Как работает схема включения стартера двигателя внутреннего сгорания. Какие недостатки имеют стандартные схемы. Как усовершенствовать схему включения стартера для повышения надежности. Какие компоненты используются в улучшенной схеме.
Принцип работы стандартной схемы включения стартера
Стандартная схема включения стартера двигателя внутреннего сгорания обычно содержит следующие основные компоненты:
- Аккумуляторная батарея
- Включатель стартера (замок зажигания)
- Тяговое реле стартера
- Электродвигатель стартера
Принцип работы такой схемы следующий:
- При повороте ключа в замке зажигания замыкается цепь питания обмотки тягового реле стартера.
- Тяговое реле срабатывает, замыкая силовые контакты и подавая питание на электродвигатель стартера.
- Электродвигатель стартера начинает вращаться, проворачивая коленчатый вал двигателя.
- После запуска двигателя ключ отпускается, цепь питания тягового реле размыкается.
Недостатки стандартных схем включения стартера
Стандартные заводские схемы включения стартера имеют ряд существенных недостатков:
- Высокий пусковой ток (35-40 А) проходит через контакты замка зажигания, рассчитанные на меньший ток (около 15 А). Это приводит к подгоранию контактов и снижению надежности.
- Наличие множества дополнительных контактов в цепи питания тягового реле вызывает падение напряжения. В зимний период это может существенно снизить пусковую эффективность.
- Отсутствие блокировки включения стартера при работающем двигателе на многих моделях. Это может привести к поломке стартера при случайном включении.
- Механическая блокировка в замке зажигания (если есть) неудобна в эксплуатации, особенно в городском трафике.
Усовершенствованная схема включения стартера
Для устранения недостатков стандартных схем можно использовать усовершенствованную схему включения стартера. Ее основные особенности:
- Использование дополнительного реле для коммутации силовой цепи стартера
- Блокировка включения стартера при работающем двигателе с помощью датчика давления масла
- Минимизация потерь напряжения в цепи питания тягового реле
- Разгрузка контактов замка зажигания
Компоненты усовершенствованной схемы включения стартера
Для реализации улучшенной схемы потребуются следующие дополнительные компоненты:
- Реле Р1 — для блокировки отключения стартера при кратковременном срабатывании датчика давления масла
- Реле Р2 — для коммутации силовой цепи стартера
- Диод — для уменьшения подгорания контактов реле Р2
Рекомендуется использовать автомобильные реле типа 113.3747 или аналогичные.
Принцип работы усовершенствованной схемы включения стартера
Усовершенствованная схема работает следующим образом:
- При повороте ключа зажигания подается питание на обмотку реле Р2.
- Реле Р2 замыкает силовую цепь стартера, минуя контакты замка зажигания.
- Реле Р1 шунтирует датчик давления масла, предотвращая отключение стартера при кратковременном повышении давления.
- После запуска двигателя и повышения давления масла размыкаются контакты датчика давления.
- Реле Р2 обесточивается и отключает стартер от аккумулятора.
Преимущества усовершенствованной схемы включения стартера
Использование усовершенствованной схемы дает следующие преимущества:
- Снижение нагрузки на контакты замка зажигания и увеличение срока их службы
- Уменьшение потерь напряжения в цепи питания стартера
- Надежная блокировка включения стартера при работающем двигателе
- Повышение общей надежности пуска двигателя, особенно в холодное время года
- Простота реализации и низкая стоимость дополнительных компонентов
Особенности монтажа усовершенствованной схемы
При монтаже усовершенствованной схемы включения стартера следует учитывать следующие рекомендации:
- Дополнительные реле рекомендуется устанавливать как можно ближе к стартеру для минимизации длины проводов
- Силовые провода должны иметь достаточное сечение для пропускания пускового тока стартера
- Все соединения должны быть надежно изолированы и защищены от механических повреждений
- Рекомендуется использовать самозажимные контакты для упрощения монтажа
Применимость усовершенствованной схемы
Усовершенствованная схема включения стартера может применяться на различных транспортных средствах:
- Легковые и грузовые автомобили с бензиновыми и дизельными двигателями
- Мотоциклы с электростартером и датчиком давления масла
- Малая сельскохозяйственная техника
- Лодочные моторы с электрозапуском
Однако перед модификацией штатной схемы следует внимательно изучить особенности конкретной модели транспортного средства.
Схема включения стартера двигателя внутреннего сгорания
Авторы патента:
Носов Александр Петрович (RU)
F02N11/08 — электрические цепи, приспособленные для запуска двигателей
Владельцы патента RU 2657470:
Носов Александр Петрович (RU)
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в схемах включения стартера двигателя внутреннего сгорания. Техническим результатом является повышение надежности и долговечности двигателя внутреннего сгорания. В схеме включения стартера двигателя внутреннего сгорания последовательно в цепь включателя стартера включены нормально замкнутые контакты блокировочного реле. Схема содержит аккумуляторную батарею, включатель стартера, электродвигатель постоянного тока и тяговое реле, имеющее силовые контакты, удерживающую и втягивающую обмотки. Последовательно с включателем стартера включены нормально замкнутые контакты блокировочного реле, обмотка которого одним выводом подключена к выходу генератора через диод, к которому подключен катод параллельного стабилизатора, вход времязадающей цепи и сглаживающий конденсатор, другой вывод которого и один вывод времязадающей цепи соединены с массой, а выход времязадающей цепи соединен с управляющим входом параллельного стабилизатора напряжения, анод которого через резистор соединен с массой и управляющим входом тиристора.
