Как правило, мы часто используем двигатели во многих электрические и электронные приборы такие как вентилятор, охладитель, миксер, измельчитель, эскалатор, подъемник, краны и т. д. Есть различные типы двигателей, такие как двигатели постоянного тока и электродвигатели переменного тока в зависимости от их напряжения питания. Кроме того, эти двигатели подразделяются на различные типы по разным критериям. Предположим, что двигатели переменного тока далее классифицируются как Асинхронные двигатели , Синхронные двигатели и тд. Среди всех этих типов двигателей есть несколько типов двигателей, которые должны работать в определенных условиях. Например, мы используем электронный стартер для однофазного двигателя, чтобы облегчить плавный запуск.
Однофазный двигатель
Однофазный двигатель
Электродвигатели, которые используют однофазный источник питания для своей работы, называются однофазными двигателями. Они подразделяются на разные типы, но часто используемые однофазные двигатели можно рассматривать как однофазные асинхронные двигатели и однофазные синхронные двигатели.
Если мы рассмотрим трехфазный двигатель Обычно при работе от трехфазного источника питания, в котором среди трех фаз присутствует фазовый сдвиг на 120 градусов между любыми двумя фазами, он создает вращающееся магнитное поле. Из-за этого в роторе индуцируется ток, который вызывает взаимодействие между статором и ротором, в результате чего ротор вращается.
Но в однофазных двигателях, которые работают только от однофазного источника питания, есть разные способы запуска этих двигателей, один из которых - использование однофазного источника питания. двигатель запускается . Во всех этих методах в основном создается вторая фаза, называемая вспомогательной фазой или фазой запуска, для создания вращающегося магнитного поля в статоре.
Способы запуска однофазного двигателя
Существуют различные способы запуска двигателей 1-ϕ, они следующие:
- Разделенная фаза или запуск сопротивления
- Конденсаторный пуск
- Постоянный разделенный конденсатор
- Запуск конденсатора Запуск конденсатора
- Электронный стартер для однофазного двигателя
Разделенная фаза или запуск сопротивления
Разделенная фаза или запуск сопротивления
Этот метод в основном используется в простых двигателях промышленного назначения. Эти двигатели состоят из двух наборов обмоток, а именно пусковой обмотки и основной или рабочей обмотки. Пусковая обмотка сделана из провода меньшего размера, благодаря чему она обеспечивает более высокое сопротивление электрическому потоку по сравнению с ходовой обмоткой. Из-за этого высокого сопротивления магнитное поле в пусковой обмотке создается током раньше, чем в пусковой обмотке. Таким образом, два поля находятся на расстоянии 30 градусов друг от друга, но самого этого небольшого угла достаточно для запуска двигателя.
Конденсаторный пуск
Конденсаторный пусковой двигатель
Обмотки конденсаторного пускового двигателя почти аналогичны обмоткам двигателя с расщепленной фазой. Полюса статора разнесены на 90 градусов. Для активации и деактивации пусковых обмоток используется нормально замкнутый переключатель, а конденсатор помещается последовательно с пусковой обмоткой.
Из-за этого конденсатора ток ведет к напряжению, поэтому этот конденсатор используется для запуска двигателя, и он будет отключен от цепи после достижения 75% номинальной скорости двигателя.
Постоянный разделенный конденсатор (PSC)
Двигатель с постоянным разделенным конденсатором (PSC)
В методе конденсаторного пуска конденсатор должен быть отключен после того, как двигатель достигнет определенной скорости. Но в этом методе пробеговой конденсатор ставится последовательно с пусковой или вспомогательной обмоткой. Этот конденсатор используется постоянно, и для его отключения не требуется никакого переключателя, так как он не используется только для запуска двигателя. Пусковой момент PSC аналогичен двигателям с проливной фазой, но с низким пусковым током.
