دائرة التحكم في المحرك. محركات غير متزامنة ثلاثية الطور مع دوار قفص السنجاب. اضغط على زر آخر

2024 مؤلف: Howard Calhoun | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-17 10:18

اليوم ، غالبًا ما يتم استخدام دوائر التحكم في التتابع والمقاوم. في مثل هذه الأنظمة ، تكون الأجهزة الرئيسية هي المشغلات والمرحلات الكهرومغناطيسية. بالإضافة إلى ذلك ، غالبًا ما يتم استخدام جهاز مثل محرك غير متزامن ثلاثي الأطوار مع دوار قفص السنجاب كمحرك للأدوات الآلية والتركيبات الأخرى.

وصف المحركات

تم استخدام هذه الأنواع من محركات الأقراص بنشاط نظرًا لسهولة تشغيلها وصيانتها وإصلاحها وتثبيتها. لديهم عيبًا واحدًا خطيرًا ، وهو أن تيار البدء يتجاوز التيار المقدر بحوالي 5-7 مرات ، ولا توجد أيضًا طريقة لتغيير سرعة الدوار بسلاسة باستخدام طرق تحكم بسيطة.

بدأ استخدام هذا النوع من الآلات بنشاط نظرًا لحقيقة أن الأجهزة مثل محولات التردد بدأت تدخل بنشاط في التركيبات الكهربائية. ميزة أخرى مهمة للمحرك غير المتزامن مع تيار ثلاثي الطور وقصير الدائرةالدوار من حيث أنه يحتوي على مخطط بسيط إلى حد ما للاتصال بالشبكة. لتشغيله ، ما عليك سوى تطبيق جهد ثلاثي الأطوار على الجزء الثابت ، وسيبدأ الجهاز على الفور. في أبسط مخططات التحكم ، يتم استخدام جهاز مثل مفتاح الدُفعة أو مفتاح السكين ثلاثي الأطوار لبدء تشغيله. ومع ذلك ، فإن هذه الأجهزة ، على الرغم من بساطتها وسهولة استخدامها ، هي عناصر التحكم اليدوي.

هذا عيب كبير ، لأنه في مخططات معظم التركيبات ، من الضروري استخدام دائرة تبديل المحرك في الوضع التلقائي. من الضروري أيضًا توفير تغيير تلقائي في اتجاه دوران دوار المحرك ، أي عكسه وترتيب تشغيل العديد من المحركات.

مخططات الأسلاك الأساسية

لتوفير جميع الوظائف الضرورية التي تم وصفها أعلاه ، من الضروري استخدام أوضاع التشغيل التلقائي ، وليس أدوات التحكم اليدوية في محرك الأقراص. ومع ذلك ، من العدل أن نقول إن بعض آلات القطع المعدنية القديمة لا تزال تستخدم مفاتيح المكدس لتغيير عدد أزواج الأعمدة أو لعكس الاتجاه.

لا يمكن استخدام مفاتيح الدُفعات فحسب ، بل أيضًا مفاتيح السكين في دوائر التوصيل للمحركات غير المتزامنة (IM) ، ولكنها تؤدي وظيفة واحدة فقط - توصيل الدائرة بمصدر الجهد. يتم تنفيذ جميع العمليات الأخرى التي توفرها دائرة التحكم في المحرك بتوجيه من بادئ كهرومغناطيسي.

متىإن توصيل دارة HELL بدوار قفص السنجاب من خلال هذا النوع من المبدئ لا يوفر فقط وضع تحكم مناسبًا ، بل يوفر أيضًا حماية صفرية. في أغلب الأحيان ، يتم استخدام ثلاث طرق للتبديل كدوائر تحكم في المحركات في أدوات الآلات والتركيبات والآلات الأخرى:

• يستخدم المخطط الأول للتحكم في محرك غير قابل للعكس ، ويستخدم فقط بداية من النوع الكهرومغناطيسي وزرين - "ابدأ" و "إيقاف" ؛
• توفر دائرة التحكم في المحرك من النوع العكسي الثاني استخدام ثلاثة أزرار ومبدئان تقليديان أو نوع واحد عكسي ؛
• يختلف مخطط التحكم الثالث عن المخطط السابق فقط في أن اثنين من أزرار التحكم الثلاثة يحتويان على جهات اتصال مقترنة.

