Circuito de controle do motor. Motores assíncronos trifásicos com rotor em gaiola de esquilo. Poste de botão

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificação: 2023-12-17 10:38

Hoje, os circuitos de controle do contator-relé são os mais usados. Em tais sistemas, os principais dispositivos são partidas eletromagnéticas e relés. Além disso, um dispositivo como um motor assíncrono trifásico com rotor em gaiola de esquilo é mais frequentemente usado como acionamento para máquinas-ferramentas e outras instalações.

Descrição dos motores

Esses tipos de drives têm sido usados ativamente devido ao fato de serem fáceis de operar, manter, reparar e instalar. Eles têm apenas uma séria desvantagem, que é que a corrente de partida excede a corrente nominal em cerca de 5-7 vezes, e também não há como alterar suavemente a velocidade do rotor usando métodos de controle simples.

Este tipo de máquinas começou a ser usado ativamente devido ao fato de que dispositivos como conversores de frequência começaram a ser introduzidos ativamente nas instalações elétricas. Outra vantagem significativa de um motor assíncrono com corrente trifásica e curto-circuitadorotor, pois possui um esquema bastante simples para se conectar à rede. Para ligá-lo, você só precisa aplicar uma tensão trifásica ao estator e o dispositivo será iniciado imediatamente. Nos esquemas de controle mais simples, um dispositivo como uma chave de lote ou uma chave faca trifásica é usado para iniciá-lo. No entanto, esses dispositivos, apesar de sua simplicidade e facilidade de uso, são elementos de controle manual.

Isso é um grande ponto negativo, pois nos esquemas da maioria das instalações é necessário usar o circuito de comutação do motor no modo automático. Também é necessário prever uma mudança automática no sentido de rotação do rotor do motor, ou seja, seu reverso e a ordem em que vários motores são colocados em operação.

Esquemas elétricos básicos

Para fornecer todas as funções necessárias descritas acima, é necessário usar modos de operação automáticos e não controles de acionamento manual. No entanto, é justo dizer que algumas máquinas de corte de metal mais antigas ainda usam interruptores de pilha para alterar o número de pares de pólos ou inverter.

O uso não apenas de chaves de lote, mas também de chaves faca nos circuitos de conexão de motores assíncronos (IM) é possível, mas eles executam apenas uma função - conectar o circuito à fonte de tensão. Todas as outras operações que o circuito de controle do motor fornece são realizadas sob a orientação de uma partida eletromagnética.

QuandoConectar o circuito HELL com um rotor de gaiola de esquilo por meio desse tipo de partida fornece não apenas um modo de controle conveniente, mas também cria proteção zero. Na maioria das vezes, três métodos de comutação são usados como circuitos de controle de motores em máquinas-ferramentas, instalações e outras máquinas:

• o primeiro esquema é usado para controlar um motor não reversível, usa apenas uma partida do tipo eletromagnético e dois botões - "Start" e "Stop";
• o segundo circuito de controle do motor do tipo reverso prevê o uso de três botões e duas partidas do tipo convencional ou uma do tipo reverso;
• o terceiro esquema de controle difere do anterior apenas porque dois dos três botões de controle possuem contatos pareados.

Circuito com partida do tipo eletromagnético

A partida de um motor assíncrono em tal esquema de conexão é realizada pressionando o botão correspondente. Quando pressionado, uma corrente com tensão de 220 V é aplicada à bobina de partida. A partida possui uma parte móvel, que, quando aplicada a tensão, é atraída pela estacionária, devido à qual os contatos do dispositivo se fecham. Esses contatos de potência fornecem a tensão de entrada ao motor. Paralelamente a este processo, o contato de bloqueio também é fechado. Sua inclusão é realizada em paralelo com o botão "Iniciar". É por causa desta função que quando o botão é solto, a bobina ainda está energizada e continua a alimentar o motor para mantê-lo funcionando.

Se por algum motivo durante a partida do motor de indução, isso équando você pressiona "Start", o contato de bloqueio não fecha ou, por exemplo, está ausente, então imediatamente quando liberado, a corrente deixa de ser fornecida à bobina, os contatos de energia do motor de partida se abrem e o motor para imediatamente. Este modo de operação é chamado de "s alto". Ocorre, por exemplo, ao operar um guindaste de viga.

Para parar um motor assíncrono trifásico com rotor em gaiola, deve-se pressionar o botão "Stop". O princípio de operação neste caso é bastante simples e baseia-se no fato de que pressionar o botão cria uma interrupção no circuito, desconectando os contatos de energia do motor de partida, desligando o motor. Se a tensão na fonte de energia desaparecer durante a operação, o motor também irá parar, pois tal defeito equivale a pressionar "Stop" e criar uma interrupção no circuito do dispositivo.

