Sirkuit kontrol motor sebagai fungsi kecepatan

Dalam kontrol motor, kecepatan dipantau sebagai fungsi dari kecepatan rotor motor untuk mempengaruhi elemen kontrol yang sesuai saat berubah.

Relay kontrol kecepatan atau generator listrik berukuran kecil dapat digunakan dalam rangkaian kontrol start motor. Namun, mereka sangat jarang digunakan untuk tujuan ini karena kerumitan desain, biaya tinggi, dan keandalan yang tidak memadai. Oleh karena itu, kecepatan engine dikontrol dengan metode tidak langsung. Pada motor asinkron dan sinkron, frekuensi rotasi dikontrol oleh ggl dan frekuensi arus rotor, dan pada motor arus searah oleh ggl jangkar.

Dalam gambar. 1, a dan b menunjukkan skema untuk pengasutan otomatis motor DC eksitasi paralel tergantung pada frekuensi rotasi dan tergantung pada EMF dan tegangan angker sejak saat pengasutan. Kontrol frekuensi putaran dilakukan dengan mengukur EMF motor, yang bervariasi secara proporsional dengan frekuensi putaran.

Beras. 1.Sirkuit kontrol sebagai fungsi kecepatan: a dan b — sirkuit dan diagram start motor DC eksitasi paralel

Karena EMF sebanding dengan kecepatan mesin, input otomatis dari masing-masing tahapan rheostat awal dilakukan pada besarnya tegangan penggerak tertentu dari kontaktor percepatan KM1, KM2 dan KMZ, yang masing-masing diatur ke retraksi tertentu nilai. Dengan menekan starter tombol SB2 menyalakan kontaktor saluran KM. Semua resistansi R1, R2, R3 akan dihubungkan secara seri dengan belitan jangkar dan akan membatasi arus.

Pada kecepatan n1 tertentu, tegangan Uy1 dari koil kontaktor K1 adalah

dimana Berikut Ini adalah koefisien dari mesin.

Ketika Uy1 akan sama dengan tegangan pull-down, kontaktor KM1 akan beroperasi dan menghubung pendek resistansi R1. Peningkatan lebih lanjut dalam kecepatan putaran hingga putaran n2 dan n3 akan menyebabkan peningkatan tegangan pada gulungan kontaktor K2 dan korsleting ke nilai

Dalam hal ini, kontaktor K2 dan hubung singkat akan bekerja secara seri dan hubung singkat resistansi R2 dan R3. Setelah hubung singkat resistansi R3, proses start akan selesai dan motor dapat bekerja dalam waktu yang lama.

EMF pada rangkaian rotor motor induksi sebanding dengan slip, yaitu E2s = E2s. Di sini E2 adalah ggl dari rotor stasioner.

Semakin rendah slip, semakin rendah EMF, yaitu semakin tinggi kecepatan rotor motor. Untuk mengontrol start motor AC dengan rotor belitan, digunakan relai yang mengontrol nilai EMF di sirkuit rotor.Perangkat yang sesuai (relai, kontaktor) yang resistansi awal hubung singkat disesuaikan dengan voltase ini.

Untuk kontrol motor induksi rotor belitan dan motor sinkron, metode frekuensi juga dapat digunakan sebagai fungsi kecepatan. Metode ini didasarkan pada ketergantungan yang diketahui dari frekuensi arus rotor f2 pada frekuensi rotasi medan stator n0 dan rotor n2, mis.

Karena setiap kecepatan rotor sesuai dengan nilai f2 tertentu, relai yang diatur ke frekuensi tersebut dan dihubungkan ke rangkaian rotor motor akan bekerja pada rangkaian koil kontaktor. Kontaktor akan menghubung singkat tahap resistansi pada kecepatan tertentu.

Pengereman oleh motor lawan dilakukan tergantung pada kecepatan relai pengatur kecepatan SR. Pada Gambar 2, a, b tunjukkan contoh penghentian motor asinkron dengan oposisi.

Beras. 2. Skema penghentian motor asinkron dengan oposisi: a — tidak dapat dibalik; b - reversibel

Mari kita lihat bagaimana skema ini bekerja.

Menekan tombol SB2 menyalakan koil kontaktor KM (lihat Gambar 2, a), yang menutup kontak daya dan memblokir tombol SB2. Pada saat yang sama, kontak blok pembuka KM di sirkuit koil kontaktor rem KM1 dan relai kontrol kecepatan SR memutusnya dari jaringan. Ketika rotor motor mencapai kecepatan tertentu, kontak SR akan menutup, tetapi ini tidak lagi menyebabkan kontaktor KM1 beroperasi. Mesin masih berjalan normal.

Menghentikan motor dengan counter-switching brake dilakukan dengan menekan tombol SB.Pada saat yang sama, koil kontaktor KM dinetralkan, dan kontak utamanya menghilang dan memutuskan motor dari jaringan. Kontak pembuka KM pada rangkaian kontaktor rem KM1 akan tertutup. Karena pada saat ini kontak relai kontrol kecepatan SR ditutup, kontak utama kontaktor rem segera dihidupkan dan belitan stator dialihkan ke mundur, medan magnet akan mulai berputar ke arah yang berlawanan, mis. putaran rotor dan motor akan dihentikan oleh counter switching. Kecepatan rotor berkurang dan pada nilai kecil tertentu kontaknya dari relai kontrol kecepatan RKS akan terbuka dan memutuskan motor dari listrik.

