Memulai rheostat
Menurut penugasan resistor rheostat dibagi menjadi mulai, mulai, mengatur, mengatur, pengisian dan eksitasi.
Memulai rheostat dan bagian awal rheostat awal untuk memperkecil ukurannya, mereka harus memiliki konstanta waktu yang besar. Rheostat ini dirancang untuk operasi jangka pendek, dan persyaratan untuk peningkatan stabilitas resistensi tidak dikenakan pada mereka. Menurut standar yang ada, rheostat awal memanas hingga suhu maksimum setelah tiga kali start dengan interval antara start sama dengan dua kali waktu start.
Semua rheostat lainnya tunduk pada persyaratan ketahanan dan dirancang untuk beroperasi dalam mode jangka panjang. Dalam penggerak listrik, rheostat paling umum dengan resistor logam yang dapat diganti. Mereka digunakan untuk beralih pengontrol datar, drum, dan cam (pada kekuatan tinggi).
Menurut jenis radiator, rheostat dapat berupa udara alami atau berpendingin oli, berpendingin udara paksa, berpendingin oli atau air.
Desain alami dengan rheostat berpendingin udara
Dalam rheostat berpendingin udara alami, perangkat switching dan resistor diatur sedemikian rupa sehingga arus udara konvektif yang bergerak dari bawah ke atas mendinginkan resistor. Penutup yang menutupi rheostat tidak boleh menghalangi sirkulasi udara pendingin. Suhu kandang maksimum tidak boleh melebihi 160 °C. Suhu kontak perangkat switching tidak boleh melebihi 110 ° C.
Semua jenis resistor digunakan dalam rheostat tersebut. Pada daya rendah, resistor dan pengontrol dipasang dalam satu perangkat. Pada kapasitas tinggi, pengontrol adalah perangkat independen.
Rheostat dari seri RP dan RZP digunakan untuk menghidupkan motor DC dengan shunt dan eksitasi gabungan dengan daya hingga 42 kW. Rheostat ini, selain resistor dan pengontrol, berisi kontaktor tambahan yang digunakan untuk proteksi tegangan rendah dan relai maksimum untuk proteksi arus berlebih.
Resistor diproduksi pada bingkai porselen atau sebagai elemen bingkai. Perangkat switching dibuat dalam bentuk pengontrol datar dengan kontak jembatan yang menyelaraskan sendiri. Pengontrol, KM kontaktor berukuran kecil, dan relai instan maksimum KA dipasang pada panel umum. Blok rheostat dipasang pada dasar baja. Rumah melindungi rheostat dari tetesan air, tetapi tidak menghalangi aliran udara bebas.
Sirkuit listrik untuk menyalakan salah satu jenis rheostat ini ditunjukkan pada gambar. Saat menghidupkan mesin, kumparan eksitasi shunt Ш1, Ш2 terhubung ke jaringan dan resistor awal dimasukkan ke dalam armatur, yang resistansinya berkurang dengan bantuan pengontrol saat kecepatan mesin meningkat.Kontak jembatan bergerak 16 menutup kontak tetap 0-13 dengan busbar pengumpul arus 14, 15 yang terhubung ke sirkuit belitan motor.
Sirkuit switching dari rheostat awal
Pada posisi 0 kontak 16, koil kontaktor KM dihubung pendek, kontaktor dimatikan dan mesin dimatikan. Pada posisi 3, tegangan suplai diterapkan ke koil KM, kontaktor beroperasi dan menutup kontaknya. Dalam hal ini, tegangan penuh diterapkan ke koil eksitasi dan semua resistor start rheostat disertakan dalam rangkaian angker.
Di posisi 13, resistensi awal ditarik sepenuhnya. Pada posisi 5 dari kontak bergerak 16, koil kontaktor KM diberi energi melalui resistor Radd dan kontak tertutup KM. Pada saat yang sama, daya yang dikonsumsi oleh CM berkurang dan tegangan pelepasan meningkat. Jika terjadi penurunan tegangan sebesar 20 — 25% di bawah nominal kontaktor KM turun dan memutus motor dari jaringan, melindungi dari penurunan tegangan motor yang tidak dapat diterima.
Jika terjadi kelebihan beban motor (1,5 — 3) Aznom, relai maksimum KA diaktifkan, yang memutus rangkaian kumparan KM. Dalam hal ini, kontaktor KM mati dan mematikan motor. Setelah motor dimatikan, kontak KA akan menutup kembali, tetapi kontaktor KM tidak akan menyala, karena setelah mematikan KM, rangkaian koilnya tetap terbuka. Untuk memulai ulang, kontak 16 pengontrol harus diletakkan di posisi 0 atau setidaknya di posisi kedua.