К аноду тиристора подключен второй вывод обмотки блокировочного реле, а катод тиристора соединен с массой. 1 ил.
Изобретение относится к области электротехники, в частности к схеме включения стартера двигателя внутреннего сгорания.
Широко известны схемы включения стартера двигателя внутреннего сгорания с запуском электростартером. Включение стартера осуществляется за счет подачи напряжения от аккумуляторной батареи на обмотку тягового реле, через ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ ЗАЖИГАНИЯ.
При замыкании контактов ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ ЗАЖИГАНИЯ, стартер тяговым реле подключается к аккумуляторной батарее, якорь тягового реле втягивается в электромагнит и вводит шестерню в зацепление с венцом маховика, и в конце хода замыкает силовые контакты в цепи питания электродвигателя.
При такой схеме включения возможно неконтролируемое время работы стартера и повторное включение при работающем двигателе, несоблюдение перерыва между запусками — что может вызвать быстрый разряд аккумуляторной батареи, тепловой перегрев и разрушение. Это является недопустимым случаем и недостатком, т.к. снижается надежность, долговечность и удобство пользования.
В качестве аналогов можно рассмотреть следующие схемы включения стартера.
Например, схема включения стартера в подвесных лодочных моторах (серии «YAMAHA» с электрозапуском, в частности «YAMAHA-25B /30HWS» [6A9-288199-RC] совместно с пультом дистанционного управления (ДУ) «YAMAHA-703» [703-28199-33], описанная в руководстве по эксплуатации Компании «YАМАНА» Motor Go, Ltd, 2-е издание, февраль, 2010 г.). В этой схеме устранено случайное включение стартера только при работе двигателя внутреннего сгорания, в положении переключателя рабочего хода «Вперед» или «Назад», путем введения в цепь запуска (включения) стартера размыкающих контактов — «Датчика нейтрали», а в положении переключателя РАБОЧИЙ ХОД — указанные недостатки не устраняются — о чем и имеется предупреждение в официальном руководстве по эксплуатации [6A9-28199-RC].
Этот недостаток устраняется, например, в схеме выключателя зажигания автомобиля ВАЗ-2108 2108-3704005, в котором имеется блокировочное устройство против повторного включения стартера, где повторный поворот ключа из положения «Зажигание» в положение «Стартер» возможен только после предварительного возвращения ключа в положение «Выключено».
В схемах управления стартером на автомобилях применяются электронные устройства, например, в автомобилях ВАЗ электронное устройство 2612.3747 для автоматического отключения и блокировки стартера. Устройство выполнено на пяти транзисторах и состоит из усилителя-ограничителя, преобразователя частоты в напряжение, усилителя и триггера. После неудачной попытки пуска стартер включается только после предварительного перевода выключателя стартера в положение «0» — ВЫКЛЮЧЕНО. Схема электронного устройства 2612.3747 автомобиля ВАЗ исключает включение стартера при вращении коленчатого вала работающего двигателя.
Основные недостатки этого устройства — использование источника питания, большие габариты и сложность схемы, что ухудшает надежность.
В качестве прототипа предлагаемой схемы используется известная схема включения стартера двигателя внутреннего сгорания — патент RU 2244153 С2, МПК F02N 11/08, в которой имеется аккумуляторная батарея 1, включатель стартера 2, электродвигатель 3 постоянного тока, тяговое реле, имеющее втягивающую 4 и удерживающую 5 обмотки, и силовые контакты 6.
Недостатком прототипа является то, что в этой схеме включение стартера при работающем двигателе внутреннего сгорания не исключается, а также, отсутствуют элементы ограничения времени работы стартера и соблюдение минимального времени перерыва между ними, что ухудшает надежность и долговечность.
Задачей изобретения является создание схемы включения стартера, позволяющей исключить включение стартера при работающем двигателе внутреннего сгорания, а также исключить использование источника питания, обеспечить минимальнодопустимое время между запусками.
Техническим результатом использования предлагаемой схемы будет повышение надежности и долговечности двигателя внутреннего сгорания.
