволяет избежать ошибки, обусловленной человеческим фактором. Действительно, если замкнуть оба этих контактора одновременно, даже на несколько тысячных долей секунды, двигатель может мгновенно сгореть: напоминаем, что при нормальной температуре скорость электронов равна примерно 250000 км/с, то есть более чем 6 раз в секунду позволяет обернуться вокруг Земли!
Существует и другая опасность: представим себе, что двигатель вращается со скоростью 960 об/мин (МС) и в этот момент размыкается контактор МС и замыкается контактор БС, чтобы обеспечить вращение со скоростью 1450 об/мин, но в другом направлении! Момент сопротивления на валу двигателя в этом случае оказался бы невероятно большим, двигатель подвергся бы очень высоким механическим и электрическим нагрузкам и, в лучшем случае, сработало бы реле тепловой защиты. В худшем случае двигатель просто бы сгорел.
Поэтому абсолютно необходимо, чтобы при переключении с режима МС на режим БС двигатель продолжал вращаться в том же направлении. То есть порядок подключения фаз должен соблюдаться одинаковым. Иначе говоря, если фаза L1, например, подключена к клемме Ш для режима МС, то эта же фаза L1 должна быть подведена и к клемме 2U для режима БС
А кстати, прежде чем читать дальше, вы нарисовали схему управляющей цепи?
Принципиальная схема цепи управления представлена на рис. 65.5.
Если приборы контроля, управления и безопасности разрешают запуск двигателя, напряжение подается на контакт 2. Если реле тепловой защиты (контакты 2-3) и плавкий предохранитель (контакты 3-4 и 4-5) замкнуты, напряжение подается на контакт 5 регулятора температуры воды на выходе из градирни, который является общим для двух ступеней регулирования температуры.
Допустим, что температура воды низкая. Тогда оба контакта 5 разомкнуты и обмотки МС, БС и R не за-питаны. Когда температура воды начнет расти, контакты 5-6 замыкаются и через нормально замкнутые контакты 6-7 реле R подается питание на реле МС, обеспечивающее работу двигателя на режиме МС.
При этом размыкаются нормально замкнутые контакты 8-9 реле МС. Когда расход теплой воды в градирню увеличится и температура воды поднимется еще больше, регулятор температуры замкнет контакты 5-8. В результате будет подано напряжение на реле R, вследствие чего разомкнутся контакты 6-7, обесточится реле МС и замкнутся контакты 8-9 реле МС. Напряжение поступит на реле БС и двигатель перейдет на режим БС (заметим, что в этом случае момент сопротивления на валу двигателя будет очень небольшим, поскольку двигатель уже работал на режиме МС).
Далее, если температура воды упадет, реле-регулятор температуры разомкнет контакты 5-8 второй ступени. Вследствие этого будет снято напряжение с реле БС и реле R. Контакты 6-7 реле R замкнутся, будет подано напряжение на реле МС, после чего разомкнутся контакты 8-9 и двигатель вновь перейдет на режим МС.
В нашем примере двигатель на режиме БС вращался со скоростью 1450 об/мин и, как только разомкнутся контакты 8-9, он тут же переходит на режим МС, когда вращение осуществляется со скоростью 960 об/мин. Иначе говоря, происходит мгновенное замедление скорости вращения от значения 1450 об/мин до значения 960 об/мин. Усилие, необходимое при этом для того, чтобы затормозить двигатель, является причиной возникновения значительных механических нагрузок и, как следствие, заметного пика по току в цепи питания обмотки МС.
Этот недостаток можно устранить (см. рис. 65.6), установив вместо реле мгновенного срабатывания реле R с временной задержкой (такое реле часто называют реле замедленного действия).
В тот момент, когда по команде регулятора температуры размыкаются контакты 5-8 второй ступени, реле БС обесточивается, также как и обмотка реле R замедленного действия (рис. 65.6). Однако контакты 6-7 реле R остаются разомкнутыми в течение заданного времени задержки (в данном случае 3 секунды) после снятия с него напряжения. В течение этого времени у нас не подается напряжение ни на обмотку БС, ни на обмотку МС. Вращение двигателя замедляется, причем тем быстрее, чем больше момент сопротивления на вентиляторе.
Спустя 3 секунды контакты 6-7 реле R замыкаются.
К этому моменту вращение двигателя замедляется до скорости, близкой к 960 об/мин. На обмотку МС подается напряжение и двигатель продолжает вращаться со скоростью 960 об/мин не испытывая ни механических пиковых нагрузок, ни забросов по току.
Среди электрических машин, предназначенных для совершения механической работы, одними из наиболее продуктивных считаются трехфазные агрегаты. Вращение ротора осуществляется посредством одновременного воздействия магнитного потока от фазных обмоток. Что и обеспечивает одновременное усилие сразу трех моментов, пропорционально взаимодействующих друг с другом. Как можно выполнить подключение трехфазного двигателя в зависимости от их конструктивных особенностей и параметров электрической сети мы рассмотрим далее.
Общая информация
Подключение трехфазных двигателей подразумевает относительно сложную операцию, которая требует понимания процессов, протекающих в электроустановке. Для чего необходимо рассмотреть как составляющие элементы, так и их назначение.
Конструктивно трехфазные электродвигатели состоят из:
- Статора с магнитопроводом;
- Ротора с валом;
- Обмоток.
В зависимости от типа двигателя встречаются модели с короткозамкнутым или фазным ротором. В одних ротор вращается только за счет электромагнитного поля, наводимого от обмоток статора, в других, вращение вала получает усилие от поля ротора при протекании тока в его обмотках. Для включения трехфазных двигателей необходимо разобраться с тем, как фазы обмоток соединяются между собой.
Схемы подключения обмоток двигателя
В трехфазных асинхронных электродвигателях применяется два варианта соединения – в звезду и треугольник. В трехфазных асинхронных электрических машинах, в зависимости от модели, можно реализовать схему:
- Звезда;
- Треугольник;
- Звезда и треугольник.
Простейший способ определения возможностей конкретного асинхронного электромотора – посмотреть на шильд (металлическая пластина с техническими параметрами). На них обозначается в том числе и номинал рабочего напряжения для соответствующего соединения. Здесь может указываться обозначение только для звезды, только для треугольника или и тот и другой вариант одновременно, пример такой маркировки приведен на рисунке ниже:
Пример обозначения на шильдеЕсли шильд отсутствует или информация на нем стерлась, то схему подключения можно узнать, открыв блок распределения начал обмотки (БРНО). Если вы увидите 6 выводов, имеющих клеммные соединения, можно определить тип включения обмоток. Гораздо хуже, когда борно имеет только три вывода, а подключение производится внутри корпуса. В этом случае нужно разобрать трехфазный электромотор, чтобы увидеть способ соединения.
Звезда
Схема подключения трехфазного двигателя звездой предусматривает, что начало каждой обмотки объединяется в одну точку, а к их концам подключаются фазы от питающей линии. Такой тип обеспечивает значительно более плавный пуск и относительно щадящий режим работы. Однако мощность, с которой вращается ротор, в полтора раза ниже, чем при подключении треугольником. Схематически данное подключение выглядит следующим образом:
Схема подключения звездаКак видите на рисунке, концы выводов обмоток трехфазного двигателя A2, B2, C2 соединены в один электрический узел. А к клеммам A1, B1, C1 – подключаются фазные провода, как правило, на 220 или 380 вольт.