دائرة مع بداية من النوع الكهرومغناطيسي

يتم بدء تشغيل محرك غير متزامن في مخطط التوصيل هذا عن طريق الضغط على الزر المقابل. عند الضغط عليه ، يتم تطبيق تيار بجهد 220 فولت على ملف بدء التشغيل. يحتوي المبدئ على جزء متحرك ، عند تطبيق الجهد ، ينجذب إلى الجزء الثابت ، بسبب إغلاق ملامسات الجهاز. توفر ملامسات الطاقة هذه جهد الدخل للمحرك. بالتوازي مع هذه العملية ، يتم أيضًا إغلاق جهة الاتصال المحظورة. يتم إدراجه بالتوازي مع زر "ابدأ". وبسبب هذه الوظيفة ، عند تحرير الزر ، يظل الملف نشطًا ويستمر في تشغيل المحرك لإبقائه قيد التشغيل.

إذا كان لأي سبب من الأسباب أثناء بدء تشغيل المحرك التعريفي ، فهذا هوعندما تضغط على "ابدأ" ، لن يتم إغلاق جهة الاتصال المحظورة أو ، على سبيل المثال ، تكون غائبة ، وبعد ذلك فور تحريرها ، سيتوقف التيار عن التزويد بالملف ، وستفتح جهات اتصال طاقة المبدئ ، وسيتوقف المحرك على الفور. هذا النمط من العملية يسمى "القفز". يحدث ، على سبيل المثال ، عند تشغيل رافعة شعاع.

لإيقاف محرك غير متزامن ثلاثي الأطوار مع دوار قفص السنجاب ، يجب أن تضغط على الزر "إيقاف". مبدأ التشغيل في هذه الحالة بسيط للغاية ويستند إلى حقيقة أن الضغط على الزر يؤدي إلى حدوث انقطاع في الدائرة ، مما يؤدي إلى فصل جهات اتصال الطاقة الخاصة بالمبتدئين ، وبالتالي إيقاف تشغيل المحرك. إذا اختفى الجهد من مصدر الطاقة أثناء التشغيل ، فسيتوقف المحرك أيضًا ، لأن هذا العيب يعادل الضغط على "إيقاف" وخلق مزيد من الانقطاع في دائرة الجهاز.

بعد توقف الجهاز بسبب انقطاع التيار الكهربائي أو انقطاع التيار الكهربائي ، لا يمكن إعادة تشغيله إلا بضغطة زر. هذا ما يسمى الحماية الصفرية في دوائر التحكم في المحركات. إذا تم تثبيت مفتاح أو مفتاح سكين هنا بدلاً من المبدئ ، ثم إذا ظهر الجهد مرة أخرى في المصدر ، فسيبدأ المحرك تلقائيًا ويستمر في العمل. هذا يعتبر غير آمن لموظفي الصيانة.

استخدام اثنين من المبتدئين في جهاز عكس

هذا النوع من دوائر التحكم في المحركات غير المتزامنة ، في الواقع ، يعمل بنفس طريقة الدائرة السابقة. الاختلاف الرئيسي هنا هوأنه يصبح من الممكن ، إذا لزم الأمر ، تغيير اتجاه دوران الدوار. للقيام بذلك ، من الضروري تغيير مراحل التشغيل المتاحة في لف الجزء الثابت. على سبيل المثال ، إذا ضغطت على الزر "ابدأ" KM1 ، فسيكون ترتيب مراحل العمل هو A-B-C. إذا قمت بتشغيل الجهاز من الزر الثاني ، أي من KM2 ، فإن ترتيب مراحل التشغيل سيتغير إلى العكس ، أي C-B-A.

