Reostati di avviamento

Secondo assegnazione del resistore i reostati sono divisi in avviamento, avviamento, regolazione, regolazione, carica ed eccitazione.

Reostati di partenza e la parte iniziale del reostato di partenza per ridurre le dimensioni, devono avere una grande costante di tempo. Questi reostati sono progettati per il funzionamento a breve termine, e non vengono loro imposti i requisiti per una maggiore stabilità di resistenza. Secondo le norme vigenti, il reostato di avviamento si riscalda alla temperatura massima dopo tre avviamenti con intervalli tra gli avviamenti pari al doppio dell'orario di inizio.

Tutti gli altri reostati sono soggetti a requisiti di resistenza alla resistenza e sono progettati per funzionare in modalità a lungo termine. Nell'azionamento elettrico, i reostati più comuni con resistori metallici commutabili. Sono usati per la commutazione controller flat, drum e cam (ad alte potenze).

A seconda del tipo di radiatore, i reostati possono essere raffreddati ad aria naturale o ad olio, ad aria forzata, ad olio o ad acqua.

Design naturale con reostato raffreddato ad aria

Nei reostati raffreddati ad aria naturale, il dispositivo di commutazione e i resistori sono disposti in modo che le correnti d'aria convettive che si muovono dal basso verso l'alto raffreddino i resistori. I coperchi che ricoprono il reostato non devono ostacolare la circolazione dell'aria di raffreddamento. La temperatura massima della custodia non deve superare i 160 °C. La temperatura dei contatti del dispositivo di manovra non deve superare i 110°C.

Tutti i tipi di resistori sono utilizzati in tali reostati. A bassa potenza, i resistori e il controller sono assemblati in un unico dispositivo. Ad alta capacità, il controller è un dispositivo indipendente.

I reostati della serie RP e RZP vengono utilizzati per l'avviamento di motori in corrente continua con eccitazione in derivazione e combinata con una potenza fino a 42 kW. Questi reostati, oltre alle resistenze e al controller, contengono un ulteriore contattore utilizzato per la protezione di minima tensione e un relè di massima per la protezione di massima corrente.

I resistori sono fabbricati su telai in porcellana o come elementi di telaio. Il dispositivo di commutazione è realizzato sotto forma di un controller piatto con un contatto a ponte autoallineante. Il controller, il contattore di piccole dimensioni KM e il relè di massima istantanea di KA sono installati su un pannello comune. I blocchi reostato sono montati su una base in acciaio. L'alloggiamento protegge il reostato dalle gocce d'acqua, ma non impedisce il libero flusso dell'aria.

Il circuito elettrico per l'accensione di uno di questi tipi di reostati è mostrato in figura. All'avvio del motore, la bobina di eccitazione shunt Ш1, Ш2 è collegata alla rete e nell'armatura viene introdotto un resistore di avviamento, la cui resistenza diminuisce con l'aiuto del controller all'aumentare della velocità del motore.Il contatto a ponte mobile 16 chiude i contatti fissi 0 - 13 con le sbarre collettrici di corrente 14, 15 collegate ai circuiti di avvolgimento del motore.

Circuito di commutazione del reostato di avviamento

Nella posizione 0 del contatto 16, la bobina del contattore KM è in cortocircuito, il contattore è spento e il motore è spento. Nella posizione 3, la tensione di alimentazione è applicata alla bobina del KM, il contattore si attiva e chiude i suoi contatti. In questo caso, viene applicata la piena tensione alla bobina di eccitazione e tutti i resistori di avviamento del reostato sono inclusi nel circuito di armatura.

Nella posizione 13, la resistenza iniziale è completamente ritirata. Nella posizione 5 del contatto mobile 16, la bobina del contattore KM è eccitata tramite la resistenza Radd e il contatto chiuso KM. Allo stesso tempo, la potenza consumata dal CM diminuisce e la tensione di rilascio aumenta. In caso di caduta di tensione del 20-25% al ​​di sotto del valore nominale, il contattore KM si abbassa e disconnette il motore dalla rete, proteggendo da una caduta inaccettabile della tensione del motore.

In caso di sovracorrente di sovraccarico del motore (1,5 - 3) Aznom, viene attivato il relè massimo di KA, che interrompe il circuito della bobina KM. In questo caso il teleruttore KM si spegne e disabilita il motore. Dopo aver spento il motore, i contatti KA si richiuderanno, ma il contattore KM non si accenderà, perché dopo aver spento il KM, il circuito della sua bobina rimane aperto. Per riavviare è necessario mettere il contatto 16 del controller in posizione 0 o almeno nella seconda posizione.

