Употреба чипа КР1182ПМ1. Мекани старт електромотора

Моторни меки стартери

Мекани старт електромотора у посљедње вријеме се примјењује све чешће. Поља његове примене су разнолика и многобројна. Ово је индустрија, електрични превоз, комуналије и пољопривреда. Употреба таквих уређаја може значајно смањити почетно оптерећење мотора и актуатора, продужујући њихов радни век.

Нападне струје

Покретачке струје достижу вредности 7 ... 10 пута веће него у режиму рада. То доводи до "утапања" напона у доводној мрежи, што негативно утиче не само на рад других потрошача, већ и на сам мотор. Вријеме покретања касни, што може довести до прегријавања намотаја и постепеног уништавања њихове изолације. То доприноси прераном квару мотора.

Мекани стартери могу значајно да смање почетно оптерећење електромотора и мреже, што је посебно важно у руралним срединама или када мотор покреће аутономна централа за напајање.

Актуатор преоптерећује

У моменту покретања мотора, момент на његовој осовини је врло нестабилан и прелази номиналну вредност више од пет пута. Због тога се повећавају стартна оптерећења покретача у поређењу с радом у устаљеном стању и могу достићи до 500 процената. Нестабилност обртног момента током стартања доводи до ударних оптерећења на зубима зупчаника, сечења чепова, а понекад и увијања вратила.

Мекани покретачи електромотора значајно смањују почетна оптерећења на механизму: празнине између зубача зупчаника су глатко изабране, што спречава њихов квар. У погонским ременима погонски каишеви се такође глатко увлаче, што смањује трошење механизама.

Поред меког покретања, рад механизама благотворно утиче на режим лаганог кочења. Ако мотор покреће пумпу, глатким кочењем се избегава чекић за воду када је јединица искључена.

Индустријски мекани стартери

Софт стартери тренутно производи многе компаније, на пример Сиеменс, Данфосс, Сцхнеидер Елецтриц. Такви уређаји имају много функција које може програмирати корисник. То су време убрзања, време кочења, заштита од преоптерећења и многе друге додатне функције.

Уз све предности, брендирани уређаји имају и једну ману - прилично високу цену. Међутим, можете и сами да направите сличан уређај. Показаће се да ће његова цена бити мала.

Мекани покретач на чипу КР1182ПМ1

Ин први део чланка разговарали о специјализовани чип КР1182ПМ1представља регулатор фазне снаге. Разматране су типичне шеме за његово укључивање, уређаји за несметан старт сијалица и једноставно регулатори снаге у оптерећењу. На основу овог микро круга могуће је креирати прилично једноставан трофазни моторни меки покретач. Дијаграм уређаја приказан је на слици 1.

Слика 1. Шема меког стартера.

Мекани старт се изводи поступним повећањем напона на намотима мотора са нуле на номиналну. То се постиже повећањем угла отварања тастера за тиристор у времену које се назива време покретања.

Опис круга

Дизајн користи трофазни електромотор од 50 Хз, 380 В. Намоти мотора повезани "звездом" повезани су с излазним круговима назначеним на дијаграму као Л1, Л2, Л3. Средња тачка „звезде“ повезана је са мрежном неутралном (Н).

Излазни тастери су направљени на тиристорима повезаним у смеру супротном од казаљке на сату. Дизајн користи увозне тиристоре типа 40ТПС12. Уз ниску цену, имају довољно велику струју - до 35 А, а њихов обрнути напон је 1200 В. Поред њих, у тастерима се налази још неколико елемената. Њихова сврха је следећа: РЦ пригушивачки кругови повезани паралелно са тиристорима спречавају лажно пребацивање последњег (Р8Ц11, Р9Ц12, Р10Ц13 у круг), а прекидачке интерференције с амплитудом већом од 500 В апсорбују се помоћу варистора РУ1 ... РУ3.

Као контролни чворови за излазне тастере користе се чипови ДА1 ... ДА3 типа КР1182ПМ1. Ова микрострујна кола довољно су детаљно размотрена у први део чланка. Кондензатори Ц5 ... Ц10 у микро кругу формирају напон пиле, који мрежа синхронизује. Тиристорски управљачки сигнали у микро кругу настају упоређивањем напона пиле и напона између терминала микро круга 3 и 6.

За напајање релеја К1 ... К3, уређај поседује напајање које се састоји од само неколико елемената. Ово је трансформатор Т1, исправљачки мост ВД1, кондензатор за изглађивање Ц4. На излазу исправљача уграђен је интегрални стабилизатор ДА4 типа 7812 који на излазу пружа напон од 12 В и заштиту од кратког споја и преоптерећења на излазу.

Опис рада меких покретачких мотора

Мрежни напон се примењује у кругу када се прекидач К1 затвори. Међутим, мотор још није покренут. То је зато што су намотаји релеја К1 ... К3 још увек без напајања, а њихови нормално затворени контакти заобилазе пинове 3 и 6 ДА1 ... ДА3 који пролазе кроз отпорнике Р1 ... Р3. Ова околност не допушта да се кондензатори Ц1 ... Ц3 напуне, па контролни импулси микро круга не стварају.