وهكذا ، اتضح أنه للتحكم في محرك غير متزامن بدائرة من هذا النوع ، هناك حاجة إلى زرين "ابدأ" وزر "إيقاف" واحد ومبدعين.

عندما تضغط على الزر الأول ، والذي يشار إليه عادةً باسم SB2 في الرسم التخطيطي ، سيتم تشغيل الموصل الأول وسيدور الدوار في اتجاه واحد. إذا أصبح من الضروري تغيير اتجاه الدوران إلى الاتجاه المعاكس ، فيجب الضغط على "إيقاف" ، وبعد ذلك يتم تشغيل المحرك بالضغط على زر SB3 وتشغيل الموصل الثاني. بمعنى آخر ، لاستخدام هذا المخطط ، من الضروري الضغط على زر التوقف.

نظرًا لأنه يصبح من الصعب التحكم في تشغيل المحرك بمثل هذا المخطط ، فهناك حاجة إلى حماية إضافية. في هذه الحالة ، نتحدث عن تشغيل جهات الاتصال المغلقة عادة (NC) في البداية. إنها ضرورية لتوفير الحماية ضد الضغط المتزامن على زري "ابدأ". سيؤدي الضغط عليها دون توقف إلى حدوث ماس كهربائي. جهات الاتصال الإضافية في هذه الحالة تمنع التضمين المتزامن لكليهماالمقبلات. هذا يرجع إلى حقيقة أنه عند الضغط عليه في وقت واحد ، سيتم تشغيل أحدهما بعد الثانية. خلال هذا الوقت ، سيكون لدى المتصل الأول الوقت لفتح جهات الاتصال الخاصة به.

عيب التحكم في محرك كهربائي بهذه الدائرة هو أن المبتدئين يجب أن يكون لديهم عدد كبير من جهات الاتصال أو ملحقات الاتصال. لا يؤدي أي من هذين الخيارين إلى تعقيد التصميم الكهربائي بالكامل فحسب ، بل يؤدي أيضًا إلى زيادة تكلفة التجميع.

النوع الثالث من مخطط التحكم

الاختلاف الرئيسي بين مخطط نظام التحكم في المحرك والنظام السابق هو أنه في دائرة كل من الموصلات ، بالإضافة إلى زر "Stop" الشائع ، هناك نوعان من جهات الاتصال الأخرى. إذا أخذنا في الاعتبار الموصل الأول ، فهناك جهة اتصال إضافية في دائرته ؛ SB2 عبارة عن جهة اتصال مفتوحة (عادة) ، ولدى SB3 جهة اتصال (فاصلة) مغلقة عادةً. إذا أخذنا في الاعتبار مخطط الاتصال الخاص بالبادئ الكهرومغناطيسي الثاني ، فسيكون لزر "ابدأ" نفس جهات الاتصال ، ولكنه يقع مقابل الأول.

وبالتالي ، كان من الممكن التأكد من أنه عند الضغط على أحدهما أثناء تشغيل المحرك ، ستفتح الدائرة قيد التشغيل بالفعل ، وستغلق الأخرى ، على العكس من ذلك. هذا النوع من الاتصال له العديد من المزايا. أولاً ، لا تحتاج هذه الدائرة إلى حماية ضد التشغيل المتزامن ، مما يعني أنه لا توجد حاجة لجهات اتصال إضافية. ثانيًا ، يصبح من الممكن الرجوع دون الضغط على وسيط"قف". مع هذا الاتصال ، يتم استخدام هذا الموصل فقط لإيقاف HELL العامل تمامًا.

تجدر الإشارة إلى أن مخططات التحكم في بدء تشغيل المحرك المدروسة مبسطة إلى حد ما. لا يعتبرون وجود العديد من أجهزة الحماية الإضافية وعناصر الإشارة. بالإضافة إلى ذلك ، في بعض الحالات ، من الممكن تشغيل الملف الكهرومغناطيسي للمبتدئين من مصدر 380 فولت. في هذه الحالة ، يصبح من الممكن التوصيل فقط من مرحلتين ، على سبيل المثال A و B.