Depois que o dispositivo foi parado por f alta de energia ou falha de energia, ele só pode ser reiniciado com um botão. Isso é o que é chamado de proteção zero em circuitos de controle de motores. Se, em vez de um motor de partida, um interruptor ou chave faca fosse instalado aqui, se a tensão reaparecer na fonte, o motor iniciaria automaticamente e continuaria a funcionar. Isso é considerado inseguro para o pessoal de manutenção.

Usando duas partidas em um dispositivo de reversão

Esse tipo de circuito de controle de motor assíncrono, de fato, funciona da mesma forma que o anterior. A principal diferença aqui éque seja possível, se necessário, alterar o sentido de rotação do rotor. Para isso, é necessário alterar as fases de operação disponíveis no enrolamento do estator. Por exemplo, se você pressionar o botão "Iniciar" KM1, a ordem das fases de trabalho será A-B-C. Se você ligar o dispositivo a partir do segundo botão, ou seja, do KM2, a ordem das fases de operação mudará para o oposto, ou seja, C-B-A.

Assim, verifica-se que para controlar um motor assíncrono com um circuito deste tipo são necessários dois botões "Start", um botão "Stop" e dois starters.

Quando você pressiona o primeiro botão, que normalmente é chamado de SB2 no diagrama, o primeiro contator será ligado e o rotor girará em uma direção. Se for necessário alterar o sentido de rotação para o contrário, deve-se pressionar "Stop", após o que o motor é ligado pressionando o botão SB3 e ligando o segundo contator. Em outras palavras, para usar este esquema, é necessário um toque intermediário no botão de parada.

Como fica mais difícil controlar a operação do motor com esse esquema, há necessidade de proteção adicional. Neste caso, estamos falando sobre o funcionamento dos contatos normalmente fechados (NF) na partida. Eles são necessários para fornecer proteção contra o pressionamento simultâneo de ambos os botões "Iniciar". Pressioná-los sem parar causará um curto-circuito. Contatos adicionais neste caso impedem a inclusão simultânea de ambosiniciantes. Isso se deve ao fato de que, quando pressionados simultaneamente, um deles liga um segundo depois do segundo. Durante este tempo, o primeiro contator terá tempo para abrir seus contatos.

A desvantagem de controlar um motor elétrico com tal circuito é que as partidas devem ter um grande número de contatos ou conexões de contato. Qualquer uma dessas duas opções não apenas complica todo o projeto elétrico, mas também aumenta o custo de sua montagem.

Terceiro tipo de esquema de controle

A principal diferença entre este esquema do sistema de controle do motor e o anterior é que no circuito de cada um dos contatores, além do botão "Stop" comum, existem mais dois contatos. Se considerarmos o primeiro contator, em seu circuito há um contato adicional; SB2 é um contato normalmente aberto (fazer) e SB3 tem um contato normalmente fechado (interromper). Se considerarmos o diagrama de conexão do segundo acionador eletromagnético, seu botão "Iniciar" terá os mesmos contatos, mas localizados em frente ao primeiro.

Assim, foi possível garantir que ao pressionar um deles com o motor em funcionamento, o circuito já em funcionamento abrirá e o outro, ao contrário, fechará. Este tipo de conexão tem várias vantagens. Em primeiro lugar, este circuito não necessita de proteção contra acionamentos simultâneos, o que significa que não há necessidade de contatos adicionais. Em segundo lugar, torna-se possível reverter sem pressionar intermediário"Pare". Com esta conexão, este contator é usado apenas para parar completamente o INFERNO de trabalho.

Vale a pena notar que os esquemas de controle de partida do motor considerados são um pouco simplificados. Eles não consideram a presença de vários dispositivos de proteção adicionais, elementos de sinalização. Além disso, em alguns casos é possível alimentar a bobina eletromagnética da partida a partir de uma fonte de 380 V. Neste caso, torna-se possível conectar apenas a partir de duas fases, por exemplo A e B.

Circuito de controle com partida direta e função de temporização

O motor é ligado como de costume - com um botão, após o qual a tensão será aplicada à bobina de partida, que conectará o AD à fonte de energia. A peculiaridade do circuito é a seguinte: junto com o fechamento dos contatos na partida (KM), um de seus contatos fechará em outro circuito (CT). Por isso, o circuito é fechado, no qual está localizado o contator de frenagem (KM1). Mas sua operação neste momento não é realizada, pois o contato de abertura KM está localizado à sua frente.

Para desligar, existe outro botão que abre o circuito KM. Neste momento, o dispositivo é desconectado da rede elétrica CA. No entanto, ao mesmo tempo, o contato se fecha, que estava no circuito do relé de frenagem, anteriormente chamado de KM1, e o circuito também é desligado no relé de tempo, que é designado como KT. É isso que leva ao fato de o contator KM1 estar incluído no trabalho. Neste caso, ocomutação do circuito de controle do motor para corrente contínua. Ou seja, a tensão de alimentação é fornecida a partir de uma fonte embutida através de um retificador, bem como de um resistor. Tudo isso leva ao fato de que a unidade realiza frenagem dinâmica.