Dalam hal kontrol mundur dengan pengereman berlawanan (Gbr. 2, b), motor dihidupkan maju dengan menekan tombol SB1, yang dengan menutup rangkaian koil kontaktor KM1, memastikan bahwa motor terhubung ke jaringan. Rotor motor akan mulai berputar dan ketika mencapai kecepatan tertentu, kontak penutup SR1 dari relai pengatur kecepatan akan menutup dan kontak pembuka SR2 akan terbuka.

Penyalaan koil kontaktor KM2 tidak akan terjadi karena kontak pembuka kontaktor KM1 telah putus rangkaiannya. Pada posisi ini, motor akan terus berjalan hingga tombol SB ditekan. Saat tombol SB ditekan, rangkaian koil KM1 dimatikan. Ini akan menutup kontak putus KM1 dan rangkaian koil kontaktor KM2 akan menerima daya.

Belitan stator motor akan bergerak mundur. Saat rotor terus berputar ke arah yang sama dengan inersia, pengereman berlawanan terjadi.Ketika kecepatan turun ke nilai kecil tertentu, relai pengatur kecepatan membuka kontaknya SR1, kontaktor KM2 akan mati dan memutuskan motor dari jaringan.

Untuk menyalakan mesin secara terbalik, tekan tombol SB2. Seluruh proses akan serupa dengan yang dijelaskan. Sekarang peran kontaktor rem dimainkan oleh kontaktor KM1, dan kontak SR2 dari relai pengatur kecepatan akan mengontrol proses pengereman.

Pengasutan otomatis motor sinkron dikaitkan dengan kesulitan yang diketahui, karena dalam hal ini perlu tidak hanya membatasi arus pengasutan, tetapi juga untuk menyinkronkan mesin dengan jaringan.

Rangkaian kontrol untuk motor sinkron daya rendah ditunjukkan pada Gambar. 3. Pembatasan arus masuk disediakan oleh resistansi aktif yang termasuk dalam belitan stator. Sebelum menyalakan mesin, nyalakan sakelar input otomatis QF dan QF1 dari sumber listrik AC dan DC, yang memberikan perlindungan maksimum dan termal. Dengan menekan tombol start SB2, koil kontaktor KM dihidupkan, dan belitan stator motor sinkron melalui kontak utama KM dihubungkan ke jaringan melalui resistor start Rn. Koil mengunci sendiri dan kontaknya di sirkuit DC termasuk relai pengunci KV, kontak penutupnya, menutup, menyiapkan koil kontaktor K1 dan K2 untuk dinyalakan.

Relai frekuensi KF1 dan KF2 di sirkuit eksitasi rotor LM beroperasi tergantung pada putaran mesin Saat start-up, saat rotor selip terbesar, kontak putus relai KF1 dan KF2 terbuka.Pembukaan kumparan terjadi sebelum relai pemblokiran KV menyala dan kumparan K1 tidak menerima daya. Kontak relai KF1 dan KF2 akan menutup kembali saat RPM mesin mencapai kurang lebih 60-95% secara serempak sesuai regulasi relai.

Setelah menutup kontak relai KF1, koil kontaktor K1 akan menyala, kontaknya di sirkuit utama akan membuat hubungan arus pendek resistor awal Rp dan stator akan menyala ke tegangan saluran penuh. Ketika kontak terbuka dari relai KF2 ditutup, sirkuit dibuat untuk memasok koil kontaktor K2, terlepas dari kontaktor K1, kontaknya terbuka pada kecepatan sekitar 60% dari kecepatan sinkron.

Kontaktor K2 memiliki dua belitan: satu belitan utama, menarik KM1 dan belitan kedua KM2, dirancang untuk melepaskan kunci, yang disediakan dengan kontaktor. Setelah menyalakan koil pengambil KM1, kontak penutup K2 menutup di sirkuit eksitasi, dan kontak pembuka K2 terbuka, melepaskan belitan rotor dari resistor pelepasan R1 dan R2 dan menghubungkan rotor ke jaringan DC.

Beras. 3. Skema kontrol motor sinkron

Kontak kontaktor K2 bekerja dengan urutan sebagai berikut. Kontak N / O K2 terbuka di sirkuit suplai koil pickup, tetapi aksi pemblokiran membuat kontaktor tetap berenergi. Kontak penutup K2 ditutup di sirkuit suplai dua kumparan dan di sirkuit kumparan KM2, mempersiapkan sirkuit untuk penyalaan selanjutnya. Coil K2 akan dimatikan segera setelah mekanisme penguncian dilepaskan dari coil KM2. Motor diputuskan dari sumber listrik dengan menekan tombol SB1.Coil K1 melepaskan kontak pembukanya di sirkuit koil KM2, yang melepaskan kait dan mematikan koil KM1, setelah itu sirkuit kembali ke posisi semula.