Поставленная задача решена тем, что в схеме включения стартера двигателя внутреннего сгорания, содержащей аккумуляторную батарею, включатель стартера, электродвигатель постоянного тока, и тяговое реле, имеющее силовые контакты, удерживающую и втягивающую обмотки, согласно изобретению последовательно с включателем стартера включены нормально замкнутые контакты блокировочного реле, обмотка которого одним выводом подключена к выходу генератора через диод, к которому подключен катод параллельного стабилизатора, вход времязадающей цепи, и сглаживающий конденсатор, другой вывод которого и один вывод времязадающей цепи соединены с массой, а выход времязадающей цепи соединен с управляющим входом параллельного стабилизатора напряжения, анод которого через резистор соединен с массой, и управляющим входом тиристора, а к аноду тиристора подключен второй вывод обмотки блокировочного реле, при этом катод тиристора соединен с массой.
Схема включения стартера поясняется чертежом. Схема включения стартера двигателя внутреннего сгорания содержит аккумуляторную батарею 1, включатель стартера 2, собственно сам стартер 10, содержащий удерживающую 4 и втягивающую 5 обмотки, силовые 6 и дополнительные контакты 7, электродвигатель 3, нормально замкнутые контакты 8, блокировочного реле 9, блокировочное реле 9, тиристор 16, к управляющему электроду которого подключен резистор 19, соединенный с массой, и выход параллельного стабилизатора напряжения 11, (например регулируемый стабилитрон К1243ЕР1 AT или TL431) имеющего напряжение стабилизации ниже установившейся амплитуды входных импульсов с генератора, при нормальном запуске двигателя внутреннего сгорания, подключен к времязадающей цепи, состоящей из резисторов 13, 14, и конденсатора 15, постоянная времени заряда и которой определяет при запуске допустимое время работы стартера и при разряде время перерыва между запусками.
Описание работы схемы стартера двигателя внутреннего сгорания
В исходном состоянии, в момент замыкания контактов включателя стартера 2, тиристор 16 закрыт, контакты 8 блокировочного реле 9 замкнуты, ток от аккумуляторной батареи поступает на стартер, и при этом происходит типовой процесс запуска двигателя внутреннего сгорания. Если двигатель внутреннего сгорания нормально запустился, то с выхода генератора 18 ток через выпрямительный диод 12 поступает на сглаживающий конденсатор 17, регулируемый стабилизатор 11 и времязадающую цепь 13, 14, 15. При достижении напряжения на выходе времязадающей цепи амплитуды более чем, напряжение открывания регулируемого стабилизатора 11, через него начинает протекать ток, который на резисторе 19 создает падение напряжения, открывающее тиристор 16, и при этом срабатывает блокировочное реле 9, размыкая нормально замкнутые контакты 8 в цепи запуска двигателя внутреннего сгорания, чем обеспечивается блокирование повторного запуска стартера 10 двигателя внутреннего сгорания и обеспечивается минимальное время между повторным запуском, который становится возможным только при остановке двигателя внутреннего сгорания и приходе в исходное состояние времязадающих цепей.
Схема включения стартера двигателя внутреннего сгорания, содержащая аккумуляторную батарею, включатель стартера, электродвигатель постоянного тока и тяговое реле, имеющее силовые контакты, удерживающую и втягивающую обмотки, отличающаяся тем, что последовательно с включателем стартера включены нормально замкнутые контакты блокировочного реле, обмотка которого одним выводом подключена к выходу генератора через диод, к которому подключен катод параллельного стабилизатора, вход времязадающей цепи и сглаживающий конденсатор, другой вывод которого и один вывод времязадающей цепи соединены с массой, а выход времязадающей цепи соединен с управляющим входом параллельного стабилизатора напряжения, анод которого через резистор соединен с массой и управляющим входом тиристора, а к аноду тиристора подключен второй вывод обмотки блокировочного реле, при этом катод тиристора соединен с массой.
Похожие патенты:
Приводной блок для управления двигателем // 2657103
Изобретение относится к приводу транспортного средства. Приводной блок содержит преобразователь энергии, включающий в себя промежуточный контур, выполненный с возможностью соединения, с одной стороны, с первым инвертором, а с другой стороны — со вторым инвертором.
Способ эксплуатации двигателя (варианты) // 2657041
Изобретение может быть использовано в системах управления для двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Предложены способы эксплуатации двигателя для удаления излишков топлива из залитого двигателя, в которых при обнаружении того, что двигатель залит топливом, автоматически перекрывают подачу топлива в двигатель одновременно с увеличением отверстия впускной воздушной дроссельной заслонки и проворачиванием коленчатого вала двигателя в течение определенной продолжительности, наравне с регулированием воздушно-топливного отношения в двигателе, для ускорения продувки цилиндров двигателя от излишков топлива.
Способ и система управления двигателем со старт-стопной системой // 2656538
Изобретение может быть использовано в двигателях транспортных средств с функцией автоматического запуска и остановки. Способ управления двигателем транспортного средства с функцией автоматического запуска и остановки осуществляется в двигателе, имеющем по крайней мере первый и второй старт-стопные режимы работы и пользовательское устройство ввода для выбора используемого старт-стопного режима.
Способ и система управления двигателем со старт-стопной системой // 2656538
Изобретение может быть использовано в двигателях транспортных средств с функцией автоматического запуска и остановки. Способ управления двигателем транспортного средства с функцией автоматического запуска и остановки осуществляется в двигателе, имеющем по крайней мере первый и второй старт-стопные режимы работы и пользовательское устройство ввода для выбора используемого старт-стопного режима.