No entanto, o trabalho do esquema não termina aí. O circuito possui um relé de tempo (CT), que inicia a contagem do tempo de frenagem imediatamente após ser desconectado da rede elétrica. Quando o tempo previsto para desligar o motor expira, o CT abre seu contato, que está disponível no circuito KM1, ele desliga, devido ao qual o fornecimento de corrente contínua ao motor também é interrompido. Somente após isso ocorre uma parada completa, podendo-se considerar que o circuito de controle do motor retornou à sua posição original.

Quanto à intensidade da frenagem, ela pode ser ajustada pela força da corrente contínua que segue pelo resistor. Para fazer isso, você precisa definir a resistência necessária nesta área.

Esquema para o funcionamento de um motor multi-velocidade

Este esquema de controle pode fornecer a possibilidade de obter duas velocidades do motor. Para fazer isso, as seções dos semi-enrolamentos do estator são conectadas a uma estrela dupla ou a um triângulo. Além disso, nesse caso, a possibilidade de reversão também é fornecida. Para evitar mau funcionamento do sistema de controle do motor, em um circuito tão complexo, existem dois relés térmicos, além de um fusível. Nos diagramas, eles geralmente são marcados como KK1, KK1 e FA, respectivamente.

Inicialmente é possível dar partida no rotor em baixa rotação. Para fazer isso, o esquema geralmente forneceum botão identificado como SB4. Depois de pressioná-lo, ele inicia em uma frequência baixa. Neste caso, o estator do dispositivo é conectado de acordo com o esquema usual de triângulo, e o relé existente fecha dois contatores e prepara o motor para conectar a energia da fonte. Depois disso, você precisa pressionar o botão SB1 ou SB2 para determinar o sentido de rotação - "Avançar" ou "Voltar", respectivamente.

Quando a aceleração para baixas frequências é concluída, torna-se possível acelerar o motor para altas rotações. Para isso, é pressionado o botão SB5, que desconecta um dos contatores do circuito e conecta o outro. Se considerarmos essa ação do ponto de vista da operação da cadeia, é dado um comando para passar de um triângulo para uma estrela dupla. Para parar completamente o trabalho, existe um botão "Parar", que é marcado nos diagramas como SB3.

Botão post

Este equipamento é destinado à comutação, ou seja, à conexão de circuitos nos quais circula corrente alternada com tensão máxima de 660 V e frequência de 50 ou 60 Hz. É possível operar tais dispositivos em redes com corrente contínua, mas a tensão máxima de operação é limitada a 440 V. Pode até ser usado como painel de controle.

Um post de botão regular tem os seguintes recursos de design:

• Cada um de seus botões está destravado.
• Existe um botão "Iniciar", que na maioria das vezes tem não apenas a cor verde, mas também contatos do tipo com fio normal. Alguns modelos ainda possuem uma luz de fundo que acende quando pressionada. Objetivo - introdução ao trabalho de qualquer mecanismo.
• "Parar" é o botão de cor vermelha (na maioria das vezes). Ele está localizado em contatos fechados, e seu principal objetivo é desconectar qualquer dispositivo da fonte de alimentação para interromper sua operação.
• A diferença entre alguns aparelhos é o material usado para fazer a moldura. Pode ser feito de metal ou plástico. Neste caso, o case desempenha um papel importante, pois possui um certo grau de proteção dependendo do material.

Principais Benefícios

Entre as principais vantagens de tais dispositivos estão as seguintes:

• conjunto completo deste dispositivo nem sempre pode ser padrão, pode ser ajustado de acordo com os desejos do cliente;
• corpo geralmente é feito de plástico ou metal refratário não inflamável;
• há uma boa vedação, que é conseguida devido à presença de uma junta de borracha entre a tampa e os contatos internos;
• o selo deste botão está sob boa proteção contra quaisquer fatores ambientais agressivos;
• há um furo adicional na lateral para facilitar a inserção do cabo desejado;
• todos os fixadores disponíveis no posto são feitos de aço inoxidável de alta resistência.

Tipo de postagem

Existem três tipos de jejum - PKE, PKT e PKU. O primeiro geralmente é usado para trabalhar com máquinas paramarcenaria para uso industrial ou doméstico. A PKU é usada na indústria, mas apenas nas instalações onde não há perigo de explosão e a concentração de poeira e gás não ultrapassa o nível que pode desativar o dispositivo. PKT são exatamente aqueles postes que podem ser usados em circuitos de controle para motores assíncronos trifásicos com rotor em gaiola de esquilo, bem como outros motores do tipo elétrico. Além disso, eles também são amplamente utilizados para controlar equipamentos como pontes rolantes, pontes rolantes e outros dispositivos projetados para levantar cargas pesadas.