Per spegnere il motore, il contatto 16 viene posto a 0. Quando la tensione di rete scende alla tensione di sgancio del teleruttore, la sua armatura scompare e il motore viene scollegato dalla rete.In questo modo si ottiene la minima protezione del motore. I pin 1, 2, 4, 5 non vengono utilizzati, il che impedisce al controller di creare archi elettrici tra i pin ad alta corrente. Lo schema descritto prevede l'arresto remoto del motore tramite il pulsante di Stop con contatto NC.

Sulla scelta di un reostato iniziale, ho bisogno di saperlo potenza di un motore elettrico, le condizioni di avviamento e la natura del carico cambiano durante l'avviamento, così come la tensione di alimentazione del motore.

Reostati olio

Nei reostati dell'olio, gli elementi metallici dei resistori e del controller si trovano nel olio per trasformatori, che ha una conduttività termica e una capacità termica significativamente più elevate rispetto all'aria. Ciò consente all'olio di trasferire il calore in modo più efficiente dalle parti metalliche riscaldate. A causa della grande quantità di olio coinvolto nel riscaldamento, il tempo di riscaldamento del reostato aumenta notevolmente, il che consente di creare reostati di avviamento di piccole dimensioni per un'elevata potenza di carico.

Per prevenire il surriscaldamento locale nei resistori e migliorare il loro contatto termico con l'olio, nei reostati vengono utilizzati resistori sotto forma di campi a spirale libera, fili e strisce a zig-zag di acciaio elettrico e ghisa.

A temperature inferiori a 0 ° C, la capacità di raffreddamento dell'olio si deteriora bruscamente a causa di un aumento della sua viscosità. Pertanto, i reostati dell'olio non vengono utilizzati a temperature ambiente negative. La superficie di raffreddamento del reostato dell'olio è determinata dalla superficie generalmente cilindrica dell'alloggiamento.Questa superficie è più piccola della superficie di raffreddamento del filo delle resistenze; pertanto, l'uso di reostati ad olio in modalità a lungo termine non è pratico. La bassa temperatura di riscaldamento consentita dell'olio limita anche la potenza che il reostato può dissipare.

Dopo aver avviato il motore per tre volte, il reostato di avviamento deve raffreddarsi a temperatura ambiente. Poiché questo processo richiede circa 1 ora, i reostati di avviamento dell'olio vengono utilizzati per avviamenti poco frequenti.

La presenza di olio riduce drasticamente il coefficiente di attrito tra i contatti del controllore di commutazione. Ciò riduce l'usura dei contatti e la coppia richiesta sull'impugnatura di comando.

Le basse forze di attrito consentono di aumentare la pressione di contatto di 3-4 volte aumentando il carico di corrente dei contatti. Ciò consente di ridurre drasticamente le dimensioni del dispositivo di commutazione e dell'intero reostato nel suo complesso. Inoltre la presenza di olio migliora le condizioni di estinzione dell'arco tra i contatti del dispositivo di manovra. Tuttavia, anche l'olio gioca un ruolo negativo nel funzionamento dei contatti. I prodotti di decomposizione dell'olio, che si depositano sulla superficie di contatto, aumentano resistenza alla transizione e quindi la temperatura dei contatti stessi, di conseguenza il processo di decomposizione dell'olio sarà più intenso.

I contatti sono progettati in modo che la loro temperatura non superi i 125°C. I prodotti di decomposizione dell'olio si depositano sulla superficie delle resistenze, peggiorando il contatto termico dei fili con l'olio. Pertanto, la temperatura massima consentita dell'olio del trasformatore non supera i 115 ° C.

I reostati dell'olio sono ampiamente utilizzati per l'avviamento trifase motori a rotore asincrono… Per potenze motore fino a 50 kW vengono utilizzati controller piatti con movimento circolare del contatto mobile. Ad alte potenze, viene utilizzato un controller di batteria.

I reostati possono avere contatti di blocco per segnalare lo stato del dispositivo e bloccare con contattore nel circuito di avvolgimento dello statore del motore. Se la resistenza massima del reostato non è ancora impegnata, l'avvolgimento del contattore di chiusura è aperto e non viene fornita tensione all'avvolgimento dello statore.

Al termine dell'avvio del motore elettrico, il reostato dovrebbe essere completamente estratto e il rotore dovrebbe essere cortocircuitato, poiché gli elementi sono progettati per un funzionamento a breve termine. Maggiore è la potenza del motore, più lungo sarà il tempo di accelerazione e maggiore sarà il numero di stadi che dovrà avere il reostato.

Per selezionare un reostato, è necessario conoscere la potenza nominale del motore, la tensione del rotore bloccato alla tensione nominale dello statore, la corrente nominale del rotore e il livello di carico del motore all'avviamento. In base a questi parametri, puoi scegliere il reostato iniziale utilizzando i libri di riferimento.

Svantaggi del reostato dell'olio bassa frequenza di avviamento ammissibile a causa del lento raffreddamento dell'olio, contaminazione della stanza da schizzi e vapori d'olio, possibilità di accensione dell'olio.