Induktiomoottori
Induktiomoottori on 3 vaihemoottori joka koostuu 3-vaiheisesta käämityksestä staattorina kestomagneetilla ja roottorista toisena 3-vaihekäämityksenä. Se toimii magneettikentän pyörimisperiaatteella, toisin sanoen magneettivuon muodostumisella kolmivaiheisesta käämitysvirrasta, joka pyörii akselinsa ympäri aiheuttaen roottorin pyörimisen. Induktiomoottorilla on kyky itsestään käynnistyä pyörivän magneettikentän vuon ja roottorin käämivuo vuorovaikutuksen vuoksi, mikä aiheuttaa suuren roottorin virran vääntömomentin kasvaessa. Tämän seurauksena staattori vetää suuren virran ja siihen mennessä, kun moottori saavuttaa täyden nopeuden, suuri määrä (nimellisvirtaa suurempi) virtaa kuluu ja tämä voi aiheuttaa moottorin kuumenemisen ja vahingoittaa sitä. Tämän estämiseksi tarvitaan moottorin käynnistimiä.
Induktiomoottori
Moottorin käynnistämisen tarve
Induktiomoottorissa, kun syöttö syötetään staattorin käämeihin, pyörivä magneettikentän virtaus ja roottorin käämissä tuotettu virtaus taka-emf: n takia aiheuttavat moottorin vääntömomentin kasvun aiheuttaen suuren roottorivirran. Aikana, joka kuluu sähkönsyötön moottoriin ja moottorin todellisen kiihtyvyyden täydelle nopeudelle, staattori vetää suuren määrän virtaa syöttövirrasta. Tämä käynnistysvirta on noin 5-6 kertaa suurempi kuin täysi kuormitusvirta. Tämä kesto voi olla muutama sekunti tai pidempi. Tämä aiheuttaa sähkölaitteiden vaurioitumisen johtuen suuremmista jännitehäviöistä sähköjärjestelmissä johtuen suurempien virtojen virtauksesta kaapelin yli. Tästä syystä tarvitaan tarkka menetelmä moottorin käynnistämiseksi.
Määritelmä Motor Starter
Moottorin kanssa sarjaan kytketty laite vähentää käynnistysvirtaansa ja lisää sitä sitten, kun moottori alkaa pyöriä vähitellen. Se koostuu liittimestä, joka toimii kytkimenä ohjaamaan virran virtausta moottoriin, ja ylikuormitusyksiköstä, joka mittaa virran virtausta moottorin läpi ja ohjaa moottorin pysähtymistä, jos suuri virta kuluu.
Moottorin käynnistimen periaate
Moottorin vetämää virtaa voidaan ohjata vähentämällä taka-emf-arvoa (mahdollista pienentämällä syöttöjännitettä) tai lisäämällä roottorin vastusta moottorin käynnistyksen aikana.
Moottorikäynnistimien tyypit
Suora online: Se koostuu yksinkertaisesta painikkeesta ohjaimena. Kun käynnistyspainiketta painetaan, moottorin ja päävirtalähteen yhdistävä kytkin suljetaan ja moottori saa syöttövirran. Ylivirran sattuessa pysäytyspainiketta painetaan ja ohituksen apukosketin avataan.
Tähti Delta : 3 käämiä kytketään ensin tähtiyhteyteen ja sitten jonkin ajan kuluttua (ajastimen tai muun ohjainpiirin päättämänä) käämit kytketään kolmiokytkentään. Tähtiyhteydessä vedetty virta on 0,58% normaalista virrasta, ja myös vaihejännite pienenee 0,58%: iin. Siten vääntömomentti pienenee.
Automaattinen muuntaja käynnistyy : Se koostuu autotransformaattorista (muuntaja, jossa on yksi käämi, joka on napautettu eri pisteissä toimittamaan prosenttiosuus sen ensiöjännitteestä toissijaisen yli) tähtiyhteydessä, mikä vähentää moottorin liittimiin kohdistuvaa jännitettä. Se koostuu kolmesta napautetusta toissijaisesta kelasta, jotka on kytketty kolmeen vaiheeseen. Aloitusjaksolla muuntaja sallii matalamman jännitteen soveltamisen kolmelle käämille.
Staattorin resistanssin käynnistin : Se koostuu kolmesta vastuksesta sarjaan staattorin käämien jokaisen vaiheen kanssa, mikä aiheuttaa jännitehäviön jokaisen vastuksen yli, ja sen seurauksena kuhunkin vaiheeseen kohdistetaan matala jännite.
Roottorin vastus käynnistin : Se koostuu kolmesta vastuksesta, jotka on kytketty sarjaan roottorin käämien kanssa, mikä vähentää roottorin virtaa, mutta lisää vääntömomenttia.