Способ (варианты) и система для запуска двигателя // 2655427
Изобретение относится к способу и системе запуска двигателя. Способ запуска двигателя, в котором запускают остановленный двигатель за счет вращения двигателя; вращают насосное колесо гидротрансформатора, начиная с нулевой скорости, в зависимости от достижения первого предварительно установленного количества циклов сгорания после остановки двигателя с помощью крутящего момента двигателя; и, по меньшей мере, частично включают муфту расцепления гидротрансформатора из выключенного состояния.
Способ управления пуском и остановкой двигателя транспортного средства и система управления двигателем // 2652268
Изобретение относится к транспортному средству с двигателем, в частности к управлению пуском и остановкой двигателя с помощью контроллера пуска и остановки. Раскрыт способ управления пуском и остановкой двигателя 1000, в котором если во время остановки двигателя будет сгенерирован сигнал о необходимости перезапуска двигателя 1000, двигатель 1000 перезапускают, причем скорость вращения двигателя (N) находится в заранее установленных пределах диапазона скорости, а абсолютное давление (MAP) в коллекторе 1003 двигателя 1000 находится на уровне ниже заранее установленного предельного значения МАРlim.
Способ управления пуском и остановкой двигателя транспортного средства и система управления двигателем // 2652268
Изобретение относится к транспортному средству с двигателем, в частности к управлению пуском и остановкой двигателя с помощью контроллера пуска и остановки. Раскрыт способ управления пуском и остановкой двигателя 1000, в котором если во время остановки двигателя будет сгенерирован сигнал о необходимости перезапуска двигателя 1000, двигатель 1000 перезапускают, причем скорость вращения двигателя (N) находится в заранее установленных пределах диапазона скорости, а абсолютное давление (MAP) в коллекторе 1003 двигателя 1000 находится на уровне ниже заранее установленного предельного значения МАРlim.
Стартер-генератор // 2650889
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в автономных объектах, в частности автомобилях для генерирования электрической энергии и запуска двигателей внутреннего сгорания.
Устройство управления запуском для двигателей внутреннего сгорания и способ управления запуском // 2647270
Изобретение относится к управлению запуском двигателя внутреннего сгорания. Устройство управления запуском для двигателя внутреннего сгорания содержит устройство для жесткого проворачивания коленчатого вала и устройство для плавного проворачивания коленчатого вала, которые, соответственно, допускают и не допускают проворачивание коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания до целевой частоты вращения холостого хода.
Способ управления работой старт-стопной системы двигателя // 2645782
Настоящее изобретение относится к автомобильным транспортным средствам, в частности к способу улучшения работы старт-стопной системы двигателя транспортного средства.
Усовершенствование схемы включения стартера.
На большинстве отечественных автомобилей и даже некоторых иномарках, схемы включения стартера несовершенны. В этой статье мы рассмотрим подробно почему они несовершенны, и изменим эту схему другой, простой и надёжной электросхемой, которая позволит избежать значительного падения напряжения в момент запуска двигателя, подгорания контактов замка зажигания, и к тому же эта схема обеспечит блокировку включения стартера при работающем моторе.
Заводские электросхемы включения большинства стартеров несовершенны потому, что на обмотки втягивающего реле стартера, приходит ток именно через контакты замка зажигания, которые рассчитаны на ток всего лишь 15 ампер. А в момент пуска и включения втягивающего реле, ток в обмотках этого реле составляет примерно 35 — 40 ампер! (а на некоторых машинах ещё больше).
К тому же на большинстве машин, имеющих блоки предохранителей и реле, электрическая цепь от контакта стартера под номером 50 до плюсовой клеммы аккумулятора проходит через восемь дополнительных контактов (на некоторых 7). И на каждом из этих контактов теряется небольшая часть напряжения, что в сумме даёт хорошую потерю тока. В условиях зимнего периода, из-за этого пусковая эффективность сильно теряется.
Если быть точным, то даже при чистых и ухоженных контактах замка зажигания и всех разъёмов на пути тока (что довольно редко у большинства водителей), переходное сопротивление составляет примерно 0,01 Ом (на грязных контактах намного больше). А это означает, что если и будут при запуске двигателя присутствовать 12 вольт, на пути тока от батареи до первого контакта, то минимум ДВА вольта! утратятся на дальнейших контактах.
И добавим к этому густое масло в поддоне зимой, потерю ёмкости батареи на холоде, и в итоге водитель, при повороте ключа зажигания, вместо звука вращающегося стартера, услышит лишь слабые щелчки тягового реле.
Ещё один недостаток заводских схем (не всех конечно) — это в момент работы двигателя, отсутствие блокировки включения стартера. На некоторых машинах присутствует в замке зажигания механическая блокировка, которая не совсем удобна, особенно в оживлённом городском трафике. Например если двигатель вашей машины случайно заглох, и при повороте ключа двигатель не запустился, то приходится возвращать ключ зажигания назад, (в выключено), и в спешке это лишняя трата времени (на оживлённом перекрёстке каждая секунда дорогá).