Если рассматривать данную схему на примере борна, выглядеть оно будет так:
Соединение обмоток звездойТреугольник
Чтобы подключить электродвигатель треугольником вам необходимо подвести конец одной обмотки к началу другой. И таким образом замкнуть обмотки в своеобразное кольцо, в точки соединения которых и подключаются выводы питающей линии. Схема соединения треугольником обеспечивает максимальный момент и усилие на валу, что особенно актуально для больших нагрузок. Однако и ток в обмотках при номинальной нагрузке также пропорционально повысится, не уже говоря о режимах перегрузки.
Поэтому включение трехфазного двигателя треугольником и требует понижения напряжения. К примеру, если одну и ту же электрическую машину можно подключить с соединением обмоток и треугольником, и звездой, то звезда будет иметь напряжение питания 380, а треугольник 220 вольт или 220 и 127 вольт соответственно. Схематически подключение обмоток треугольником будет выглядеть так:
Схема подключения треугольникКак видите, соединение производится от A2 к B1, от B2 к C1, от C2 к A1, в некоторых моделях электрических машин маркировка выводов может отличаться, но на крышке борна будет отображаться их принадлежность к той или иной обмотке и возможные варианты соединения между собой.
Соединение обмоток треугольникомВарианты подключения
Трехфазные двигатели имеют отличные характеристики, довольно широкий модельный ряд и применяются в самых разнообразных устройствах. Поэтому их применяют как в промышленных устройствах с трехфазным питанием, так и в бытовых однофазных электроустановках. Далее разберем оба варианта подключения электрических машин.
В однофазную сеть
Конструктивная особенность трехфазного агрегата, в отличии от однофазных асинхронных двигателей, состоит в необходимости сдвига фаз в обмотках, иначе вращения вала не будет происходить. Чтобы изменить ситуацию одну фазу разделяют для всех трех обмоток, в две из которых включаются дополнительная индуктивность и пусковая емкость. Которые и обеспечивают сдвиг тока и напряжения относительно напряжения в сети. Индуктивность позволяет осуществить сдвиг напряжения в отрицательную область до -90°, а вот однофазный конденсатор, наоборот, в положительную до +90°.
Графически функция отставания напряжения от тока будет выглядеть следующим образом:
Изменение тока и напряжения на емкости и индуктивностиОднако на практике смещение обеспечивается только емкостными элементами, которые включаются в цепь электроснабжения одной из обмоток, а две другие запускаются между фазным и нулевым проводом. Схема подключения трехфазного двигателя в однофазной цепи приведена на рисунке ниже:
Схема включения в однофазную сетьКак видите на рисунке, от фазного провода делается отпайка, содержащая конденсаторный однофазный магазин из двух элементов, один для пуска C2, второй для постоянной работы C1. При нажатии кнопки пуска происходит одновременное замыкание контактов SA1 и SA2, но после создания достаточного момента и начала вращения SA1 отбрасывается и выводит C1 из цепи, оставляя C2. Мощность, при такой схеме включения двигателя, снижается до 30 – 50%.
Расчет конденсаторного пуска производится по формуле:
Сраб = (2800*I)/U — для включения трехфазного двигателя звездой
Cраб = (4800*I)/U — для включения трехфазного двигателя треугольником
Пусковой конденсатор используется только в нагруженном пуске, поэтому в легком запуске его можно не применять. Тогда вместо емкости пускового будет задействоваться рабочий.
В трёхфазную сеть
В трехфазной сети, несмотря на наличие необходимого типа питающего напряжения, всегда используется магнитный пускатель для приведения двигателя во вращение. Производить запуск без пускателя или контактора довольно опасно, поэтому они являются неотъемлемым элементом.
Схема включения в трехфазную сетьНа рисунке выше приведена обычная схема подключения двигателя к трехфазной сети, которая работает по такому принципу:
- подача напряжения на двигатель от сети производится через рубильник 1.
- далее, при включении кнопки пуска 6 осуществляется питание катушки контактора 4, которая притягивает силовые контакты пускателя 3;
- после чего двигатель начинает вращение, а пусковая кнопка 6 шунтируется через повторитель 5;
- для остановки трехфазного двигателя используется кнопка Стоп – 7, находящаяся в нормально замкнутом положении;
- защита двигателя от перегрузки контролирует токовую нагрузку в сети и при возникновении угрозы размыкает контакты 2.
Данная схема может упрощаться в связи с конструктивными особенностями применяемых пускателей. Так как некоторые из них изготавливаются без повторителей, могут иметь функцию реверсирования трехфазного двигателя или выпускаться без защиты. Более детальную информацию о магнитных пускателях вы можете почерпнуть из соответствующей статьи на сайте: https://www.asutpp.ru/elektromagnitnyj-puskatel.html
Видео по теме
Что-б не плодить лишних тем и уменьшить количество бреда в инете чуть оживлю эту старую тему.
Если же подключать фазу к выводам U0, V0, W0, все становится намного проще (замкнут мост — вторая скорость, разомкнут — первая)
Вообщето так и надо. Предыдущий оратор вероятно оговорился посоветовав вам наоборот.
Вы правы. Но внимательно подумайте. Перемыччку можно ставить и так и так это по барабану .Что нулевые концы вместе что с единицей Всё равно получится двойная звезда.
«Предидущий» автор не оговорился! И там далеко не все равно, на какие выводы подавать фазы при переключении скоростей — движок ведет себя не адекватно, если подключить U0 V0 W0, а вторую сторону замыкать/размыкать мост, двигатель нормально будет работать только на высокой скорости, на малой мощность не развивает и быстро перегревается, даже если попутать «стороны» при нормальном переключении коммутации — работает не нормально, мощность не развивает ни на малой ни на высокой скорости, и скорости не нормальные — при коммутации на высокую — ниже низкой раза в два по ощущениям, коммутации на низкую — что-то среднее между низкой и высокой, и перегрев.
Так что там совсем не все равно, что замыкать и куда подавать сеть на разных режимах, обмотки одинаковые, а вот их укладка в статоре отличается.
Поводом для этого «оживления» послужило сегодняшнее мучение с аналогичным двухскоростным двигателем, пока не начало коммутироваться так, как нарисовано по схеме толку не было!
Так что, все верно, для малой скорости подключать U1 V1 W1, U0 V0 W0 — разомкнуты, для большой — фазы на U0 V0 W0, U1 V1 W1 замкнуть мостом
(Если не считать того, что в помещении уже прохладно, а отопление не включили, так хоть задницу погрел, пока провода перекручивал сидя на этом движке :crazy: )
Изменено пользователем NBV(SPB)Нецензурная лексика.
Подключение трехфазного асинхронного электродвигателя
Трехфазный асинхронный электродвигатель и подключение его к электрической сети часто вызывает массу вопросов. Поэтому в нашей статье мы решили рассмотреть все нюансы, связанные с подготовкой к включению, определением правильного способа подключения и, конечно, разберём возможные варианты схем включения двигателя. Поэтому не будем ходить вокруг да около, а сразу приступим к разбору поставленных вопросов.