Star Delta Starter -sovelluksen käyttö induktiomoottorin käynnistämisen hallintaan
Tähti-delta-käynnistin on halvin kaikkien käynnistimien joukossa ja soveltuu esimerkiksi työstökoneisiin, pumppuihin, moottorigeneraattoreihin jne. tähti-delta-käynnistin voidaan käyttää induktiomoottorin käynnistämisessä käyttämällä 2 releä liittimenä ja ajastinta säätimenä. 1 liitintä käytetään verkkovirtaan, kun taas toinen liitin ohjaa moottorin kytkentää tähti- tai kolmioliitännässä.
Muuntajia käytetään, joiden primäärit on kytketty 3-vaiheiseen syöttöön, ja toissijaiset kytketään releisiin ja ajastimeen siten, että minkä tahansa yhden vaiheen vika pysäyttää syötteen ajastimeen. Näitä kahta releä käytetään ajastimen laukaisemiseen, joka tuottaa suuren logiikkalähdön tapissa 3, kytkemällä siten releen 4 päälle aiheuttaen syötön tähtiyhteydessä, mikä tarjoaa kuormalle matalan tehoerotuksen eristämällä kuorman normaalista 3 vaiheen syöttö releen 3 kautta (toimii kahdella laukaisureleellä). Jonkin ajan kuluttua ajastimen (monostabiilissa tilassa toimiva) lähtö menee vähiin (aika riippuu RC-yhdistelmästä nastoissa 2 ja 6) ja rele 4 kytketään pois päältä, mikä aiheuttaa 3-vaiheisen syötön moottorille ja moottori toimii delta-tilassa.
Jotkut lisää tästä induktion aloittamisesta, josta keskustellaan jäljempänä.
Induktiomoottorin pehmeä käynnistys viivästyttäen ampumakulman pienentämistä
Pehmeä käynnistys ja pehmeä pysäytys:
Tavallisessa käynnistyksessä induktiomoottori , vääntömomenttia kehitetään enemmän, mikä aiheuttaa stressin siirtymisen mekaaniseen voimansiirtojärjestelmään, mikä johtaa mekaanisten osien liialliseen kulumiseen ja rikkoutumiseen. Myös kiihtyvyyden kasvaessa vedetään suuri virta, joka on noin 600% normaalista ajovirrasta. Tämä voidaan ratkaista harvoin tähtikolmiokäynnistimellä.
Pehmeä käynnistys tarjoaa luotettavan ja taloudellisen ratkaisun näihin ongelmiin toimittamalla hallitun virrankulutuksen moottorille, mikä tarjoaa tasaisen, jyrkän kiihtyvyyden ja hidastuvuuden. Käämien ja laakereiden vauriot vähenevät, mikä pidentää moottorin käyttöikää.
Tällä tekniikalla saavutetaan hallittu käynnistys ja pysäytys valitsemalla oikea ramppiaika ja asettamalla virtaraja.
- Vähemmän mekaanista rasitusta.
- Parannettu tehokerroin.
- Pienempi enimmäiskysyntä.
- Vähemmän mekaanista huoltoa.
Tämä tekniikka soveltuu sovelluksiin, joissa vääntömomentin transientit ovat yleisiä, kuten nesteiden pumppauksessa, mikä voi viime kädessä johtaa repeämiin putkissa ja liittimissä.
Pehmeässä käynnistimessä noudatettu tekniikka:
Pehmeä käynnistin on eräänlainen alennetun jännitteen käynnistin vaihtovirta-induktiomoottoreille. Pehmeä käynnistin on samanlainen kuin primäärinen vastus tai ensisijainen reagenssin käynnistin, koska se on sarja moottorin syötön kanssa. Käynnistetyn tulovirta on yhtä suuri kuin lähtövirta. Se koostuu puolijohdelaitteista, joilla ohjataan virtausta ja moottoreihin kohdistettua jännitettä. Pehmokäynnistimet voidaan liittää sarjaan verkkojännitteellä tai kytkeä delta-silmukan sisään.
Jännitteen hallinta:
Puolijohdekytkimet on järjestetty sarjaan yhden tai useamman vaiheen kanssa jännitteen ohjaamiseksi.
Puolijohdekytkinten käyttö:
1 x Triac vaihetta kohti
1 x SCR ja 1 x diodi taaksepäin rinnakkain kytkettynä vaihetta kohti.
2 x SCR: ää taaksepäin kytkettynä rinnakkain vaihetta kohti.
Kytkimien johtokulman vaihtelu voi ohjata keskimääräistä jännitettä, koska kasvava johtokulma voi nostaa keskimääräistä lähtöjännitettä. Tämä prosessi osoittautuu edulliseksi parannetulla hyötysuhteella ja pienemmällä tehohäviöllä. Myös keskijännitettä voidaan helposti muuttaa ohjauselektroniikalla.
Valokuvien luotto:
- Induktiomoottori ala. kaikki piirit