Покрените уређај

Када се прекидач СА1 затвори, напон од 12 В укључује се на релеју К1 ... К3. Отварају се њихови нормално затворени контакти, што омогућава пуњење кондензатора Ц1 ... Ц3 из унутрашњих генератора струје. Заједно с порастом напона преко ових кондензатора, повећава се и отвор отварања тиристора. Овим се постиже несметано повећање напона преко намотаја мотора. Када су кондензатори потпуно напуњени, угао укључивања тиристора достићи ће максималну вредност, а фреквенција ротације електромотора достићи ће номиналну.

Искључивање мотора, глатко кочење

Да бисте угасили мотор, отворите прекидач СА1, који ће покренути релеј К1 ... К3. Њихови нормално затворени контакти ће се затворити, што ће довести до пражњења кондензатора Ц1 ... Ц3 кроз отпорнике Р1 ... Р3. Пражњење кондензатора трајаће неколико секунди, а за то време се мотор заустави.

Када се мотор покрене, значајне струје могу тећи у неутралној жици. То је зато што током глатког убрзавања струје у намотима мотора нису синусоидне, али не треба се посебно бојати тога: процес покретања је прилично краткотрајан. У стабилном стању ова струја ће бити много мања (не више од десет процената фазне струје у номиналном режиму), што се дешава само због технолошког ширења параметара намотавања и неравнотеже фаза. Већ се немогуће ослободити ових појава.

Делови и конструкција

За састављање уређаја потребни су следећи делови:

Трансформатор снаге не веће од 15 В, са напоном излазног намота 15 ... 17 В.

Као релеј К1 ... К3 може се користити било који реле са напоном од 12 В са нормално затвореним или прекидачким контактом, на пример ТРУ-12ВДЦ-СБ-СЛ.

Кондензатори Ц11 ... Ц13 типа К73-17 за радни напон од најмање 600 В.

Уређај је направљен на штампаној плочи. Склопљени уређај треба да се постави у пластични ковчег одговарајућих величина, на чијој се предњој плочи налази прекидач СА1 и ЛЕД-ови ХЛ1 и ХЛ2.

Прикључак мотора

Спајање прекидача К1 и мотора врши се жицама, чији попречни пресјек одговара снагама потоњег.Неутрална жица је иста жица као и фазна жица. Са својствима делова наведених на дијаграму могуће је повезати моторе снаге до четири киловата.

Ако намеравате да користите мотор снаге не више од једног и по киловата, а стартна фреквенција неће бити већа од 10 ... 15 на сат, тада снага која се распршује на тастерима тиристора незнатна је, дакле, радијатори се могу изоставити.

Ако би требало да користи снажнији мотор или ће покретања бити чешћа, биће потребна уградња тиристора на радијаторе израђене од алуминијумске траке. Ако се радијатор користи као обичан, тиристоре треба изолирати од њега помоћу бртве са сљубима. Да бисте побољшали услове хлађења, можете користити топлотну пасту КПТ - 8.

Проверите и подесите уређај

Пре укључивања, прво проверите инсталацију да ли је у складу са дијаграмом кола. Ово је основно правило и од њега је немогуће одступити. Напокон, занемаривање овог теста може довести до гомиле делова са угљеном и дуго времена обесхрабрити жељу за експериментима са електричном енергијом. Пронађене грешке треба отклонити, јер ипак овај круг напаја мрежа, а шале су лоше с њим. Чак и након овог теста, прерано је за повезивање мотора.

Прво, уместо мотора, повежите три идентичне лампе са жарном нити снаге 60 ... 100 вата. Током тестирања треба осигурати да се лампе равномерно пале.

Неравномерност времена укључивања је због варијације у капацитетима кондензатора Ц1 ... Ц3, који имају значајну толеранцију у капацитивности. Стога је боље да их одмах одаберете помоћу уређаја пре инсталације, барем са тачношћу и до десет процената.

Време искључивања је такође последица отпора отпорника Р1 ... Р3. Уз њихову помоћ можете ускладити слободно вријеме. Ова подешавања треба извршити ако размак времена укључивања / искључивања у различитим фазама прелази 30 процената.

Мотор се може повезати тек након што горње провере прођу нормално, да не кажем чак и савршено.

Шта се друго може додати дизајну

Горе је већ речено да такве уређаје тренутно производе различите компаније. Наравно, немогуће је поновити све функције брендираних уређаја у таквој кућној радњи, али је и даље могуће копирати.

Ради се о тзв обилазни склопник. Његова је сврха сљедећа: након што мотор достигне називну брзину, склопник једноставно премошћује тиристорске кључеве својим контактима. Струја тече кроз њих, заобилазећи тиристоре. Овај дизајн се често назива и бајпас (од енглеског бипасс - заобићи). За такво побољшање, додатни елементи ће морати да се додају у контролну јединицу.

Борис Аладисхкин