Подготовка асинхронного электродвигателя к включению
Виды электродвигателей
На самом первом этапе нам следует определиться с типом двигателя, который мы собрались подключать. Это может быть трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым или фазным ротором, двух- или однофазный двигатель, а может быть и вовсе синхронная машина.
Помочь в этом может бирка на электродвигателе, на которой указана нужная информация. Иногда это можно сделать чисто визуально — так как мы рассматриваем подключение трехфазных электрических машин, то двигатель с короткозамкнутым ротором не имеет коллектора, а машина с фазным ротором имеет таковой.
Определение начала и конца обмотки
Трехфазный асинхронный электродвигатель имеет шесть выводов. Это три обмотки, каждая из которых имеет начало и конец.
Для правильного подключения мы должны определить начало и конец каждой обмотки. Существует множество вариантов того, как это сделать — мы остановимся на наиболее простых из них, применимых в домашних условиях.
Обмотки статора электродвигателя
- Для того чтоб определить начало и конец обмотки трехфазного двигателя своими руками, мы должны для начала определить выводы каждой отдельной обмотки, то есть определить каждую отдельную обмотку.
- Сделать это достаточно просто. Между концом и началом одной обмотки у нас обязательно будет цепь. Определить цепь нам помогут либо двухполюсный указатель напряжения с соответствующей функцией, либо обычный мультиметр.
- Для этого один конец мультиметра подключаем к одному из выводов и другим концом мультиметра касаемся поочередно остальных пяти выводов. Между началом и концом одной обмотки у нас будет значение близкое к нулю, в режиме измерения сопротивления. Между остальными четырьмя выводами значение будет практически бесконечным.
- Следующим этапом будет определение их начала и конца.
ЭДС при различных вариантах соединения обмоток электродвигателя
- Для того чтоб определить начало и конец обмотки, давайте немного погрузимся в теорию. В статоре электродвигателя имеется три обмотки. Если подключить конец одной обмотки к концу другой обмотки, а на начало обмоток подать напряжение, то в месте подключения ЭДС будет равен или близок к нулю. Ведь ЭДС одной обмотки компенсирует ЭДС второй обмотки. При этом в третьей обмотке ЭДС не будет наводиться.
- Теперь рассмотрим второй вариант. Вы соединили один конец обмотки с началом второй обмотки. В этом случае ЭДС наводится в каждой из обмоток, в результате получается их сумма. За счет электромагнитной индукции ЭДС наводится в третьей обмотке.
Схема определения начала и конца обмоток электродвигателя
- Используя этот метод, мы можем найти начало и конец каждой из обмоток. Для этого к выводам одной обмотки подключаем вольтметр или лампочку. А любых два вывода других обмоток соединяем между собой. Два оставшихся вывода обмоток подключаем к электрической сети в 220В. Хотя можно использовать и меньшее напряжение.
- Если мы соединили конец и конец двух обмоток, то вольтметр на третьей обмотке покажет значение близкое к нулю. Если же мы подключили начало и конец двух обмоток правильно, то, как говорит инструкция, на вольтметре появится напряжение от 10 до 60В (данное значение является весьма условным и зависит от конструкции электродвигателя).
- Подобный опыт повторяем еще дважды, пока точно не определим начало и конец каждой из обмоток. Для этого обязательно подписывайте каждый полученный результат, дабы не запутаться.
Выбор схемы подключения электродвигателя
Практически любой асинхронный электродвигатель имеет два варианта подключения – это звезда или треугольник. В первом случае обмотки подключаются на фазное напряжение, во втором на линейное напряжение.
Электродвигатель асинхронный трехфазный и подключение звезда–треугольник зависит от особенностей обмотки. Обычно оно указано на бирке двигателя.
Номинальные параметры на бирке электродвигателя
- Прежде всего, давайте разберемся, в чем отличие этих двух вариантов. Наиболее распространенным является соединение «звезда». Оно предполагает соединение между собой всех трех концов обмоток, а напряжение подается на начала обмоток.
- При соединении «треугольник» начало каждой обмотки соединятся с концом предыдущей обмотки. В результате каждая обмотка у нас получается стороной равностороннего треугольника – откуда и пошло название.
Разница между схемами соединения «звезда» и «треугольник»
- Отличие этих двух вариантов соединения состоит в мощности двигателя и условий пуска. При соединении «треугольником» двигатель способен развивать большую мощность на валу. В то же время момент пуска характеризуется большой просадкой напряжения и большими пусковыми токами.
- В бытовых условиях выбор способа подключения обычно зависит от имеющегося класса напряжения. Исходя из этого параметра и номинальных параметров, указанных на табличке двигателя, выбирают способ подключения к сети.
Подключение асинхронного электродвигателя
Электродвигатель асинхронный трехфазный и схема подключения зависят от ваших потребностей. Наиболее распространенным вариантом является схема прямого включения, для двигателей, подключенных схемой «треугольника», возможна схема включения на «звезде» с переходом на «треугольник», при необходимости возможен вариант реверсивного включения.
В нашей статье мы рассмотрим наиболее популярные схемы прямого включения и прямого включения с возможностью реверса.
Схема прямого включения асинхронного электродвигателя
В предыдущих главах мы подключили обмотки двигателя, и вот теперь пришло время включения его в сеть. Двигатели должны включаться в сеть при помощи магнитного пускателя, который обеспечивает надежное и одновременное включение всех трех фаз электродвигателя.
Пускатель в свою очередь управляется кнопочным постом – те самые кнопки «Пуск» и «Стоп» в одном корпусе.
 Трехполюсный автоматический выключатель | Но прежде чем приступать непосредственно к подключению, давайте разберем, какое электрооборудование нам для этого необходимо. Прежде всего, это автоматический выключатель, номинальный ток которого соответствует, либо немного выше номинального тока электродвигателя. |
 Номинальные параметры пускателей | Следующим коммутационным аппаратом является уже упоминавшийся нами пускатель. В зависимости он номинального тока пускатели разделяются на изделия 1, 2 и т. д. до 8-ой величины. Для нас важно, чтобы номинальный ток пускателя был не меньше, чем номинальный ток электродвигателя. |
 Кнопочный пост на две кнопки | Пускатель управляется при помощи кнопочного поста. Он может быть двух видов. С кнопками «Пуск» и «Стоп» и с кнопками «Вперед», «Стоп» и «Назад». Если у нас не используется реверс, то нам необходим кнопочный пост на две кнопки и наоборот. |
 Таблица выбора сечения провода | Кроме указанных аппаратов нам потребуется кабель соответствующего сечения. Так же желательно, но не обязательно, установка амперметра хотя бы на одну фазу, для контроля тока двигателя. |
Обратите внимание! Вместо автомата вполне возможно применение предохранителей. Только их номинальный ток должен соответствовать номинальному току двигателя. А также должен учитывать пусковой ток, который у разных типов двигателей колеблется от 6 до 10 крат от номинального.
- Теперь приступаем непосредственно к подключению. Его условно можно разделить на два этапа. Первый это подключение силовой части, и второй — подключение вторичных цепей. Силовые цепи – это цепи, которые обеспечивают связь двигателя с источником электрической энергии. Вторичные цепи необходимы для удобства управления двигателем.
- Для подключения силовых цепей нам достаточно подключить вывода двигателя с первыми выводами пускателя, выводы пускателя с выводами автоматического выключателя, а сам автомат с источником электрической энергии.