Ну а заводская электрическая блокировка стартера, применяется на тех автомобилях, генератор которых имеет дополнительный (нулевой) выход, от которого снимается напруга для лампочки контроля заряда батареи. Но такой выход на генераторе имеется только на некоторых машинах.
Усовершенствованная электросхема подключения блокировки стартера.
1 — датчик аварийного давления масла, 2 — контрольная лампочка давления масла, 3 — реле Р1, 4 — диод, 5 — реле Р2, 6 — замок зажигания.
В этой статье мы рассмотрим не сложную и надёжную схему блокировки стартера (см. рисунок слева), в которой будет задействован датчик давления масла. Но самое главное, что при такой схеме подключения блокировки, потери напряжения в электроцепи тягового реле будут минимальны. Кроме того, ещё будут разгружены контакты замка зажигания, что значительно увеличит срок его безотказной службы.
Вам потребуется всего лишь купить две релюшки, типа 113.3747, или с другим номером, но подобного типа. И эти релюхи желательно закрепить на каком нибудь самодельном кронштейне, но недалеко от стартера, можно на нём самом (чтобы не использовать длинные провода, чем короче провода, тем лучше).
На схеме релюха Р2 при запуске двигателя соединяет пятидесятый контакт электростартера с толстым (силовым) проводом от аккумулятора. Но обратите внимание на электросхеме, что включение этой релюхи, будет осуществляться только когда замкнутся контакты датчика давления масла, то есть когда двигатель остановится.
А вторая (дополнительная) релюха Р1, не позволит стартеру отключиться, если например зимой (когда двигатель долго не пускается) вы долго крутите коленвал стартером и в этот момент (до запуска двигателя) давление в масляной системе двигателя повышается и может сработать датчик давления масла. Контакты этого дополнительного реле будут шунтировать датчик аварийного давления масла и будут оставаться в этом состоянии, пока вы будете удерживать ключ зажигания в пусковом положении (пуск двигателя).
Ну а показанный на электросхеме пунктирной линией диод, желательно установить, чтобы уменьшить подгорание контактов релюхи Р2. Хотя это и не обязательно (но всё же не помешает, диод то недорогой), ведь стоимость релюхи ощутимо меньше, чем цена хорошего замка зажигания, контакты которого теперь благодаря этой схемы будут разгружены и прослужат очень долго.
Такую электросхему можно применить с успехом и на мотоциклах, естественно только на тех, у которых имеется датчик аварийного давления масла (ну и электростартер тоже). Датчик давления масла устанавливается на большинство иномарок, у которых коленвал крутится в подшипниках скольжения (вкладышах), ну и на наш отечественный мотоцикл Днепр.
Есть ещё один не сложный способ усовершенствования включения и блокировки стартера, в котором используется не лампочка давления масла, а лампочка индикации заряда генератора. Об этом способе я написал вот в этой статье.
Надеюсь данная статья будет полезна тем водителям, кто хоть чуть чуть разбирается в электрике и кто захочет усовершенствовать схему включения стартера, и забыть про потерю тока и подгорание контактов замка зажигания; успехов всем!
Теги: Как усовершенствовать заводскую схему подключения стартера?, Усовершенствование заводской электросхемы блокировки стартера.
Вы также можете попробовать посетить Jumper. Страница Wire 101 для получения дополнительной информации по этой теме. Обе страницы похожи. Этот концентрируется на Сценарии экспериментальной проводки стартера самолета. Между две страницы, все, о чем вы никогда не хотели знать проводка стартера самолета закрыта. Об экспериментальных применениях, Пускатели Sky-Tec LS, PM и HT могут быть подключены для использования внутренний соленоид стартера для использования в качестве стартера самолета контактор по схеме «А» ниже. Почти все известные сертифицированы приложения требуют использования пускового контактора брандмауэра и должны быть подключены в соответствии со схемой «B» ниже. Все сертифицированные стартеры Sky-Tec NL должны быть подключены по схеме «B» ниже. В стандарте сертифицированные NL (не /ec*) пускатели, нет активных Терминал «С». Маленький, «С» клемма на стандартном пускателе модели NL (не /ec*) используется для переключения пускателя от 24 В (перемычка удалена) до 12 В (перемычка установлена) работы и не может использоваться для включения стартера в сертифицированные авиационные приложения, которые используют отдельный пусковой контактор. Владельцы ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ самолетов могут перемонтировать провода NL starter , если они желают устранить соленоид стартера самолета со следующими оговорками: 1) пусковой выключатель должен быть рассчитан на 20 А+, и 2) провод между ними должен быть одинаково подходящим по калибру. Диаграмма А Экспериментальный Схема подключения самолета
Диаграмма Б Сертифицировано Схема подключения самолета Для использования со всеми сертифицированными приложения для самолетов (кроме Robinson) и все стартеры NL установки (аттестованные И экспериментальные)
Для Нидерландов Стартеры моделей (для всех требуется отдельный соленоид брандмауэра)
| |||||||||||||||||||||||||||
[ Lycoming Starters ][ Continental Starters ][ Other Starters ][ FAA PMA Solenoids ][ Sky-Tec Fit Guide ][ Соответствие ][ Устранение неполадок ][ Гарантия ][ Tech Talk ][ Customer Care ][ О нас ][ Новости ][ Свяжитесь с нами ][ Купить сейчас ] 350 Ховард Клеммонс
Роуд Гранбери, Техас 76048 |
Что такое DOL Starter? Подключение и работа пускового устройства прямого подключения
Асинхронный двигатель при запуске потребляет большой ток. Этот пусковой ток может повредить обмотки двигателя. Чтобы избежать каких-либо повреждений, мы используем различные методы снижения пускового тока с помощью пускателя двигателя. Эти методы зависят от номинальных характеристик двигателя и нагрузки, подключенной к двигателю. Помимо этого, пускатель двигателя также защищает двигатель от перегрузки и перегрузки по току.
