Konstrukce a provoz přímého online spouštěcího obvodu

Direct Online Starter nebo DOL je jednoduchý elektromechanický systém určený pro spínání a ochranu indukčních motorů.

Všichni víme, že motory strašně spotřebovávají elektrickou energii a tato vysoká spotřeba energie je výsledkem proudu odebíraného vinutím motoru. Takže čím vyšší je proud odebíraný motorem, tím vyšší bude energie spotřebovaná tímto motorem a vyšší bude generované teplo. Toto teplo bude obvykle odváděno do okolního prostředí zářením nebo přímým kontaktním vedením. Ale v některých případech, kdy není zajištěno správné větrání nebo je prostředí horké, může vinutí kotvy spálit kvůli nadměrnému teplu.

Je tedy třeba pečlivě sledovat proud vinutí motoru, aby se po dlouhou dobu zabránilo vysokému proudu. Aby se zabránilo dlouhodobému toku vysokých proudů, jsou motory obvykle vybaveny ochrannými systémy různých typů.

Obvykle jsou tyto ochranné systémy vyžadovány pro třífázové průmyslové motory, které pohánějí vysoké zátěže. A Direct Online Starter je mechanismus, který poskytuje ochranu proti přetížení u třífázových indukčních motorů s kotvou nakrátko.

Hlavní funkce poskytované Direct Online Starter na třífázový indukční motor jsou:

• Ochrana proti nadproudu nebo ochrana proti zkratu.
• Ochrana proti přetížení.
• Izolované nastavení spínání motoru.

Ochrana proti nadproudu nebo ochrana proti zkratu: Startér DOL se skládá z MCCB (jistič) a nastavení pojistek pro odpojení motoru od napájení v případě zkratu.

Ochrana proti přetížení: Startér DOL se skládá z elektromechanického nastavení, které odpojí motor od napájení, pokud je motor přetížen nebo motor odebírá proud o více než jmenovitou hodnotu.

Izolované nastavení spínání motoru: Vzhledem k tomu, že vysoce výkonné motory jsou nebezpečné, spouštěče DOL jsou navrženy způsobem, který umožňuje zákazníkovi nepřímo zapínat a vypínat motor.

Tři výše uvedené vlastnosti jsou důležité pro indukční motory s nízkým a středním výkonem používané v průmyslových odvětvích. Startéry DOL jsou tedy populární a hojně využívané.

Přímé online spuštění startéru

Abychom předešli nejasnostem, rozebereme původní spouštěč DOL a probereme jeho jednotlivé části.

Vnitřní struktura obvodu Direct Online Starter Circuit, o které diskutujeme níže, slouží pouze k pochopení pracovního principu, původní design startéru se může lišit.

Sekce MCCB (jistič v lisovaném pouzdru) a FUSE:

Výše uvedený obrázek ukazuje zapojení obvodu mezi MCCB, pojistkami a motorem. Základní funkcí této části spouštěče DOL je ochrana motoru před poruchami a zkraty.

Jistič MCCB zde bude vybrán tak, aby odpovídal jmenovitým hodnotám motoru, a v případě jakékoli poruchy spojení nebo vinutí motoru tento jistič MCCB okamžitě vypne odpojení celého systému od hlavního elektrického vedení. MCCB je obvykle první ochrannou vrstvou pro celý systém, jak je uvedeno výše. Kvůli bezpečnosti jsou také instalovány v našich domovech.

Pojistky v obvodu jsou zde k ochraně motoru a dalších zařízení před zkratem. Tyto pojistky v případě zkratu okamžitě vybuchnou a odpojí motor od elektrického vedení. Jmenovité hodnoty pojistek musí být také zvoleny přesně, aby se zabránilo nepravidelným výbuchům během provozu. K tomu může dojít v případě velkého zapínacího proudu během spouštění motoru, proto je důležité zvolit vhodně dimenzované pojistky. Zde se dozvíte více o různých typech ochranných obvodů.

Sekce elektromagnetického stykače:

Na výše uvedeném obrázku je znázorněna vnitřní struktura nastavení stykače, která je přítomna ve 3fázovém přímém online spouštěči a je připojena k indukčnímu motoru.

Zde je třífázové napájení připojeno k motoru prostřednictvím tří normálně otevřených kovových kontaktů, jmenovitě „C1“, „C2“ a „C3“. Za klidových podmínek tedy v obvodu neprotéká žádný proud a motor zůstává VYPNUTÝ. Také v tomto okamžiku bude „ZAPNUTÉ TLAČÍTKO“ otevřené a cívkou neprotéká žádný proud.

Nyní, když stiskneme tlačítko „ZAPNUTO“, pak se zde cívka zmagnetizuje kvůli proudu, jak je znázorněno níže.

Protože zde cívka generuje magnetické pole, kovový blok zavěšený pružinou bude přitahován k cívce a pohybuje se směrem k ní. Nyní, když se kovový blok pohybuje, bude se spolu s ním pohybovat také celé nastavení stykače, jak je znázorněno na obrázku.

V důsledku tohoto pohybu kovové kontakty C1, C2 a C3 zkratují otevřené svorky přítomné mezi silovým vedením a svorkami statoru, čímž zapnou motor. Jednodušeji řečeno, po monetárním stisknutí tlačítka motor získá energii ze zdroje kvůli pohybu třífázového stykače. Také s pohybem třífázového stykače bude pružina natažena a bude vyvíjet sílu na kovový blok, aby se vrátila zpět do své původní polohy.

