V večini sodobnih mehanskih sistemov se električni pogon uporablja za vzajemno gibanje vozlišč. To seveda postavlja vprašanje, kako pravilno priključiti elektromotor. V tem članku bomo skušali na kratko razmisliti o klasičnih variantah vključitve enot na 380 in 220 V, vezjih navitja vzbujanja, uporabi zaganjalnika, zaviranju nasprotja, delu v sistemu TN-S in posameznih posameznih primerih.
Razvrstitev motorjev
Z vidika uradne znanosti se električni motor imenuje stroj, ki pretvarja električno energijo v mehansko rotacijo pogonske gredi zaradi indukcije v magnetnem polju. Slednji se izvaja na račun stika dveh navitij - fiksnega navijanja in rotacijskega rotacijskega. Celovit spremljevalni učinek je sproščanje toplote, ki je še posebej opazno na močnih motorjih (do 45 kilovatov ali več).
Klasifikacija strojev običajno razlikuje dve veliki skupini, ki se razlikujeta od vrste električnega toka, ki se uporablja za moč: enosmerni in izmenični motorji.
Prva skupina je razdeljena na naslednje vrste:
- Zbiralnik. Razred strojev, pri katerih je veriga rotorja in statorja zaklenjenavozel za zbiranje krtač (SHCHU).Takšni se uporabljajo npr. V vajah, gred pa je najšibkejše gradbišče.Motorji te skupine so prav tako razdeljeni na motorje z neodvisnim in samonaslojevanjem (vzporedno, zaporedno, mešano);
- Skupaj.Kot izhaja iz imena, v avtomobilih te vrste ni problematične SHCHU, in organizacija verige se pojavi s pomočjo elektronskih ključev in senzorja položaja rotorja.
Temeljna razlika med tema dvema vrstama motorjev enosmernega toka je prikazana na sliki:
Razločevanje kolektorskega motorja od zbiralnika
odsotnost gredi, v drugi varianti pa se navitja nahajajo na polih statorja, stalni magneti - na rotorju.
Motorji izmeničnega toka 220 ali 380 V za napajanje uporabljajo izmenični periodični tok.Razvrstitev teh strojev je bolj razvejana, upošteva rotacijsko frekvenco magnetnega polja statorja in rotorja ter fazno strukturo toka.
V prvem primeru so motorji razdeljeni na sinhrone (hitrost vrtenja statorskega polja, nivo rotorja) in asinhroni (hitrost rotorja je manjša).Po številu faz so AC motorji enofazni in večfazni (trifazni).
Klasični tokokrogi
proizvajajo izmenični tok industrijske frekvence (Hz), začnejo razmisliti o razumnem povezovanju motorjev za to situacijo.
Klasične variante so prenosni vodi iz energetskih naprav /elektrarn (TES, CHPP, HES, NPP) z napetostjo končnega potrošnika 380V (trifazni) ali 220V (enofazni).Prva uporabaindustrijska oprema ali električna energija za gospodinjske razmere (brušenje, obdelava lesa, orodni stroji za rezanje kovin itd.). V takem urniku se električni motorji pravilno povezujejo s shemo zvezde ali trikotnika.
"Star" zagotavlja nemoten zagon motorja, vendar doseganje največje moči ne ugasne. "Trikotnik," nasprotno, vam omogoča, da vnesete potni list zmogljivosti (to je eno in pol krat več). Začetni tokovi lahko povzročijo poškodbe izolacije, zlasti pri močnih motorjih, do 45 kilovatov.
Izbira sistema priključitve ni odvisna samo od parametrov omrežja ali moči motorja, ampak tudi od razporeditve njegovega priključnega bloka, značilnosti zaganjalnika. Noge kontaktov se lahko izračunajo na obeh tokokrogih ali na enem izmed njih, kar dokazuje oznaka na karakteristični ploščici.
Enofazni motor (220V) iz njegovega "nasprotnika" se razlikuje po tem, da ima na svojem statorju ne tri, ampak eno delovno navijanje. Posledično ni faznega pomika in zagon se ne zgodi, ko napetost priključite na terminal. Potrebno zunanje navijanje - induktivno (upornost) ali kapacitivno (kondenzatorji).
Vklop prekinitve za 380 220
Obstaja tudi možnost, če je trifazni motor pri 380 V in 45 kW, vendar je omrežje enofazno vezje (220V). Tukaj bo morala uporabiti samo eno fazo in uporabiti kondenzatorje (kondenzatorje) za zagon in delovanje.
Prva shema je primerna za tiste motorje z napetostjo 220 V, katerih moč ne presega 1,5 kW, tj. Njihovo obratovanje se začne brez obremenitve. V nasprotnem primeru ga morate uporabitivzporedna veja za povečanje navora. Povezava poteka prek dvo-pozicijskega stikala. Če uporabite dodatno stikalo, ki povezuje kondenzator na fazo ali nič, odvisno od položaja, lahko uredite zagon motorja za vzvratno vožnjo s prekinitvijo 220 V.
Pomanjkljivost te sheme, zlasti za segment mase (do 3 kW), so visoki stroški kondenzatorjev, ki so poleg tega vključeni le v času zagona. Primerno je uporabiti elemente, ki spreminjajo fazo konstantnega delovanja, npr. Dinistorji (diode).
Uporaba magnetnega zaganjalnika
Da bi lahko zagotovili neprekinjeno delovanje v enem krogu, zagonu, zaustavitvi, obratnem načinu in zaščiti navitij motorja in same verige, bo treba uporabiti stikalno napravo - magnetni zaganjalnik. To je kontaktor, ki ga dopolnjujejo pomožni mehanizmi, npr. Termični rele. Magnetna tuljava zaganjalnika ima lahko napetost 220 ali 380 V, kar omogoča napajanje motorja iz omrežja z različnimi linearnimi napetostmi.