Обратите внимание! Подключение фазных выводов к контактам пускателя и автомата не имеют значения. Если после первого пуска мы определим, что вращение неправильное, мы сможем легко его изменить. Цепь заземления двигателя подключается помимо всех коммутационных аппаратов.
Схема подключения первичных и вторичных цепей схемы включения электродвигателя
Теперь рассмотрим более сложную схему вторичных цепей. Для этого нам, прежде всего, как на видео, следует определиться с номинальными параметрами катушки пускателя. Она может быть на напряжение 220В или 380В.
- Так же следует разобраться с таким элементом, как блок-контакты пускателя. Данный элемент имеется практически на всех типах пускателей, а в некоторых случаях он может приобретаться отдельно с последующим монтажом на корпус пускателя.
Расположение элементов пускателя
- Эти блок-контакты содержат набор контактов – нормально закрытых и нормально открытых. Сразу предупредим – не пугайтесь в этом нет нечего сложного. Нормально закрытым называется контакт, который при отключенном положении пускателя – замкнут. Соответственно нормально открытый контакт в этот момент разомкнут.
- При включении пускателя нормально закрытые контакты размыкаются, а нормально открытые контакты замыкаются. Если мы говорим за электродвигатель трехфазный асинхронный и подключение его к электрической сети, то нам необходим нормально открытый контакт.
Нормально закрытые и нормально открытые контакты
- Такие контакты есть и на кнопочном посту. Кнопка «Стоп» имеет нормально закрытый контакт, а кнопка «Пуск» нормально открытый. Сначала подключаем кнопку «Стоп».
- Для этого соединяем один провод с контактами пускателя между автоматическим выключателем и пускателем. Его подключаем к одному из контактов кнопки «Стоп». От второго контакта кнопки должно отходить сразу два провода. Один идет к контакту кнопки «Пуск», второй к блок-контактам пускателя.
Подключение кнопки «Пуск» и «Стоп»
- От кнопки «Пуск» прокладываем провод к катушке пускателя, туда же подключаем провод от блок-контактов пускателя. Второй конец катушки пускателя подключаем либо ко второму фазному проводу на силовых контактах пускателя, при использовании катушки на 380В, либо он подключается к нулевому проводу, при использовании катушки на 220В.
- Все, наша схема прямого включения асинхронного двигателя готова к использованию. После первого включения проверяем направление вращения двигателя и если вращение неправильное, то просто меняем местами два силовых провода на выводах пускателя.
Схема реверсивного включения электродвигателя
Распространенным вариантом подключения асинхронного электродвигателя является вариант с использованием реверса. Такой режим может потребоваться в случаях, когда необходимо изменять направление вращения двигателя в процессе эксплуатации.
- Для создания такой схемы нам потребуются два пускателя из-за чего цена такого подключения несколько возрастает. Один будет включать двигатель в работу в одну сторону, а второй в другую. Тут очень важным моментом является недопустимость одновременного включения обоих пускателей. Поэтому нам необходимо во вторичной схеме предусмотреть блокировку от таких включений.
- Но сначала давайте подключим силовую часть. Для этого, как и приведенном выше варианте, подключаем от автомата пускатель, а от пускателя — двигатель.
- Единственным отличием будет подключение еще одного пускателя. Его подключаем к вводам первого пускателя. При этом важным моментом будет поменять местами две фазы, как на фото.
Схема реверсивного подключения электродвигателя с катушкой пускателя на 220В
- Вывода второго пускателя просто подключаем к выводам первого. Причем здесь уже ничего не меняем местами.
- Ну, а теперь, переходим к подключению вторичной схемы. Начинается все опять с кнопки «Стоп». Ее подключаем к одному из приходящих контактов пускателя – неважно первого или второго. От кнопки «Стоп» у нас вновь идут два провода. Но теперь один к контакту 1 кнопки «Вперед», а второй к контакту 1 кнопки «Назад».
Схема реверсивного подключения электродвигателя с катушкой пускателя на 220В
- Дальнейшее подключение приводим по кнопке «Вперед» — по кнопке «Назад» оно идентично. К контакту 1 кнопки «Вперед» подключаем контакт нормально открытого контакта блок-контактов пускателя. Каламбур, но точнее не скажешь. К контакту 2 кнопки «Вперед» подключаем провод от второго контакта блок-контактов пускателя.
- Туда же подключаем провод, который пойдет к нормально закрытому контакту блок-контактов пускателя номер два. А уже от этого блок-контакта он подключается к катушке пускателя номер 1. Второй конец катушки подключается к фазному или нулевому проводу в зависимости от класса напряжения.
- Подключение катушки второго пускателя производится идентично, только ее мы подводим к блок-контактам первого пускателя. Именно это обеспечивает блокировку от включения одного пускателя, при подтянутом положении второго.
Вывод
Способы подключения асинхронного трехфазного электродвигателя зависят от типа двигателя, схемы его соединения и задач, которые стоят перед нами. Мы привели лишь самые распространенные схемы подключения, но существуют и еще более сложные варианты. Особенно это касается асинхронных машин с фазным ротором, которые имеют функцию торможения.
Пожалуй, нет такой отрасли промышленности, где не используется оборудование с электродвигателями. Очень часто процесс работы ряда станков и механизмов требует ступенчатого регулирования скорости, поэтому одним из наиболее популярных вариантов комплектации является двухскоростной электродвигатель.
Двухскоростные электродвигатели – особенности конструкции
Несмотря на появление на рынке электротехники более современных двигателей с частотными преобразователями, двухскоростные агрегаты широко используются даже на самом современном оборудовании. Это объясняется рядом причин:
- Простота и надежность конструкции.
- Возможность развивать разную мощность на разных скоростях благодаря наличию двух пар обмоток на одном роторе, что позволяет получить две скорости вращения и две пары полюсов.
Двигатели с частотным преобразователем могут выдавать только постоянную мощность, соответственно, это несколько снижает сферу их использования.
Двухскоростные двигатели – сфера применения
Двухскоростные электродвигатели давно и успешно используются во многих отраслях сельского хозяйства и промышленности, в частности, при комплектации следующих видов оборудования:
- лебедок и крановых установок;
- лифтов и других подъемных механизмов;
- станков для химической промышленности и металлургии;
- вентиляторов;
- циркуляционных механизмов;
- буровых установок.
Кроме того, подобные силовые агрегаты устанавливаются на бытовом оборудовании, станках, профессиональной технике (в столовых, прачечных и пр.), применяются в судостроении (для приведения в движение гребных винтов).
Таким образом, двухскоростные электродвигатели отличаются:
- невысоким уровнем шума;
- минимальной вибрацией;
- высокой производительностью;
- высоким пусковым моментом.
В зависимости от модели, эти двигатели предназначены для использования в разных климатических условиях, в частности, в:
- умеренном климате;
- умеренно холодном климате;
- морском и речном климате (т.е. в условиях повышенной влажности).
Разнообразие сфер применения данных агрегатов в полной мере обусловлено вышеизложенными характеристиками.
Схемы подключения
Данные двигатели производятся на базе односкоростных, следовательно, габариты и параметры и принципы подсоединения практически одинаковы.