Po krátkém stisknutí tlačítka ON a jeho uvolnění bude proud v cívce, který by měl být nulový, stále protékat, protože po přesunu třífázového stykače do konečné polohy bude existovat další cesta pro tok proudu. Na obrázku vidíte uzavřený obvod vytvořený pro tok proudu kovovým kontaktem „SW“.

Takže po jediném stisknutí tlačítka „ON BUTTON“ se třífázový stykač sám zablokuje pomocí kovového kontaktu „SW“ a udržuje spojení mezi třífázovým napájením a motorem.

Nyní, abychom zastavili motor, budeme muset přidat další tlačítko do výše uvedeného obvodu, jak je uvedeno níže.

Zde bude tlačítko „VYPNUTO“ fungovat jako zkrat v klidové poloze, takže nedojde ke změně činnosti obvodu, který jsme diskutovali výše. Ale jakmile stisknete tlačítko „VYPNUTO“, obvodová smyčka vytvořená mezi napájecím vedením a cívkou se přeruší, což má za následek nulování proudu protékajícího cívkou. Nyní, když je proud skrz cívku nulový, začne se cívka demagnetizovat sama a jakmile cívka úplně ztratí svoji magnetizaci, třífázový stykač se přesune zpět do své původní polohy kvůli síle vyvíjené napnutou pružinou. Je zřejmé, že nyní, když se třífázový stykač přestěhoval zpět do klidového stavu, dojde k přerušení napájecího napětí do motoru, což má za následek zastavení pohybů rotoru.

I po uvolnění tlačítka stop zůstane třífázový stykač v klidu, dokud znovu nestisknete tlačítko start pro magnetizaci cívky. Proto můžeme dojít k závěru, že pomocí tohoto nastavení můžeme motor zapnout navždy stisknutím jednoho tlačítka a navždy zastavit motor stisknutím druhého tlačítka.

Sekce ochrany proti přetížení:

Klíčovou částí sekce ochrany proti přetížení jsou tři cívky G1, G2 a G3, jak je znázorněno na obrázku. Tyto tři cívky přenášejí stejný proud jako vinutí kotvy, protože jsou v sérii s třífázovým indukčním motorem. Takže kdykoli motor odebírá energii z elektrického vedení, tato tři vinutí se zmagnetizují. A kdykoli se magnetizují, kovové kroužky upevněné na hřídeli budou přitahovány cívkami. Za normálních okolností to nebude problém, ale stane se prominentní, jakmile je motor přetížen.

Abychom pochopili funkci této části, vezměme v úvahu, že motor byl před nějakou dobou zapnut a je přetížen. Nyní, když je motor silně zatížen, bude vinutí kotvy odebírat silné proudy ze zdroje energie a tím bude nepřímo magnetizovat cívky G1, G2 a G3. V přítomnosti tohoto silného magnetického pole překonají kovové kroužky pružinovou opozici, aby se vyrovnaly se svými příslušnými cívkami. A jakmile se kovové kroužky posunou do konečné polohy, „OL kontakt“ se s nimi také posune, aby rozbil smyčku „COIL-L“.

Konečným výsledkem silně zatěžovaného motoru je tedy rozbití proudové smyčky vytvořené mezi elektrickým vedením a „COIL-L“. Vidíme zde, že to v zásadě funguje stejně jako stisknutí tlačítka stop, které jsme zmínili výše. Konečným výsledkem v obou případech je trvalé vypnutí motoru.

Proto přetížení motoru povede k odpojení elektrického vedení a vypnutí motoru.

Přímý online ovládací obvod startéru

Až dosud jsme studovali tři sekce, z nichž každá poskytuje speciální funkci. A musíme tyto části spojit dohromady a vytvořit startér DOL.

Zloženie: 100% bavlna.

Zde vidíte konečnou vnitřní strukturu Direct Online Starter.

V závěru:

• Sekce MCCB-FUSE poskytuje ochranu motoru proti zkratu a poruše.
• Nastavení třífázového stykače zajistí jednoduché a bezpečné bistabilní spínání motoru.
• Nastavení OL stykače chrání motor před vyhořením přetížením.

Výhody přímého online startéru

• Nejekonomičtější a nejlevnější startér: Ze všech startérů pro třífázový indukční motor je nejlevnější a nejekonomičtější startér DOL.
• Snadná obsluha: Startér má pouze dvě tlačítka pro zapnutí a vypnutí a knoflík pro nastavení bezpečnosti proti přetížení, což usnadňuje ovládání.
• Snadná údržba: Jelikož je vnitřní struktura startéru jednoduchá, mohou inženýři snadno najít poruchy a odstranit je.
• Protože neexistuje ochrana proti rozběhu, poskytuje motor fixovaný spouštěčem DOL 100% rozběhový moment.
• Rozměry DOL jsou malé, takže jsou kompaktní a spolehlivé.

Nevýhody přímého online startéru

• Vzhledem k tomu, že neexistuje ochrana proti spuštění, spouštěč DOL neomezuje spouštěcí proud.
• Zbytečný vysoký rozběhový moment během spouštění motoru.
• Vhodné pouze pro motory s nízkým a středním výkonem.
• Vzhledem k tomu, že neexistuje ochrana proti spuštění, dojde při spuštění motoru k poklesu napájecího vedení, ke kterému je připojen motor. Toto kolísání napětí může poškodit ostatní elektrická zařízení napájená ze stejného zdroje.
• Motor je vystaven tepelnému namáhání, které ovlivňuje životnost motoru.
• Mechanické namáhání motoru se zvyšuje z důvodu zbytečně vysokého rozběhového momentu během spouštění motoru.