Untuk mematikan motor, kontak 16 disetel ke 0. Ketika tegangan listrik turun ke tegangan pelepasan kontaktor, angkernya menghilang dan motor terputus dari listrik.Dengan cara ini, perlindungan mesin minimum tercapai. Pin 1, 2, 4, 5 tidak digunakan yang mencegah pengontrol melengkung di antara pin arus tinggi. Skema yang dijelaskan menyediakan shutdown motor jarak jauh menggunakan tombol Stop dengan kontak NC.
Tentang memilih rheostat awal, saya perlu tahu kekuatan motor listrik, kondisi pengasutan dan sifat beban berubah selama pengasutan, seperti halnya tegangan catu motor.
Rheostat minyak
Dalam rheostat minyak, elemen logam dari resistor dan pengontrol terletak di minyak transformator, yang memiliki konduktivitas termal dan kapasitas panas yang jauh lebih tinggi daripada udara. Ini memungkinkan oli untuk mentransfer panas lebih efisien dari bagian logam yang dipanaskan. Karena banyaknya minyak yang terlibat dalam pemanasan, waktu pemanasan rheostat meningkat tajam, yang memungkinkan untuk membuat rheostat awal dengan dimensi kecil untuk daya beban tinggi.
Untuk mencegah panas berlebih lokal pada resistor dan untuk meningkatkan kontak termalnya dengan oli, resistor dalam bentuk spiral bebas, bidang kawat dan strip zigzag dari baja listrik dan besi tuang digunakan dalam rheostat.
Pada suhu di bawah 0 ° C, kemampuan pendinginan oli menurun tajam karena peningkatan viskositasnya. Oleh karena itu, rheostat oli tidak digunakan pada suhu lingkungan negatif. Permukaan pendinginan rheostat minyak ditentukan oleh permukaan silinder umumnya dari rumahan.Permukaan ini lebih kecil dari permukaan pendingin kawat resistor; oleh karena itu, penggunaan rheostat oli dalam mode jangka panjang tidak praktis. Suhu pemanasan minyak yang diperbolehkan rendah juga membatasi daya yang dapat dihilangkan oleh rheostat.
Setelah menghidupkan motor tiga kali, rheostat awal harus mendingin hingga mencapai suhu sekitar. Karena proses ini memakan waktu sekitar 1 jam, rheostat start oli digunakan untuk start yang jarang.
Kehadiran oli secara dramatis mengurangi koefisien gesekan antara kontak pengontrol switching. Ini mengurangi keausan pada kontak dan torsi yang diperlukan pada pegangan kontrol.
Gaya gesek yang rendah memungkinkan untuk meningkatkan tekanan kontak sebesar 3-4 kali meningkatkan beban kontak saat ini. Hal ini memungkinkan untuk secara drastis mengurangi ukuran perangkat switching dan seluruh rheostat secara keseluruhan. Selain itu, keberadaan oli meningkatkan kondisi pemadaman busur antara kontak perangkat switching. Namun, oli juga memainkan peran negatif dalam pengoperasian kontak. Produk kerusakan oli, yang mengendap di permukaan kontak, meningkat resistensi transisi dan karenanya suhu kontak itu sendiri, akibatnya proses penguraian minyak akan lebih intensif.
Kontak dirancang sedemikian rupa sehingga suhunya tidak melebihi 125 ° C. Produk penguraian oli disimpan di permukaan resistor, memperburuk kontak termal kabel dengan oli. Oleh karena itu, suhu maksimum minyak trafo yang diizinkan tidak melebihi 115 ° C.
Rheostat oli banyak digunakan untuk pengasutan tiga fase motor rotor asinkron… Untuk daya motor hingga 50 kW, pengontrol datar dengan gerakan melingkar dari kontak bergerak digunakan. Pada daya tinggi, pengontrol drum digunakan.
Rheostat dapat memblokir kontak untuk memberi sinyal keadaan perangkat dan memblokirnya kontaktor pada rangkaian belitan stator motor. Jika resistansi maksimum rheostat belum diaktifkan, belitan kontaktor penutup terbuka dan tidak ada tegangan yang disuplai ke belitan stator.
Pada akhir penyalaan motor listrik, rheostat harus ditarik sepenuhnya, dan rotor harus dihubung pendek, karena elemen dirancang untuk operasi jangka pendek. Semakin besar tenaga motor, semakin lama waktu akselerasi dan semakin besar jumlah tahapan yang harus dimiliki rheostat.
Untuk memilih rheostat, Anda perlu mengetahui nilai daya motor, tegangan rotor terkunci pada tegangan stator terukur, arus rotor terukur, dan tingkat beban motor saat start-up. Menurut parameter ini, Anda dapat memilih rheostat awal menggunakan buku referensi.
Kerugian dari rheostat oli frekuensi start rendah yang diizinkan karena pendinginan oli yang lambat, kontaminasi ruangan dari percikan dan uap oli, kemungkinan penyalaan oli.