Отличия следующие:
- Обмотка статора. Возможны два варианта: одна или две независимые обмотки. В первом случае путем переключения полюсов можно получить изменение скорости в пропорции 1:2, во втором случае – 1:4. Двигатели второго типа часто используются в подъемных механизмах: например, кабина лифта двигается на определенной скорости между этажами, а по мере приближения к конечной точке скорость понижается.
- Иногда может варьироваться форма пазов ротора и длина сердечников.
Существуют различные схемы подключения двухскоростных электродвигателей. Самый распространенный тип – мотор, работающий с 2-4 полюсами, который имеет одну обмотку с подключением Даландера. Если необходима меньшая скорость запуска, то подключение производится между фазами двигателя треугольником. При запуске на большей скорости двигатель работает с двумя полюсами, а подключение осуществляется в виде двойной трехлучевой звезды. При автоматическом запуске для моторов данного типа применяются три контактора.
Кроме того, выделяются следующие типы подключений:
- Обмотка Даландера плюс независимая обмотка.
- Две обмотки Даландера.
- Две независимые обмотки, взаимодействующие с разным числом полюсов. Подключение производится «звездой».
Внедрить двухквадрантный трехфазный выпрямитель постоянного тока
Библиотека
Simscape / Электрооборудование / Специализированные системы питания / Электроприводы / Приводы постоянного тока
×
Описание
Двухфазный трехфазный выпрямитель Блок DC Drive (DC3) представляет собой двухквадрантный, трехфазный, тиристорный (или фазоуправляемый) привод для двигателей постоянного тока.Этот диск Особенности управления скоростью с обратной связью с двумя квадрантами операции. Выходы контура управления скоростью эталонный ток якоря машины. Используя ПИ регулятор тока, тиристор определяется угол зажигания, соответствующий заданному току якоря. Этот угол стрельбы затем используется для получения необходимых затворных сигналов для выпрямителя через тиристорный мост блок стрельбы.
Основным преимуществом этого привода по сравнению с другими приводами постоянного тока является его реализация. простота.Тем не менее, для всех двухквадрантных приводов постоянного тока, реверсивные и восстановительные операции (обратный двигатель и прямая регенерация), которые требуются в большинстве приводов постоянного тока, не могут быть получен.
Note
In Simscape ™
Electrical ™ Специализированное программное обеспечение Power Systems, двухквадрантный трехфазный выпрямитель
Блок привода постоянного тока обычно называют двигателем DC3 .
Блок двухфазного трехфазного выпрямителя постоянного тока использует эти блоки из Библиотека электроприводов / блоков базовых приводов:
Регулятор скорости (DC)
Регулирующий выключатель
Регулятор тока (DC)
Мостовой блок зажигания (DC)
Примечания
Примечания Машина отдельно возбуждается источником постоянного постоянного напряжения.Таким образом, нет управление напряжением поля. По умолчанию ток поля устанавливается равным стационарному значению, когда Симуляция запущена.
Напряжение якоря обеспечивается трехфазным выпрямителем, управляемым двумя PI регуляторы. Колебания тока якоря уменьшаются с помощью сглаживающей индуктивности, связанной с серия с цепью якоря.
Преобразователь среднего значения представляет среднее поведение трехфазного выпрямителя для длительный ток якоря.Таким образом, эта модель не подходит для моделирования приводов постоянного тока под текущее состояние разрывной арматуры. Преобразователь выводит постоянное значение напряжения равно среднему значению реального выпрямленного напряжения. Напряжение якоря, якорь Таким образом, пульсации тока и электромагнитного момента не представлены. Входные токи имеют частота и амплитуда основной токовой составляющей реального входа Токи.
Модель дискретная. Хорошие результаты моделирования были получены с шагом в 20 мкс.Система управления (контроллеры скорости и тока) осуществляет выборку данных в соответствии с выборкой, определенной пользователем. время для того, чтобы смоделировать устройство цифрового контроллера. Имейте в виду, что это время выборки имеет быть кратным шагу моделирования времени.
Преобразователь среднего значения позволяет использовать большие временные шаги моделирования, так как он делает не генерировать малые постоянные времени (из-за демпфера RC), свойственные детальному конвертеру. Для времени выборки контроллера 100 мкс хорошие результаты моделирования были получены для шаг времени моделирования 100 мкс.Этот шаг по времени не может быть выше, чем время контроллера шаг.
Параметры
Общее
- Режим шины вывода
Выберите способ организации выходных переменных. Если вы выберете
Несколько Выходные шины, блок имеет три отдельные выходные шины для двигателя, преобразователь, и переменные контроллера. Если выбратьШина с одним выходом, все вывод переменных на одну шину.- Уровень детализации модели
Выбор между преобразователем с подробной и средней величиной.По умолчанию
Подробно.- Механический ввод
Выберите между моментом нагрузки, скоростью двигателя и механическим портом вращения, как механический ввод. По умолчанию крутящий момент
Тм.Если вы выбираете и применяете крутящий момент нагрузки, то выходной сигнал является скоростью двигателя в соответствии с следующее дифференциальное уравнение, описывающее динамику механической системы:
Эта механическая система включена в модель двигателя.
Если вы выберете скорость двигателя в качестве механического входа, то вы получите электромагнитный крутящий момент как выходной, что позволяет вам внешне представлять динамику механической системы. внутренняя механическая система не используется с этим выбором механического входа и инерцией и параметры вязкого трения не отображаются.
Для механического поворотного порта соединительный порт S считается для механического ввод и вывод. Это позволяет прямое подключение к среде Simscape.Механическая система двигателя также включена в привод и основан на том же дифференциальном уравнении.
См. Механическая муфта двух моторных приводов.
- Использовать имена сигналов в качестве меток
При установке этого флажка двигатель
Conv, иCtrlизмерительных выходов используют имена сигналов для идентификации шины этикетки. Выберите эту опцию для приложений, которые требуют, чтобы на метках сигналов шины были только буквенно-цифровые символы.Когда этот флажок снят (по умолчанию), выходные данные измерения используют сигнал определение для идентификации шин. Метки содержат не буквенно-цифровые символы, которые несовместимы с некоторыми приложениями Simulink ® .
Вкладка «Машина постоянного тока»
Вкладка «Машина постоянного тока » отображает параметры постоянного тока Машинный блок библиотеки фундаментальных блоков (powerlib).
Преобразователь Tab
Выпрямительная секция
Выпрямитель раздел Преобразователь вкладка отображает параметры блока универсального моста фундаментальных блоков (powerlib) библиотека.Для получения дополнительной информации о параметрах тиристорного преобразователя см. Ссылка на страницу универсального моста.
Секция шины постоянного тока и цепи возбуждения
- Индуктивность сглаживания
Значение индуктивности сглаживания (H). По умолчанию
50e-3.- Полевой источник постоянного тока
Значение полевого напряжения двигателя постоянного тока (В). По умолчанию
150.
