Что такое прямой пуск двигателя

Устройства плавного пуска асинхронных электродвигателей типа ШПУ

• Устраняются броски тока, достигающие 10-кратного значения Iн, при прямом пуске асинхронного электродвигателя;
• Устраняются гидроудары в трубопроводах, разрывы ременных передач в редукторах;
• Простая и удобная встраиваемость электропривода в существующие и внедряемые системы автоматизированного управления;
• Защита электродвигателя в аварийных режимах работы;
• Возможность работы с несколькими двигателями (как параллельное так и последовательное включение).
• Возможность быстрого торможения двигателя постоянным током.

Серия БиСТАРТ 2.0-Р (БСТ2-Рxx-xx) — реверсивные бесконтактные пускатели и устройства плавного пуска | до 11 кВт

Мощность: 0.1..11 кВт

Сеть: 3×380В

Управление: 380В, 220В, 110В,

24В..48В, сухой контакт

Инструкции:

БСТ2-Р3 — 3ф, прямой пуск+ защита двигателя

БСТ2-Р4 — 3ф, плавный пуск/торможение+защита двигателя

БСТ2-РК4 — модели для кранов (перемещение)

БСТ2-РВ4 — модели для кранов (подъем)

Также
рекомендуем:

Реверсивные устройства плавного пуска
для электродвигателей до 55 кВт

Краткое описание

Производитель: НПФ «Битек»

БиСТАРТ 2.0-Р (модели БСТ2-Рxx-xx) — реверсивные бесконтактные пускатели и устройства плавного пуска, предназначенные в зависимости от модификации для прямого пуска (без снижения пускового момента) или плавного пуска (с нарастанием пускового момента) 3-фазных электродвигателей мощностью до 11 кВт.

Полностью бесконтактная коммутация по 3-м фазам обеспечивает:

• отсутствие искрения, электрического и механического износа;
• многолетнюю эксплуатацию с частыми пусками,
• минимальную задержку коммутации ( прямым пуском без защит.
  БСТ2-Р3 — 3-фазные с прямым пуском + защита/диагностика.
  БСТ2-Р4 — 3-фазные с плавным пуском/DC-торможением/остановом+ защита/диагностика.
  БСТ2-РК4 — модификация БСТ2-Р4 с реле управления тормозом (для приводов перемещения кранов)
  БСТ2-РВ4 — модификация БСТ2-Р4 для приводов подъема кранов (с функцией быстрого нарастания напряжения)

Модификации для кранов БСТ2-РК4 и БСТ2-РВ4 являются аналогами моделей серии БиСТАРТ-Р (БСТ-xxР/380-xxК и БСТ-xxР/380xxВ). Всю информацию о применении на кранах можно получить на странице серии БиСТАРТ-Р.

Структура условного обозначения

Модели для 3-фазных электродвигателей

Применение

• крановое и поъемно-транспортное оборудование;
• запорно-регулирующая арматура;
• рельсовые тележки;
• реверсивные конвейеры;
• станочное оборудование;
• рольганги прессы и др.;

Преимущества

• Реверсивное управление по 3-м фазам;
• Бесконтактная коммутация;
• Все варианты напряжения управления от 24В до 380В;
• Минимальная задержка пуска;
• Контроль подключения фаз сети и электродвигателя;
• В моделях БСТ2-РК4 реле управления тормозом коммутирует катушки 380В.

Возможности многофункциональных моделей БСТ2-Р4

• 2 режима пуска в в БСТ-Р4 (прямой, ограничение/нарастание тока);
• Функция динамического торможения (DC-торможение) с ограничением тока (для механизмов с длинным выбегом);
• Функция плавной остановки со снижением напряжения (для механизмов с резкой остановкой — червячный редуктор, встроенный тормоз);
• Комплексная электронная защита (обрыв фазы, перегрузка, чередование фаз и др.) с индикацией кодов ошибок;
• Функция индикации тока электродвигателя (в диапазоне от 0 до 159%);
• Функция истории ошибок (индикация кодов 8 последних ошибок).