В пускателе Direct Online или DOL используется метод пуска от полного напряжения или от сети, при котором двигатель напрямую подключается к полному напряжению через автоматический выключатель или автоматический выключатель и реле для защиты от перегрузки. Поэтому такой пускатель используется с асинхронными двигателями мощностью менее 5 л.с.
- Сообщение по теме: Что такое стартер двигателя? Типы пускателей двигателей и методы пуска двигателей
Содержание
Что такое Direct Online (DOL) Starter?
DOL Starter (Direct Online Starter) также известен как «пускатель через линию». Пускатель DOL представляет собой устройство, состоящее из главного контактора, защитных устройств и реле перегрузки, которое используется для пуска двигателя . Он используется для двигателей с низким рейтингом, обычно ниже 5 л.с.
В методе пуска двигателя с прямым пуском обмотки статора двигателя напрямую подключаются к сети питания, где DOL защищает цепь двигателя от высокого пускового тока, который может повредить общую цепь, поскольку начальный ток намного выше, чем полный номинальный ток.
Ниже приведена базовая схема подключения DOL (Direct Online Starter).
Защита, предлагаемая пускателем DOL:Пускатели двигателя не только обеспечивают безопасный пусковой ток, но и обеспечивают защиту, обеспечивающую безопасность двигателя во время работы. Понятно, что пускатель DOL обеспечивает полное линейное напряжение, но он обеспечивает следующую защиту:
Защита от перегрузки по току:
Состояние, вызывающее протекание аварийного тока в большом количестве, в основном из-за короткого замыкания или замыкание на землю называется перегрузкой по току.
Состояние перегрузки по току может привести к повреждению двигателя, линий электропередач и представлять опасность для операторов. Такой ток слишком опасен для краткого момента.
Похожие статьи
В пускателе DOL мы используем автоматический выключатель или предохранители для защиты от перегрузки по току. Они размыкают цепь и мгновенно прерывают ток, пока проблема в системе не будет решена. Предохранитель или автоматический выключатель тщательно выбираются с учетом его номинала. Потому что мы не хотим, чтобы предохранитель сгорел, но чтобы выдерживать пусковой ток, а также большой ток нагрузки. Номинал прерывателя максимального тока поддерживается немного выше, чем номинальный пусковой ток двигателя.
- Запись по теме: Что такое устройство плавного пуска? Его работа, схема и приложения
Защита от перегрузки:
Состояние, при котором нагрузка, подключенная к двигателю, превышает установленный предел, и двигатель потребляет чрезмерный ток, называется состоянием перегрузки. При перегрузке ток выходит за безопасные пределы, что приводит к повреждению проводов и обмоток двигателя. Он плавит обмотки и может стать причиной пожара.
Чтобы защитить двигатель от перегрузки, мы используем реле перегрузки, которое отключает источник питания и защищает систему от перегрева. Реле перегрузки контролирует ток и прерывает поток тока, когда он превышает определенный предел в течение определенного периода времени. Механизм отключения может различаться и зависит от применения двигателя.
Ниже приведены несколько типов реле перегрузки, используемых для защиты двигателя:
Тепловое реле перегрузки : Этот тип реле перегрузки работает по принципу расширения за счет тепла, выделяемого протекающим током. Биметаллическая полоса используется с различным тепловым расширением для разрыва или замыкания цепи в зависимости от температуры.
Магнитное реле перегрузки : такие реле работают по принципу магнитного поля, создаваемого током, протекающим через катушку. Чрезмерный ток, потребляемый двигателем (т. е. заданная величина), создает магнитное поле, достаточное для размыкания контактных клемм и прерывания подачи тока.
Электронное реле перегрузки : Электронное реле представляет собой полупроводниковое устройство без каких-либо подвижных частей или контактов. Он использует датчики тока для контроля тока двигателя и имеет регулируемую настройку, позволяющую выполнять отключение в широком диапазоне значений номинального тока.