Раздел внешнего источника напряжения
- Среднеквадратичное среднеквадратичное напряжение
Среднеквадратичное среднеквадратичное напряжение трехфазного источника напряжения, подключенного к A, B, C клеммы привода (V).Этот параметр не используется при использовании детального выпрямителя. По умолчанию
220.- Частота
Частота трехфазного источника напряжения, подключенного к клеммам A, B, C диск (Гц). Этот параметр не используется при использовании детального выпрямителя. По умолчанию
50.- Источник индуктивности
Источник индуктивности трехфазного источника напряжения, подключенного к клеммам A, B, C диска (H).Этот параметр не используется при использовании детального выпрямителя. По умолчанию
1е-6.- Фазовый угол фазы A
Фазовый угол фазы A трехфазного источника напряжения, подключенного к A, B, C клеммы привода (град). Этот параметр не используется при использовании детального выпрямителя. По умолчанию
0.
Вкладка «Контроллер»
- Тип регулирования
Это всплывающее меню позволяет выбирать между регулировкой скорости и крутящего момента.По умолчанию
Регулировка скорости.- Время выборки (с)
Время выборки (скорость и ток) контроллера (с). Время выборки должно быть кратный шагу моделирования времени. По умолчанию
100e-6.- Схема
При нажатии этой кнопки появляется диаграмма, иллюстрирующая регуляторы скорости и тока схема появляется.
Контроллер — регулятор скорости Subtab
- Номинальная скорость
Номинальное значение скорости двигателя постоянного тока (об / мин).Это значение используется для преобразования двигателя скорость от об / мин до пу (за единицу). По умолчанию
1750.- Исходное задание скорости
Начальное задание скорости (об / мин). Это значение позволяет пользователю начать симуляция с заданной скоростью, отличной от
0об / мин. По умолчанию0.- Частота среза фильтра нижних частот
Частота среза фильтра нижних частот, используемая для фильтрации измерения скорости двигателя (Гц).По умолчанию
40.- Пропорциональное усиление
Пропорциональное усиление ПИ регулятора скорости. По умолчанию
80.- Интегральное усиление
Интегральное усиление регулятора скорости PI. По умолчанию
200.- Ускорение
Максимальное изменение скорости, допустимое при ускорении двигателя (об / мин / с). Слишком здорово значение может вызвать перегрузку якоря.По умолчанию
250.- Замедление
Максимальное изменение скорости, допустимое при замедлении двигателя (об / мин / с). Слишком здорово значение может вызвать перегрузку якоря. По умолчанию
-250.
Controller — Current Controller Subtab
- Частота среза фильтра низких частот
Частота среза фильтра низких частот, используемого для фильтрации тока якоря измерение (Гц).По умолчанию
50.- Предел задания
Максимальное значение задания тока (pu). 1,5 пу является общей ценностью. По умолчанию
1,5.- Номинальные значения мощности и напряжения
Номинальные значения мощности (Вт) и напряжения (В) двигателя постоянного тока. Эти значения используются для преобразовать ток якоря из ампер в пу (за единицу). По умолчанию для Мощность —
5 * 746.По умолчанию для Напряжение составляет240.- Пропорциональное усиление
Пропорциональное усиление ПИ регулятора тока. По умолчанию
1.- Интегральное усиление
Интегральное усиление регулятора тока PI. По умолчанию
80.
Контроллер — блок обжига моста Subtab
- min альфа
Минимальное значение угла обжига (град.). 20 градусов — это обычное значение. По умолчанию
20.- Alpha max
Максимальное значение угла обжига (град.). 160 градусов — это обычное значение. По умолчанию
160.- Частота синхронизирующих напряжений
Частота синхронизирующих напряжений, используемых дискретными синхронизированными 6-импульсными генераторный блок (Гц). Эта частота равна частоте линии трехфазного линия электропередачи.Этот параметр не используется при использовании преобразователя среднего значения. По умолчанию
50.- Ширина импульса
Ширина импульсов, подаваемых на шесть тиристорных вентилей (град.). Этот параметр не используется при использовании преобразователя среднего значения. По умолчанию
10.
Блок входов и выходов
-
SP Уставка скорости или крутящего момента. Заданное значение скорости может быть функцией шага, но скорость изменение скорости будет следовать за ускорением / замедлением.Если момент нагрузки и Скорость имеет противоположные знаки, ускоряющий момент будет суммой электромагнитного и моменты нагрузки.
-
TmилиВт Механический вход: нагрузочный момент (Tm) или скорость двигателя (Wm). Для механического ротационный порт (S), этот вход удален.
-
A, B, C Трехфазные электрические соединения. Напряжение должно соответствовать двигателю размер.
-
Вт,ТеилиS Механическая мощность: скорость двигателя (Вт), электромагнитный момент (Те) или механическая поворотный порт (S).
Когда для параметра Режим шины вывода установлено значение Несколько Выходные шины , блок имеет следующие три выходные шины:
-
Двигатель Вектор измерения двигателя. Этот вектор состоит из двух элементов:
Напряжение якоря
Вектор измерения двигателя постоянного тока (содержит скорость, ток якоря, поле значения тока и электромагнитного момента).Обратите внимание, что сигнал скорости преобразуется из рад / с до об / мин перед выводом.
-
Conv Вектор измерения трехфазного преобразователя. Включает в себя выходное напряжение преобразователя. Выходной ток не включен, так как он равен току якоря двигателя постоянного тока. Заметка что все значения тока и напряжения детального выпрямительного моста можно визуализировать с помощью мультиметровый блок.
-
Ctrl Вектор измерения контроллера.Этот вектор содержит:
Якорь опорного тока
Угол стрельбы вычисляется с помощью регулятора тока
Скорости или ошибки крутящего момента (разница между опорной скоростью рампой и фактической скорость или между заданием крутящего момента и фактическим крутящим моментом)
Задание линейного изменения скорости или задания крутящего момента
Когда для параметра Выходная шина режим установлено значение Single на выходной шине блок группирует выходы Motor, Conv и Ctrl в одну шину вывод.
Технические характеристики модели
Библиотека содержит набор параметров привода мощностью 5 л.с. и 200 л.с. Спецификации этих два диска показаны в следующей таблице.