Возможности моделей для кранов/кран-балок БСТ2-РК4 и БСТ2-РВ4

Модификации для кранов БСТ2-РК4 и БСТ2-РВ4 являются аналогами моделей серии БиСТАРТ-Р (БСТ-xxР/380-xxК и БСТ-xxР/380xxВ). Всю информацию о применении на кранах можно получить на странице серии БиСТАРТ-Р.

Для маломощных талей и кран-балок (грузоподъемность до 2 тонн) в качестве бюджетного решения могут применяться нереверивные устройства МСТ-Н29 серии МикроСТАРТ-Н, которые работают как приставка к существующему магнитному реверсивному пускателю.

ДОСТАВКА: БЕСПЛАТНАЯ ДОСТАВКА ДО ТЕРМИНАЛА ДЕЛОВЫЕ ЛИНИИ ИЛИ ТК КИТ В ЕКАТЕРИНБУРГЕ

ГАРАНТИЯ: 2 ГОДА

Подключение «звезда-треугольник»

Одним из основных способов запуска машины является электросхема «звезда-треугольник». Такой старт возможен, для двигателей, у которых все начала и концы обмоток выведены.

Управление стартом по этой схеме состоит из трех контакторов, реле перегрузки и реле времени, управляющим контакторами.

Первоначально коммутация с сетью происходит по схеме «звезда». Контакторы К1 и К3 замкнуты. Затем, через определенное время, обмотки переключаются автоматически на схему «треугольник». Контакты К3 размыкаются, а контакты К2, наоборот, замыкаются. Реле времени в электросхеме служит для управления их переключением. На нем выставляется время разгона двигателя. При этом пусковые токи существенно снижаются.

Такой способ эффективен, но применяется он не всегда.

Применение устройств плавного пуска

Устройства плавного пуска устанавливаются перед управляемым электродвигателем, и модифицирует выходное напряжение, которое является входным для двигателя. В основном УПП не имеют специальной пылевлагозащиты и их принято устанавливать в электротехнических шкафах с выносом кнопок или панелей управления на дверь шкафа.

Устройства плавного пуска применяются для нетяжелых пусков и не частых пусков. Если по тех.процессу требуется более 20 включений электродвигателя в час, целесообразно использовать для этого частотные преобразователи. Так же стоит отметить, что при их использовании возможно уменьшение пусковых токов только до 200% от номинального. Если требуется еще уменьшить — так же следует рассмотреть возможность применения частотных преобразователей.

Пуск асинхронного двигателя

Пусковые свойства двигателей.

При пуске ротор двигателя, преодолевая момент нагрузки и момент инерции, разгоняется от частоты вращения п = 0 до п . Скольжение при этом меняется от sп = 1 до s. При пуске должны выполняться два основных требования: вращающий момент должен бить больше момента сопротивления (Мвр>Мс) и пусковой ток Iп должен быть по возможности небольшим.

В зависимости от конструкции ротора (короткозамкнутый или фазный), мощности двигателя, характера нагрузки возможны различные способы пуска: прямой пуск, пуск с использованием дополнительных сопротивлений, пуск при пониженном напряжении и др. Ниже различные способы пуска рассматриваются более подробно.

Прямой пуск.

Пуск двигателя непосредственным включением на напряжение сети обмотки статора называется прямым пуском. Схема прямого пуска приведена на рис. 3.22. При включении рубильника в первый момент скольжение s = l, а приведенный ток в роторе и равный ему ток статора

максимальны (см.п.3.19 при s=1). По мере разгона ротора скольжение уменьшается и поэтому в конце пуска ток значительно меньше, чем в первый момент. В серийных двигателях при прямом пуске кратность пускового тока kI = IП / I1НОМ = ( 5,…,7), причем большее значение относится к двигателям большей мощности.

Значение пускового момента находится из (3.23) при s = 1:

Из рис. 3.18 видно, что пусковой момент близок к номинальному и значительно меньше критического. Для серийных двигателей кратность пускового момента МП/ МНОМ = (1.0,…,1.8).

Приведенные данные показывают, что при прямом пуске в сети, питающей двигатель, возникает бросок тока, который может вызвать настолько значительное падение напряжение, что другие двигатели, питающиеся от этой сети, могут остановиться.