دائرة تحكم ببدء مباشر ووظيفة توقيت

يتم تشغيل المحرك كالمعتاد - بزر ، وبعد ذلك سيتم تطبيق الجهد على ملف البداية ، والذي سيربط AD بمصدر الطاقة. خصوصية الدائرة هي كما يلي: إلى جانب إغلاق جهات الاتصال عند البداية (KM) ، سيتم إغلاق إحدى جهات الاتصال الخاصة بها في دائرة أخرى (CT). لهذا السبب ، يتم إغلاق الدائرة ، حيث يوجد موصل الكبح (KM1). لكن لم يتم تشغيله في هذه اللحظة ، حيث أن جهة الاتصال الافتتاحية KM تقع أمامه.

لإيقاف التشغيل ، يوجد زر آخر يفتح دائرة KM. في هذا الوقت ، تم فصل الجهاز عن مصدر التيار المتردد. ومع ذلك ، في نفس الوقت ، يتم إغلاق جهة الاتصال ، والتي كانت في دائرة ترحيل الكبح ، والتي كان يشار إليها سابقًا باسم KM1 ، ويتم إيقاف تشغيل الدائرة أيضًا في مرحل الوقت ، والذي تم تعيينه على أنه KT. هذا ما يؤدي إلى حقيقة أن موصل KM1 مدرج في العمل. في هذه الحالة ، فإنتحويل دائرة التحكم في المحرك إلى تيار مباشر. أي أن جهد الإمداد يتم توفيره من مصدر مضمن من خلال مقوم ، بالإضافة إلى المقاوم. كل هذا يؤدي إلى حقيقة أن الوحدة تقوم بالفرملة الديناميكية.

ومع ذلك ، فإن عمل المخطط لا ينتهي عند هذا الحد. تحتوي الدائرة على مرحل زمني (CT) ، والذي يبدأ في حساب وقت الكبح فور فصله عن مصدر الطاقة. عندما ينتهي الوقت المخصص لإيقاف تشغيل المحرك ، يفتح CT جهة الاتصال الخاصة به ، والتي تتوفر في دائرة KM1 ، ويتم إيقاف تشغيله ، مما يؤدي أيضًا إلى توقف إمداد المحرك بالتيار المباشر. فقط بعد هذا يحدث توقف كامل ، ويمكن اعتبار أن دائرة التحكم في المحرك قد عادت إلى وضعها الأصلي.

أما بالنسبة لشدة الكبح فيمكن تعديلها بقوة التيار المباشر الذي يتبع من خلال المقاوم. للقيام بذلك ، تحتاج إلى ضبط المقاومة المطلوبة في هذه المنطقة.

مخطط لتشغيل محرك متعدد السرعات

يمكن أن يوفر مخطط التحكم هذا إمكانية الحصول على سرعتين للمحرك. للقيام بذلك ، يتم توصيل أقسام نصف اللفات الثابتة بنجم مزدوج أو مثلث. بالإضافة إلى ذلك ، في مثل هذه الحالة ، يتم أيضًا توفير إمكانية عكس الاتجاه. لتجنب الأعطال في نظام التحكم في المحرك ، يوجد في مثل هذه الدائرة المعقدة مرحلان حراريان ، بالإضافة إلى الصمامات. على الرسوم البيانية ، عادة ما يتم تمييزها على أنها KK1 و KK1 و FA ، على التوالي.

في البداية يمكن بدء تشغيل الدوار عند عدد دورات منخفضة في الدقيقة. للقيام بذلك ، يوفر المخطط عادةزر يسمى SB4. بعد الضغط عليه ، يبدأ بتردد منخفض. في هذه الحالة ، يتم توصيل الجزء الثابت للجهاز وفقًا لمخطط المثلث المعتاد ، ويقوم المرحل الحالي بإغلاق اثنين من الملامسات وإعداد المحرك لتوصيل الطاقة من المصدر. بعد ذلك ، تحتاج إلى الضغط على الزر SB1 أو SB2 لتحديد اتجاه الدوران - "للأمام" أو "الخلف" ، على التوالي.