Технические характеристики накопителя на 5 л. Амплитудно 220 460 В Частота 50 Гц 60 Гц Номинальные значения двигателя Мощность 5 л.с. 200 л.с. 1750 об / мин Напряжение 240 В 500 В [1] Sen, P.C., Тиристорные приводы постоянного тока , J.Wiley
и сыновья, 1981. [2] Нондал, Томас А., Микропроцессорное управление двигателем
Приводы и преобразователи питания , учебное пособие , IEEE Industry
Application Application, октябрь 1993 г., стр. 7.1-7.26. Примеры
dc3_example иллюстрирует трехфазный выпрямительный привод, используемый с
параметр привода 200 л.с. устанавливается во время регулировки крутящего момента. Ссылки
Представлено в R2006a
Управление трехфазным двигателем с более чем двумя кнопками Схемы питания и управления
Сокращения:
L1, L2, L3 = красный, желтый, синий (3 линии фазы)
N = нейтраль
O / L = реле перегрузки
NO = нормально разомкнутый
K1 = контактор (катушка контактора)
K1 / NO = обмотка удержания контактора (нормально разомкнут)
Управление трехфазным двигателем от более чем двух кнопки Схема питания
Схема питания: 
Управление трехфазным электродвигателем из более чем двух кнопок Схема управления
Схема управления: 
Проверьте больше схем, как здесь: Схемы подключения трехфазного двигателя и управления Монтажная схема
Фирменная табличка трехфазного асинхронного двигателя ToshibaПродолжение второй части — Основы 3-фазного асинхронного двигателя (часть 2)
Технические данные, которые должны быть указаны покупателем перед покупкой трехфазного асинхронного двигателя:
Условия сайта
| № | Технические данные уточняются | Данные |
| 1. | Общие данные о температуре и высоте окружающей среды: | |
| 2. | Классификация районов: | |
| 3. | Температурный класс: | |
| 4. | Газовая группа: | |
| 5. | Тип защиты: |
Основные данные
| № | Технические данные уточняются | Данные |
| 1. | Система снабжения: | 415В 3 Ph 50 Гц |
| 2. | Нейтрально: | |
| 3. | Метод охлаждения (любой из перечисленных ниже): TENV Полностью закрытый, невентилируемый / TEFC Полностью закрытый, с вентиляторным охлаждением / TETC Полностью закрытый, с трубчатым охлаждением / TEAAC Полностью закрытый, с воздушным охлаждением / CACA полностью закрытый , Воздушный контур с воздушным охладителем / CACW Полностью закрытый, Воздушный контур, с водяным охлаждением. | |
| 4. | Степень защиты корпуса: | |
| 5. | Непрерывный рейтинг: | |
| 6. | Фактор обслуживания: | |
| 7. | Синхронная скорость: | |
| 8. | Класс изоляции: | |
| 9. | Макс. Допустимое повышение температуры: | класс 77 градус Цельсия |
| 10. | Направление вращения (любое из нижеприведенного): CW / CCW / Bi-Dir. | |
| 11. | Способ запуска: | |
| 12. | Соединение обмотки: | |
| 13. | Требуется Нейтральные Клеммы: | |
| 14. | Ориентация вала (любая из перечисленных ниже): Горизонтальная / вертикальная | |
| 15. | Монтаж: Фут / Фланец | |
| 16. | Рельсы необходимы: | |
| 17. | Требуется обогреватель: | |
| 18. | Напряжение нагревателя: | (двигатели мощностью менее 37 кВт должны использовать 24 В переменного тока с прямой обмоткой) |
| 19. | Требуется слив: | |
| 20. | Требуется сапун: | |
| 21. | Максимальный уровень шума: | 85 дБ (A) на 1 м |
| 22. | GD2 (насос + муфта) = | |
| 23. | Контроль температуры обмотки:
| |
| 24. | Контроль температуры подшипника:
| |
| 25. | дифференциальных КТ:  Дифференциальные КТЕсли да, то:
| |
| 26. | Тип кабеля:
| |
| 27. | Вход в клеммную коробку нагревателя: | |
| 28. | Вход клеммной коробки термопары / термопары: | |
| 29. | CT Terminal Box Entry: | |
| 30. | Защитная система пускателя двигателя ( Любая из перечисленных ниже ): предохранители + контактор + OLR / автоматический выключатель с перегрузкой, замыканием на землю, пониженным током, фазовым дисбалансом, под напряжением, срыв, предел №.пусков, за текущий | |
| 31. | Предполагаемый ток системного сбоя: | 50 кА (RMS SYM.) |
| 32. | Требуется защита от перенапряжения: | |
Вид двигателяТехнические данные уточняются у производителя перед продажей трехфазного асинхронного двигателя
| № | Технические данные уточняются | Данные |
| 1. | Стандарт: | |
| 2. | Ток полной нагрузки (FLC): | |
| 3. | Пусковой ток: | |
| 4. | Эффективность (100/75/50%): | |
| 5. | Коэффициент мощности(100/75/50%): | |
| 6. | Коэффициент мощности (запуск): | |
| 7. | Момент полной нагрузки (FLT): | |
| 8. | Начальный крутящий момент: | % FLT |
| 9. | Минимальный момент ускорения(двигатель и нагрузка) при 80% Вольт: | % FLT |
| 10. | Момент затяжки: | % FLT в% SLIP |
| 11. | Выдерживаемое время вращения ротора:
| |
| 12. | Время работы (двигатель и нагрузка):
| |
| 13. | Класс изоляции и повышение температуры выше расчетного окружения: | |
| 14. | Максимальное количество последовательных запусков: | |
| 15. | Макс. Количество запусков в 1 час: | |
| 16. | Сопротивление ротора (переменный ток) при 20 ° C pu Двигатель VA (заблокированный ротор / номинальная нагрузка) | |
| 17. | Реактивное сопротивление ротора при 20 ° C, ПУ Двигатель VA (заблокированный ротор / номинальная нагрузка) | |
| 18. | Сопротивление статора (переменный ток) при 20 ° C ПУ Двигатель VA (заблокированный ротор / номинальная нагрузка) | |
| 19. | Реактивное сопротивление статора при 20 ° C, двигатель pu VA (заблокированный ротор / номинальная нагрузка) | |
| 20. | Реактивное сопротивление утечки статора при 20 ° C, двигатель pu VA (заблокированный ротор / номинальная нагрузка) | |
| 21. | Сопротивление намагничивания при 20 ° C, ПУ Двигатель VA | |
| 22. | Реакция намагничиванияпри 20 ° C, ПУ, мотор VA | |
| 23. | Характеристика крутящего момента / скорости | |
| 24. | Характеристика тока / скорости | |
| 25. | Постоянная времени нагрева: | |
| 26. | Постоянная времени охлаждения: | |
| 27. | Тип подшипника: шариковый / роликовый / гильза / антифрикционный | |
| 28. | Смазка: масло / смазка | |
| 29. | Масло / Смазка | |
| 30. | Система охлаждения: | |
| 31. | Поплавок ротора: + мм -мм | |
| 32. | Rotor End-Play: + мм-мм | |
| 33. | Воздушный зазор ротора: мм | |
| 34. | Момент инерции GD² (Двигатель и нагрузка): кгм² Относится к двигателю (включая коробку передач, где применимо) | |
| 35. | Вес мотора: кг | |
| Уровень шума: дБ при м |
Какие меры предосторожности следует соблюдать при проектировании фундамента вращающихся машин (здесь 3-фазный асинхронный двигатель)?
Общее
- Описание приводной и приводной техники,
- Рабочая скорость или диапазоны скорости,
- Количество и расположение цилиндров,
- Расстояние между осью главного вала машины и верхней поверхностью фундамента,
- Максимальная номинальная мощность, Передаточное число коробки передач
- , где это применимо, и
- Максимальная рабочая температура в основании машины.
для статического дизайна
- Подробная диаграмма нагрузки, включающая план, высоту и разрез, показывающие детали связи и точку всех нагрузок на фундамент.
- Детальный чертеж, показывающий положение и размер монтажных ножек и детали удерживающих болтов.
для динамического дизайна
- Должны быть предоставлены подробные данные о несбалансированных силах и парах вместе с соответствующими частотами для всех возможных режимов вибрации для вождения и приводимых механизмов.К ним относятся следующие:
а) внешние силы,
б) внешние первичные пары,
в) внешние вторичные пары и
г) гармонические моменты. - Должны быть указаны моменты инерции движущейся и ведомой машины относительно трех основных осей.
- Дополнительная информация, касающаяся конкретных машин, как указано ниже, должна предоставляться при необходимости:
а) Нагрузки из-за динамических условий короткого замыкания и
б) Нагрузки из-за ненормальной внезапной остановки. - Если необходимо использовать антивибрационные опоры, следует указать тип и положение.