- Сообщение по теме: Зачем нам нужно устанавливать стартер с двигателем?
Устройство запуска DOL или Direct Online имеет всего две кнопки; Зеленый и красный, где зеленая кнопка используется для запуска, а красная — для остановки двигателя. Зеленая кнопка соединяет клеммы и замыкает цепь, а красная кнопка отсоединяет клеммы и разрывает цепь.
Пускатель DOL состоит из автоматического выключателя или MCCB или предохранителя, реле перегрузки и контактора или катушки. Автоматический выключатель используется для защиты от коротких замыканий, а реле перегрузки защищает двигатель от перегрузки. Контактор используется для запуска и остановки двигателя, где соединены зеленая и красная кнопки. Проводка для кнопки запуска и остановки кратко описана в этой статье ниже.
Детали пускателя DOL:Пускатель DOL состоит из следующих частей:
Автоматический выключатель или предохранитель:
Автоматический выключатель или плавкий предохранитель подключается непосредственно к сети электропитания и используется для защиты от короткие замыкания. Он отключает источник питания в случае короткого замыкания, чтобы защитить систему от любых потенциальных опасностей.
Магнитные контакторы:
Магнитный контактор представляет собой электромагнитный переключатель, который работает электромагнитным способом для переключения питания, подаваемого на двигатель. Он удобно подключает и отключает несколько контактов, обеспечивая дистанционное управление работой.
Магнитное поле, создаваемое катушкой, используется для переключения клемм. Проходящий ток через катушку намагничивает железный сердечник, окруженный катушкой. Магнитная сила притягивает якорь, замыкая или размыкая контакты.
Магнитные контакторы имеют три основных НО (нормально разомкнутых) контакта, используемых для подачи питания на двигатель, и вспомогательные контакты (НО и НЗ) с меньшим номиналом, используемые для цепи управления. Катушка подключается к источнику напряжения через вспомогательные контакты. Кроме того, имейте в виду, что катушки, используемые для однофазного и трехфазного питания, различаются в зависимости от напряжения питания.
Реле перегрузки:
OLR или реле перегрузки является последней частью, используемой в пускателе прямого пуска, и используется для защиты двигателя от перегрузки. Он прерывает ток, когда он превышает определенный предел, но также допускает высокий пусковой ток. Таким образом, OLR тщательно подбирается таким образом, чтобы его предел тока срабатывания не опускался ниже диапазона пускового тока.
Чрезмерный ток может повредить изоляцию электрических проводов, а также обмотку двигателя. Ожидаемый срок службы двигателя уменьшается, и это может привести к короткому замыканию обмоток, что может привести к возгоранию.
Простой предохранитель или автоматический выключатель не могут защитить систему от перегрузки, поскольку они используются для защиты от перегрузки по току (короткого замыкания). OLR имеет свойства измерения тока, которые могут различать пусковой ток и ток перегрузки.
- Связанный пост: Основное различие между контактором и пускателем
Трехфазное и однофазное подключение немного отличается друг от друга. Ниже приведена проводка для трехфазного и однофазного стартера:
Схема подключения трехфазного пускателя DOL :Это схема подключения пускателя DOL
MCCB или автоматический выключатель : фазы R, Y и B подключаются через MCCB к контакторам.
Магнитный контактор : Контактор имеет 3 типа контактов:
1) Главные контакты : Контактор имеет 3 основных (НО) контакта, известных как L1, L2 и L3.
- L1 подключается к фазе R через MCCB
- L2 подключен к фазе Y через MCCB
- L3 подключается к фазе B через MCCB
- Точка 1 подключена к фазе R, а точка 2 подключена к точке T1 реле перегрузки.
- Точка 3 подключена к фазе Y, а точка 4 подключена к точке T2 реле перегрузки.
- Точка 5 подключена к фазе B, а точка 6 подключена к точке T3 реле перегрузки.
2) Вспомогательные замыкающие контакты : вспомогательные замыкающие контакты 53 и 54 замыкаются при подаче питания на катушку. Он подключается через зеленую и красную кнопку.
- Точка-53 подключена к кнопке пуска точки-96
- Точка-54 подключена через кнопку стоп.
3) Вспомогательные размыкающие контакты : размыкающие контакты 95 и 96 являются нормально замкнутыми контактами реле перегрузки и размыкаются, когда ток превышает определенный предел.
- Точка-96 связана с кнопкой стоп.
Катушка реле : Точки катушки реле A1 и A2 подключаются к источнику питания через OLR, кнопку запуска и кнопку остановки.
- Точка A1 подключена к R-фазе от точки 1.
- Точка A2 подключена к клемме NC реле перегрузки, точка 95.
Реле перегрузки: Реле перегрузки имеет нормально соединенные клеммы T1, T2 и T3, которые подают питание на двигатель.
- T1 подключается к точке 2 контактора.
- Т2 подключен к точке 4 контактора.
- Т3 подключен к точке 6 контактора.