Uporaba magnetnega zaganjalnika
Zaganjalnik se lahko uporablja za organizacijo preklapljanja različnih vezij, kar je še posebej uporabno pri povezovanju močnih naprav, na primer 45 kW motorjev. Glavni problem v tem primeru je prisotnost ogromnih zagonskih tokov, ki lahko katastrofalno vplivajo na stanje navitij. Posledica tega je, da starter gladko uvaja 45 kW motor skozi zvezdo in v pravem trenutku preklopi navijanje na "trikotnik".
Motorji z enosmernim tokom (DTT)
Načelo podobnegaElektronika temelji na Faradayovem zakonu za magnetno indukcijo.Pri oblikovanju in shemi vključitve takšnega motorja je predvidena prisotnost posameznih navitij sidra in vzbujanja (IV).Zaradi njih se ločeno napolni 220 ali 380 V.V tem primeru je vloga IP prilagoditi hitrost vrtenja gredi.
Vsi obstoječi DPT so razdeljeni v dve veliki skupini:
- Na trajnih magnetih.Praviloma imajo valjasto telo s sidrnim središčem.Lokacija magneta ali statorja na telesu DPT (radialni, obročasti, tangencialni) omogoča, da se deli na ločene podvrste;
- Na elektromagnetih.Kot je enostavno uganiti, vloga verige vzbujanja igra elektromagnet ali, bolj preprosto, tuljava jedra in navijanje.
Zunaj in konstruktivno so ti DTT-ji podobni modeli za izmenični tok, kljub dejstvu, da je moč daleč od 45 kW in več:
) Motorji neodvisne vzbujanja.Vir začetnega toka je mesto tretje osebe, na primer usmernik;Prednost takih strojev je, da so kompaktne dimenzije glede na analogi za izmenični tok 220 ali 380 voltov, enostavnejše.regulacijo in zagon.To je omogočilo uporabo platforme Arduino kot kontrolnih sistemov, preko katerih so preproste preproste avtomatizacijske sheme lahko celo oddaljene od programiranja do uporabnikov.
Arduino
Arduino je kompleksno orodje za ustvarjanje sistemov upravljanja in je sestavljeno iz naslednjih delov:
- Programska enota.Razvijalno okolje lupine ali firmwarea podjetja Arduino, prek katerega se program prevede in prevede;
- Enota strojne opreme.To je komplet Arduino PC kartic, na katerih temelji fizično krmilno vezje.
Prednost Arduino je, da lahko sistem deluje brez povezave (neposredno na objektu avtomatizacije) ali da se poveže z osebnim računalnikom prek USB, Bluetooth, Wi-Fi itd.Sistem je kot nalašč za domače poskuse, na primer, za izdelavo modela vozila s krmiljenjem programske opreme.To pomeni, da se pripravljeni model ne premika pod vplivom daljinskega upravljanja, ampak zaradi ukazov, ki so bili vstavljeni v spomin bloka.Zanimiv primer je motorna platforma s servomotorjem enosmernega toka in kartica Arduino Mega 2560, katere delo je vidno v naslednjem videu:
Tip TN-S
Električna energija pomeni, da mora biti električni motor priključen v luči varnosti električnega udara.To vlogo igra prizemljevanje, klasična shema nastajanja katere v Rusiji je TN C ali TN S. S. Za obe značilnost je združitev nevtralne in ozemljitvene veje.To je,za polaganje trifazne TN C linije pri 380V je potrebno uporabiti štirižični kabel (3 faze in eno ničlo /zemljo), za enofazno pri 220V pa dvožično (fazno in ničelno).
Danes se realnost postopoma približuje dražjemu evropskemu sistemu TNS, za katerega je značilna ločitev ničelnih (N) in ozemljitvenih (PE) linij. Natančneje, to pomeni uporabo trifaznih omrežij petžičnih žic (faze - A, B, C, nič - N in ozemljitev - PE) in za 220V (enofazni) - trijezični (A, N, PE). V tem primeru se ozemljitvena žica oddaja skozi PE linijo, pri čemer nič za TN S ni na voljo za dodatno opremo (razsvetljavo, naprave itd.).
Vprašanje zaviranja
Priključitev in aktiviranje motorja pri 220V ali trifaznem analogu je samo eden od načinov njegovega delovanja. Še en nič manj zanimiv je zaviranje ali ustavljanje. V tem primeru proces spremlja pretvorba kinetične energije v električno polje. Dejstvo je, da če se pri 45 kW izklopite s hitrostjo 3000 vrtljajev na minuto, se bo po inerciji nekaj časa vrtelo. Če potrebujete "instant" stop, boste morali uporabiti posebne nadzorne sheme.
V praksi se uporabljajo štiri osnovne metode zaviranja: rekuperativni, reostatni, dinamični in nasprotni. Vsak od njih ima svoje prednosti in slabosti. Na primer, dinamično zaviranje se pojavi zaradi priključitve statorske tuljave z enosmernim omrežjem, ki samodejno postane elektromagnetno polje statično in ne rotirajoče. To je toomogoča prilagajanje zavornega navora, vendar povzroča znatno količino sproščanja toplote. Zaviranje z opt-in se izvede na račun vzvratne strani navitja vzbujanja. Rezultat so močni zavorni momenti, hkrati pa tudi večje tveganje poškodb zaradi velikih tokov. Neobvezno zaviranje ne velja za visoke frekvence in kapacitete, kot je DC.