Данные о состоянии грунта и местности
Должны быть известны следующие данные о почве:
- Профиль почвы и характеристики почвы на глубине, по меньшей мере, в три раза превышающие ожидаемый средний размер плана фундамента, который может быть взят в качестве квадратного корня из ожидаемой площади или твердых слоев.
- Исследование почвы в степени, необходимой в соответствии с IS: 1892-1979 и для определения динамических свойств почвы в соответствии с IS: 5249-1977.
- Относительное положение уровня грунтовых вод под землей в разное время года.
Соотношение частот
Везде, где это возможно, собственная частота грунтовой системы фундамента должна быть выше, чем самая высокая частота помех, а соотношения частот обычно не должны быть меньше 0,4. В тех случаях, когда это невозможно, естественная частота грунтовой системы фундамента должна сохраняться. ниже, чем самая низкая частота помех. Коэффициенты частоты в таких случаях должны быть не ниже 1.50.
Хотя вышеуказанные критерии должны применяться ко всем возможным режимам вибрации, в определенных режимах вибрации может быть разрешено эксплуатировать машины ближе к резонансу при условии, что результирующие амплитуды не превышают допустимый предел.
Даже если машина может быть сбалансирована, незначительные возмущающие силы могут возникать из-за производственных допусков и других причин, для чувствительных установок, возможно, следует учитывать частоты, возникающие из-за них.
допустимых амплитуд
Ограничения амплитуды вибрации во избежание повреждения оборудования
Это должно быть указано изготовителем и ни в коем случае не должно превышаться.Если производитель не указал никаких конкретных ограничений, можно принять, что основание, удовлетворяющее следующим критериям амплитуды, должно обеспечивать удовлетворительную основу для оборудования.
Ограничение амплитуды вибрации, чтобы избежать дискомфорта людей
для низкоскоростных машин, маловероятно, что фундаменты, которые соответствуют предыдущему пункту, будут производить вибрации достаточной амплитуды, которые будут мешать людям. В особых случаях, когда есть особые причины, чтобы избежать дискомфорта для персонала
Ограничения амплитуды для предотвращения оседания
для большинства типов почв, фундаменты для низкоскоростных машин, рассчитанных на ограничение амплитуды 200 микрон, не будут подвергаться чрезмерному оседанию из-за динамических нагрузок.В случае некоторых почв, таких как рыхлый песок и ил в сочетании с высоким уровнем грунтовых вод, существует вероятность значительного оседания. Во всех таких случаях предпочтительнее консолидировать почву под фундаментом.
а) между машинами и основанием, и
б) между блоком фундамента и опорной системой.
Бесплатный анализ вибрации
Анализ свободных вибраций должен выполняться для расчета собственных частот и форм мод фундамента. Максимальная расчетная собственная частота должна быть как минимум на 10 процентов выше рабочей частоты машины.Демпфированием можно пренебречь для анализа свободной вибрации.
Частотные критерии
Должны быть проверены следующие частотные критерии:
Основная собственная частота должна быть, по крайней мере, в 20% от скорости работы машины.
То есть фн <0,8 фм или фн> 1,2 фм
где
и = естественная частота фундамента и
фм = рабочая скорость машины.
Однако предпочтительно поддерживать частотное разделение на уровне 50 процентов.
Заключение
Фундамент любой вращающейся электрической машины, работающей на частоте 50 Гц, должен быть таким, чтобы собственная частота вибрации составляла менее 40 Гц или более 60 Гц.
Ссылки:
1. НЕМА МГ-1.
2. Справочник по промышленной энергетике и применению K K Agarwaal.
3. Справочник по промышленной энергетике, Шоаиб Хан.
4. Теория и расчет явлений переменного тока от Charles Proteus Steinmetz
5. Руководство по реле защиты двигателя (MM30) от L & T
Введение в крутящий момент двигателя
Сила вращения, которую развивает двигатель, называется крутящим моментом. Из-за физических законов инерции, когда тело в состоянии покоя имеет тенденцию оставаться в покое, величина крутящего момента, необходимого для запуска нагрузки (пусковой крутящий момент), всегда намного больше, чем величина крутящего момента, необходимого для поддержания вращения нагрузки после него. добился нормальной скорости.
https: // электротехнический портал.ком / крутящий момент из-трехфазный индукционный мотор-объясненномЧем быстрее нагрузка должна разогнаться от покоя до нормальной скорости вращения, тем больше должна быть способность крутящего момента водителя мотора.
Для очень больших инерционных нагрузок или нагрузок, которые необходимо быстро ускорить, следует применять двигатель с высоким пусковым моментом.
Национальная ассоциация производителей электрооборудования (NEMA) предоставляет конструкторские буквы для указания крутящего момента, скольжения и пусковых характеристик трехфазных асинхронных двигателей.
Они следующие:
Дизайн A
Конструкция A — это конструкция общего назначения, используемая для промышленных двигателей. Эта конструкция демонстрирует нормальных крутящих моментов и проскальзывание при полной нагрузке приблизительно 3 процента и может использоваться для многих типов промышленных нагрузок.
Дизайн B
Конструкция B — это еще одна универсальная конструкция, используемая для промышленных двигателей. Эта конструкция демонстрирует нормальные крутящие моменты, в то же время имеет низкий пусковой ток и при полной нагрузке приблизительно с 3 процентами .Эта конструкция также может быть использована для многих видов промышленных нагрузок.
Дизайн C
Двигатели конструкции C характеризуются высоким пусковым моментом, низким пусковым током и низким скольжением. Из-за высокого пускового крутящего момента эта конструкция полезна для нагрузок, которые трудно запустить, таких как поршневые воздушные компрессоры без комплектов разгрузчика.
Дизайн D
Двигатели конструкции D имеют очень высокий пусковой крутящий момент , очень высокий пробой от 5 до 13 процентов и низкий пусковой ток.Эти двигатели отлично подходят для таких применений, как насосные домкраты для нефтяной промышленности и штамповочные прессы с большими маховиками.
Двигатели с переменным и постоянным крутящим моментом
Двигатели с переменным крутящим моментом имеют характеристику крутящего момента, которая изменяется как квадрат скорости.
Например, двухскоростной двигатель с частотой вращения 1800 об / мин, который развивает 10 л.с. при 1800 об / мин, развивает только 2,5 л.с. при 900 об / мин. Двигатели с переменным крутящим моментом часто хорошо подходят для нагрузок, для которых требуется крутящий момент, который зависит от квадрата скорости, таких как воздуходувок , вентиляторов и центробежных насосов .
Двигатели с постоянным крутящим моментом могут развивать одинаковый крутящий момент на каждой скорости; таким образом, выходная мощность этих двигателей напрямую зависит от скорости. Например, двухскоростной двигатель мощностью 10 л.с. при 1800 об / мин будет производить 5 л.с. при 900 об / мин.
Эти двигатели используются в приложениях с постоянным крутящим моментом, таких как смесители , , конвейеры , и компрессоры с принудительным рабочим объемом .
Асинхронный двигатель Как это работает? (ВИДЕО)
Ресурс // Справочник по электрическим расчетам — Джон М.Пасхальная
,Похожие записи