Однофазный пускатель прямого пуска может быть сконструирован с использованием тех же компонентов, которые показаны на следующей схеме.
Мы должны использовать все 3 полюса реле перегрузки, иначе дисбаланс из-за протекания тока только по 2 из них вызовет ненужное отключение.
Работа пускателя DOL:Пускатель DOL подключает 3-фазное питание, т. е. R-фазу, Y-фазу и фазу B, к клеммам асинхронного двигателя.
На приведенной выше схеме пускателя DOL есть два типа цепей; Цепь управления и силовая цепь.
Цепь управления :
Она питается только от 2 фаз источника питания и отвечает за пуск и остановку питания, подаваемого на двигатель.
Зеленая кнопка пуска и красная кнопка останова подключены внутри цепи управления. Кратковременное нажатие зеленой кнопки запускает двигатель, и питание подается при ее отпускании. Нажатие красной кнопки отключает подачу питания и останавливает двигатель.
Нажатие пусковой (зеленой) кнопки :
Зеленая кнопка подключается к источнику питания фазы B через точку 5 и точку 53 и соединяет его с точкой-A2 катушки реле через точку 96- OLR- 95.
Нажатие зеленой кнопки замыкает контакты и обеспечивает подачу напряжения на катушку реле, которая активирует его. Катушка перемещает контактор в замкнутое положение, и питание подается на асинхронный двигатель.
Отпускание кнопки «Пуск» (зеленая) :
При отпускании кнопки пуска подача напряжения на катушку реле сохраняется. Подача напряжения осуществляется от точки 54 контактора (замкнутое положение) через точку OLR 95-96.
В случае перегрузки точка 95-96 OLR размыкается и обесточивает катушку для размыкания контакторов.
Нажатие кнопки «Стоп» (красная) :
После отпускания кнопки «Пуск» нажатие кнопки «Стоп» размыкает ее контакты и прерывает подачу напряжения на катушку реле. следовательно, катушка обесточивается, а контактор переключается в разомкнутое положение и прекращает подачу питания на двигатель.
Цепь питания:
Цепь питания отвечает за подачу питания на двигатель. Его работа заключается в передаче большого количества тока, необходимого для питания двигателя. Переключение этой цепи контролируется схемой управления.
Принцип пускателя DOL:Пускатель Direct Online работает при полном напряжении или при подключении через линию, когда двигатель напрямую подключен к источнику полного напряжения. Поскольку снижения напряжения нет, пусковой ток очень велик, что приводит к высокому пусковому моменту.
Когда двигатель запускается, он потребляет огромный ток, обычно в 5-6 раз превышающий его номинальный ток полной скорости. Огромный потребляемый ток вызовет падение напряжения в сети. Постепенное увеличение скорости уменьшит ток, потребляемый от линий, но не ниже определенной скорости (обычно 75%). Как только двигатель достигает номинальной скорости, потребляемый ток и сетевое напряжение возвращаются к норме.
Поскольку дол обеспечивает высокий пусковой ток, двигатель создает высокий пусковой момент. Создаваемый крутящий момент также зависит от номинальной мощности двигателя. Нагрузка, подключенная к двигателю, влияет на ускорение и время, необходимое для достижения полной скорости. Если нагрузка, подключенная к двигателю, имеет высокий крутящий момент, то крутящий момент, создаваемый двигателем, не будет ускоряться. И вам нужно заменить его на двигатель с высоким пусковым моментом.
Также имейте в виду, что пусковой ток может повредить обмотки двигателя. Таким образом, двигатели малой мощности подключаются через пускатель прямого пуска.
Особенности, преимущества/недостатки и области применения DOL Starter
Преимущества
- Устройство очень просто проектировать, эксплуатировать и обслуживать.
- Самый дешевый и экономичный стартер.
- Имеет компактный дизайн и занимает меньше места.
- Обеспечивает 100% пусковой момент.
- Схема управления (зеленая и красная кнопки) проста, с ней справится неспециалист.
- Упрощено понимание и устранение неполадок в системе.
- Соединяет обмотку двигателя треугольником.
Недостатки
- Поскольку используется технология пуска при полном напряжении, пусковой ток очень высок.
- Высокий пусковой ток может повредить двигатель, поэтому следует использовать только двигатели с низкими характеристиками.
- Высокий пусковой ток вызывает падение напряжения в линиях электропередач, что может быть опасно для других параллельно подключенных приборов.
- В некоторых случаях высокий пусковой момент может быть излишним.
- Высокий пусковой момент вызывает механическое напряжение, сокращающее срок службы самого двигателя.
- Нет контроля пускового тока и крутящего момента.
Особенности:
Ниже перечислены некоторые особенности пускателей DOL;
- Обеспечивает высокий пусковой ток.
- Обеспечивает высокий пусковой момент.
- Вызывает падение напряжения в электросети.
- Имеет простейший механизм управления.
- Подходит для двигателей малой мощности.
Области применения:
- Пускатели DOL используются для двигателей с низкой номинальной мощностью.