عند اكتمال التشغيل على الترددات المنخفضة ، يصبح من الممكن تسريع المحرك إلى سرعات عالية. للقيام بذلك ، يتم الضغط على زر SB5 ، والذي يفصل أحد الموصلات عن الدائرة ويوصل الآخر. إذا أخذنا في الاعتبار هذا الإجراء من وجهة نظر تشغيل السلسلة ، فسيتم إعطاء أمر للانتقال من مثلث إلى نجم مزدوج. من أجل إيقاف العمل تمامًا ، يوجد زر "Stop" ، والذي تم تمييزه على الرسوم البيانية كـ SB3.

زر النشر

هذا الجهاز مخصص للتبديل ، أي الدوائر المتصلة التي يتدفق فيها التيار المتردد بجهد أقصى 660 فولت وتردد 50 أو 60 هرتز. من الممكن تشغيل مثل هذه الأجهزة في شبكات ذات تيار مباشر ، ولكن عندئذٍ يقتصر الحد الأقصى لجهد التشغيل على 440 فولت ، ويمكن استخدامه حتى كلوحة تحكم.

يحتوي منشور الزر العادي على ميزات التصميم التالية:

• كل زر من أزراره مفتوح.
• يوجد زر "ابدأ" ، والذي لا يحتوي في أغلب الأحيان على اللون الأخضر فحسب ، بل يشتمل أيضًا على جهات اتصال من النوع السلكي العادي.تحتوي بعض الطرز على إضاءة خلفية تعمل عند الضغط عليها. الغرض - مقدمة لعمل أي آلية
• الزر "Stop" هو الزر الملون باللون الأحمر (غالبًا). يقع على جهات اتصال مغلقة ، وهدفه الأساسي فصل أي جهاز عن مصدر الطاقة من أجل إيقاف تشغيله.
• الفرق بين بعض الأجهزة هو المادة المستخدمة لصنع الإطار. يمكن أن تكون مصنوعة من المعدن أو البلاستيك. في هذه الحالة تلعب العلبة دورًا مهمًا ، حيث تتمتع بدرجة معينة من الحماية اعتمادًا على المادة.

الفوائد الرئيسية

من المزايا الرئيسية لمثل هذه الأجهزة ما يلي:

• قد لا تكون المجموعة الكاملة لهذا الجهاز قياسية دائمًا ، ويمكن تعديلها وفقًا لرغبات العميل ؛
• الجسم مصنوع عادة من البلاستيك أو المعدن المقاوم للحرارة غير قابل للاشتعال ؛
• هناك إحكام جيد ، والذي يتحقق بسبب وجود حشية مطاطية بين الغطاء ونقاط التلامس بالداخل ؛
• ختم هذا الزر تحت حماية جيدة من أي عوامل بيئية عدوانية ؛
• يوجد فتحة إضافية في الجانب لتسهيل إدخال الكبل المطلوب ؛
• جميع السحابات المتوفرة في المنشور مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ عالي القوة.

نوع الوظيفة

هناك ثلاثة أنواع من الصيام - PKE و PKT و PKU. عادة ما يستخدم الأول للعمل مع الآلات من أجلالنجارة للاستخدام الصناعي أو المنزلي. يستخدم PKU في الصناعة ، ولكن فقط في تلك المنشآت التي لا يوجد فيها خطر الانفجار ، ولا يرتفع تركيز الغبار والغاز فوق المستوى الذي يمكن أن يعطل الجهاز. PKT هي بالضبط تلك الوظائف التي يمكن استخدامها في دوائر التحكم للمحركات غير المتزامنة ثلاثية الطور مع دوار قفص السنجاب ، بالإضافة إلى المحركات الأخرى من النوع الكهربائي. بالإضافة إلى ذلك ، فهي تستخدم أيضًا على نطاق واسع للتحكم في المعدات مثل الرافعات العلوية والرافعات العلوية والأجهزة الأخرى المصممة لرفع الأحمال الثقيلة.