Запуск конденсатора Запуск конденсатора
Конденсатор Запуск Конденсатор Запуск Двигатель
С этим методом можно совместить особенности методов конденсаторного пуска и PSC. Рабочий конденсатор подключается последовательно с пусковой обмоткой или вспомогательной обмоткой, а пусковой конденсатор подключается в цепь с помощью нормально замкнутого переключателя при запуске двигателя. Пусковой конденсатор обеспечивает пусковой импульс двигателя, а PSC обеспечивает высокую скорость вращения двигателя. Это дороже, но все же обеспечивает высокий пусковой момент и крутящий момент для пробоя, а также характеристики плавного хода при высоких номинальных мощностях.
Схема защиты однофазного асинхронного двигателя
Пускатель - это устройство, которое используется для переключения и защиты электродвигателя от опасных перегрузок путем отключения. Это снижает пусковой ток асинхронных двигателей переменного тока, а также снижает крутящий момент двигателя.
Электронная схема стартера работает
Электронный стартер используется для защита двигателя от перегрузки и короткого замыкания . Датчик тока в цепи используется для ограничения тока, потребляемого двигателем, потому что в некоторых случаях, таких как отказ подшипника, неисправность насоса или по любой другой причине, ток, потребляемый двигателем, превышает его нормальный номинальный ток. В этих условиях датчик тока отключает цепь для защиты двигателя. Электронный пускатель для принципиальной схемы двигателя показан ниже.
Электронная схема стартера
Переключатель S1 служит для включения питания через трансформатор T2 и замыкающие контакты реле RL1. Постоянное напряжение, возникающее на конденсаторе C2 через мостовой выпрямитель, активирует реле RL2. При включении реле RL2 напряжение, возникающее на C2, приводит в действие реле RL3 и, таким образом, питание подается на двигатель. Если двигатель потребляет перегрузку по току, то на вторичная обмотка трансформатора T2 включает реле RL1, чтобы отключить реле RL2 и RL3.
Плавный пуск асинхронного двигателя с помощью ACPWM
Предлагаемая система предназначена для плавного пуска однофазного асинхронного двигателя с использованием синусоидального напряжения ШИМ при запуске двигателя. Эта система позволяет избежать часто используемых приводов с трехфазным регулированием угла поворота и обеспечивает переменное напряжение переменного тока во время пуска однофазного асинхронного двигателя. Подобно методу управления TRIAC, напряжение изменяется от нуля до максимума во время запуска за очень небольшой промежуток времени.
Поскольку в этой технике мы используем ШИМ техника который производит гораздо более низкие гармоники высокого порядка. В этом проекте сетевое переменное напряжение напрямую модулируется с использованием очень меньшего количества активные и пассивные силовые компоненты . Следовательно, он не требует какой-либо топологии преобразователя и дорогостоящих традиционных преобразователей для формирования сигналов выходного напряжения. Схема подключения однофазного пускателя двигателя показана на рисунке ниже.
Плавный пуск асинхронного двигателя с помощью ACPWM
В этом приводе нагрузка подключена последовательно с входными клеммами мостового выпрямителя, а ее выходные клеммы подключены к управляемому ШИМ. силовой MOSFET (IGBT или биполярный или силовой транзистор). Если этот силовой транзистор выключен, ток не течет через мостовой выпрямитель и таким образом нагрузка остается в выключенном состоянии. Точно так же, если силовой транзистор включен, выходные клеммы мостового выпрямителя замыкаются накоротко, и ток течет через нагрузку. Как известно, силовым транзистором можно управлять с помощью техники ШИМ. Следовательно, нагрузкой можно управлять, изменяя рабочий цикл импульсов ШИМ.
Новая технология управления этим приводом предназначена для использования в потребительских и промышленных товарах (компрессоры, стиральные машины, вентиляторы), в которых необходимо учитывать стоимость системы.
Благодарим вас за интерес к изучению стартера двигателя, надеюсь, эта статья дает краткое представление о роли стартера в защите двигателя от высоких пусковых токов и обеспечении плавной и плавной работы асинхронного двигателя. Если вам нужна техническая помощь по этой статье, вы всегда будете благодарны за размещение своих комментариев в разделе комментариев ниже.
