5.4. Типовые узлы схем управления пуском асинхронных двигателей с фазным ротором
5.4.1. Управление в функции скорости
Типовых узлов схем управления пуском асинхронных двигателей с фазным ротором в функции скорости в литературе не приведено. Поэтому такие узлы подлежат разработке.
Пример. Схема управления пуском асинхронного двигателя с фазным ротором в две ступени в функции скорости показана на рис. 5.9. В этой схеме катушки реле контроля скорости КV1 и КV2 включены в цепь ротора двигателя через выпрямитель UZ и с помощью резисторов управления rу1 и rу2 настроены на отключение при определённой скорости.
Пуск двигателя осуществляется нажатием кнопки «ПУСК»–SB1, что приводит к включению контактора КМ1 и подключению двигателя к сети. Начинается разгон двигателя по первой искусственной характеристике с полностью включённым в цепь ротора пусковым резистором r1 + r2, так как при подключении двигателя к сети и неподвижном роторе ЭДС ротора равна номинальной и реле контроля скорости КV1 и КV2 включатся и разомкнут свои контакты в цепях катушек контакторов ускорения КМ2 и КМ3. По мере разгона двигателя ЭДС ротора уменьшается, и при снижении её до величины напряжения отключения реле контроля скорости КV1, оно отключается и замыкает размыкающие контакты в цепи катушки контактора ускорения КМ2. Контактор КМ2 включается и закорачивает первую ступень пускового резистора r1. Двигатель переходит на вторую искусственную характеристику, и разгон продолжается по ней. При снижении ЭДС ротора до величины напряжения отключения реле контроля скорости КV2, оно отключается и замыкает размыкающие контакты в цепи второго контактора ускорения КМ3, создавая цепь для его включения. Он включается и закорачивает вторую ступень пускового резистора r2. Двигатель переходит на естественную характеристику и разгоняется по ней до точки установившегося режима, когда момент двигателя будет равен статическому моменту при пуске.
Рис. 5.9. Схема управления пуском асинхронного двигателя с фазным ротором в две ступени в функции скорости
5.4.2. Управление в функции времени
В схемах управления пуском асинхронных двигателей с фазным ротором в функции времени цепи управления могут питаться от источника постоянного тока или от источника переменного тока.
При питании цепей управления от источника постоянного тока применяются электромагнитные реле времени, и схема управления аналогична схеме управления пуском двигателя постоянного тока (рис. 5.6).
При питании цепей управления от источника переменного тока в основном применяются механические (маятниковые) и пневматические реле времени. Механические реле времени могут иметь свою катушку управления или пристраиваться к соответствующим контакторам. Они имеют выдержку времени только при включении реле. Пневматические реле времени не имеют своей катушки управления и всегда пристраиваются к контакторам. Они имеют выдержку времени и при включении, и при отключении.
Один из вариантов схемы с применением пристроенных к контакторам КМ1 и КМ2 механических реле времени показан на рис. 5.10.
Пуск двигателя осуществляется нажатием кнопки «ПУСК»–SB1. При этом включается контактор КМ1, самоблокируется и подключает двигатель к сети. Начинается разгон двигателя по первой искусственной характеристике с полностью включённым пусковым резистором r1 + r2. Одновременно с включением контактора КМ1 пристроенное к нему механическое реле времени начинает отсчёт выдержки времени пуска двигателя на первой ступени пускового резистора, по истечении которой оно замыкает контакты КМ1.2 в цепи первого контактора ускорения КМ2, создавая цепь для его включения. Контактор КМ2 включается и закорачивает первую ступень пускового резистора r1. Двигатель переходит на вторую искусственную характеристику и разгоняется по ней. Контактор КМ2, включаясь, заводит пристроенное к нему реле времени, и оно начинает отсчёт выдержки времени пуска двигателя на второй ступени пускового резистора, по истечении которой замыкает контакт КМ2.1 в цепи второго контактора ускорения КМ3. Контактор КМ3 включается, закорачивает вторую ступень пускового резистора r2, двигатель переходит на естественную характеристику и разгоняется по ней до точки установившегося режима, когда момент двигателя будет равен статическому моменту при пуске.
Рис. 5.10. Схема управления пуском асинхронного двигателя с фазным ротором в две ступени в функции времени