С другой стороны, из-за небольшого пускового момента при пуске под нагрузкой двигатель может не преодолеть момент сопротивления на валу и не тронется с места. В силу указанных недостатков прямой пуск можно применять только у двигателей малой и средней мощности (примерно до 50 кВт).

Пуск двигателей с улучшенными пусковыми свойствами.

Улучшение пусковых свойств асинхронных двигателей достигается использованием эффекта вытеснения тока в роторе за счет специальной конструкции беличьей клетки. Эффект вытеснения тока состоит в следующем: потокосцепление и индуктивное сопротивление X2 проводников в пазу ротора тем выше, чем ближе ко дну паза они расположены (рис.3.23). Также X2 прямо пропорционально частоте тока ротора.

Следовательно, при пуске двигателя, когда s=1 и f2 = f1 = 50 Гц , индуктивное сопротивление X2 = max и под влиянием этого ток вытесняется в наружный слой паза. Плотность тока j по координате h распределяется по кривой, показанной на рис.3.24. В результате ток в основном проходит по наружному сечению проводника, т.е. по значительно меньшему сечению стержня, и, следовательно, активное сопротивление обмотки ротора R2 намного больше, чем при нормальной работе. За счет этого уменьшается пусковой ток и увеличивается пусковой момент МП (см. (3.37), (3.38) ).

По мере разгона двигателя скольжение и частота тока ротора падает и к концу пуска достигает 1 – 4 Гц. При такой частоте индуктивное сопротивление мало и ток распределяется равномерно по всему сечению проводника. При сильно выраженном эффекте вытеснения тока становится возможным прямой пуск при меньших бросках тока и больших пусковых моментах.

К двигателям с улучшенными пусковыми свойствами относятся двигатели, имеющие роторы с глубоким пазом, с двойной беличьей клеткой и некоторые другие.

Двигатели с глубокими пазами.

Как показано на рис.3.25, паз ротора выполнен в виде узкой щели, глубина которой примерно в 10 раз больше, чем ее ширина. В эти пазы-щели укладывается обмотка в виде узких медных полос. Распределение магнитного потока показывает, что индуктивность и индуктивное сопротивление в нижней части проводника значительно больше, чем в верхней части.

Поэтому при пуске ток вытесняется в верхнюю часть стержня и активное сопротивление значительно увеличивается. По мере разгона двигателя скольжение уменьшается, и плотность тока по сечению становится почти одинаковой.

В целях увеличения эффекта вытеснения тока глубокие пазы выполняются не только в виде щели, но и трапецеидальной формы. В этом случае глубина паза несколько меньше, чем при прямоугольной форме.

Двигатели с двойной клеткой.

В таких двигателях обмотки ротора выполняются в виде двух клеток (рис.3.26): во внешних пазах 1 размещается обмотка из латунных проводников, во внутренних 2 – обмотка из медных проводников.

Таким образом, внешняя обмотка имеет большее активное сопротивление, чем внутренняя. При пуске внешняя обмотка сцепляется с очень слабым магнитным потоком, а внутренняя – сравнительно сильным полем. В результате ток вытесняется во внешнюю клетку, а во внутренней тока почти нет.

И всё-таки летит?!

Запуск Falcon Heavy доказал обратное: Королёв был прав, и ракеты с большим количеством одновременно работающих двигателей реальны. На первой ступени Falcon Heavy одновременно работало 27 двигателей, причём ещё более сложно разнесённых, нежели в схеме ракеты Н-1. Просто времена настали другие, надёжность каждого изделия повысилась, системы управления тягой стали более быстрыми и интеллектуальными.

Само время показало, что планам Королёва просто не хватило технического уровня советской промышленности.

Не ошибался гений советской космонавтики, всё верно считал.

Если бы двигатели работали ровнее — без рывков и отказов — вполне возможно, что и исход лунной гонки был бы другим. Впрочем, история совсем не терпит сослагательного наклонения.

Маск же теперь занимается созданием новой ракеты-носителя BFR ( Big Falcon Rocket), где будет обеспечена одновременная работа 31 двигателя SL Raptor.

Это космос. Тут верный расчёт гораздо важнее досужих домыслов и страхов.