Circuiti di controllo dei contattori e di protezione del motore
A seconda della funzione da svolgere, esistono diversi circuiti di controllo del motore del contattore.
La figura 1a mostra uno schema combinato di un avviatore magnetico irreversibile... In esso, la disposizione degli elementi coincide con la disposizione in natura, ovvero tutti gli elementi situati nella scatola di avviamento sono raggruppati sul lato sinistro del diagramma, e pulsantiera con pulsanti «Start» e «Stop». mostrato sul lato destro del diagramma.
La stazione dei pulsanti si trova solitamente a una certa distanza dal avviamento magnetico… Per comprendere il principio di funzionamento del circuito di controllo del motore, vengono solitamente utilizzati schemi dettagliati (di base) (Fig. 1.b). Premendo il pulsante di avvio SB2, il circuito della bobina del contattore KM viene chiuso, che include tre contatti KM del circuito di alimentazione del motore. In questo caso si chiude anche il contatto di blocco KM collegato in parallelo al pulsante di start SB2. Ciò consente di eccitare la bobina KM quando il pulsante SB2 viene rilasciato.
Il motore viene arrestato premendo il pulsante SB1 mentre la bobina si spegne e rilascia i contatti di potenza (principali) e il contatto ausiliario. Quando il pulsante SB1 viene rilasciato, il circuito della bobina KM verrà diseccitato. Per riavviare il motore, premere nuovamente il pulsante SB2.
Questo circuito fornisce anche la cosiddetta protezione zero, ovvero se la tensione di rete scompare o scende al 50-60% del nominale, la bobina KM non manterrà i contatti di potenza KM e il motore verrà spento. Quando appare una tensione o sale ad un valore vicino al valore nominale, l'avviatore magnetico non si innesta spontaneamente. Per accenderlo, è necessario premere nuovamente il pulsante di avvio.
Riso. 1. Schemi di controllo e protezione del motore: a - combinato e b - schema dettagliato di un avviatore magnetico irreversibile; c - protezione del motore mediante fusibili e relè termici; d - schema della potente stazione di controllo del motore; d — protezione zero da un relè intermedio
La protezione del motore dal surriscaldamento dell'avvolgimento viene eseguita durante sovraccarichi prolungati relè termici FR, e la protezione contro grandi sovraccarichi o cortocircuiti è fornita dai fusibili FU o interruttori QF (figura 1, c). Per la protezione da sovraccarichi prolungati vengono utilizzati due relè termici, poiché con un relè, in caso di fusibile bruciato, in serie con cui è collegato l'elemento riscaldante di questo relè, il motore sarà collegato a una rete monofase e non saranno protetti. I contatti di apertura di questi relè sono collegati in serie alla bobina di avviamento. Quando uno di essi si apre, la bobina KM viene diseccitata e il motore si ferma, come quando viene premuto il pulsante SB1.
In fig. 1, d.La protezione da cortocircuito è fornita dal relè di sovraccarico KA1 - KA3, la protezione da sovraccarico è fornita da relè termici FR collegati tramite trasformatori di corrente. La bobina di un contattore tripolare è alimentata con corrente continua. Per ridurre la corrente nella bobina del contattore dopo la sua inclusione nel circuito, viene introdotta un'ulteriore resistenza R, precedentemente cortocircuitata dal contatto aperto KM.
Nei circuiti di controllo manuale con più controller, interruttori o altri dispositivi, vengono utilizzati relè intermedi per fornire protezione del neutro. (Fig. 1, e) Per applicare tensione al circuito di controllo, premere il pulsante SB2, accendendo così il relè intermedio K, che include il suo contatto di chiusura K e la lampada di segnalazione HL, che indica la presenza di tensione nel circuito di controllo . Dopo aver rilasciato il pulsante SB2, la bobina del relè verrà bloccata mentre i circuiti del controller SM1, dell'interruttore pacchetto SM, ecc. e le bobine dei contattori KM1, KM2, ecc., saranno eccitate.
Negli schemi considerati, i contatti autobloccanti sono necessari per il funzionamento continuo dei motori. Spesso in pratica il motore deve funzionare solo quando si preme il pulsante di avviamento, ad esempio nelle macchine di sollevamento. In questo caso, non è presente alcun pulsante Stop nel circuito di controllo (Fig. 2, a). A volte è necessario garantire il funzionamento dell'azionamento in due modalità, ovvero accenderlo per un breve periodo durante l'installazione della macchina o per un lungo periodo di tempo. Successivamente, con una breve pressione del pulsante SB2 (Fig. 2.b), si accenderà la bobina del teleruttore KM e si chiuderà il contatto autobloccante del KM, mentre al rilascio del pulsante SB2 si avvierà il motore .
Riso. 2. Tipi di circuiti di controllo per motori asincroni: a - in modalità jogging; b e c — durante il lavoro prolungato e il jogging; d — inclusione simultanea di parecchi motori; d - avvio continuo di un motore a due velocità
Per la modalità di controllo del motore, premere il pulsante SB3, il suo contatto di chiusura accende la bobina del contattore KM e il contatto di apertura interrompe il circuito di autobloccaggio del contattore. Lo svantaggio di questo circuito è che il contatto aperto del pulsante SB3 può chiudersi prima che il contatto del blocco KM si apra e il motore non si spenga. Il circuito mostrato in fig. 2, f, è privo di questo difetto.
Per il funzionamento continuo, premendo il pulsante SB2 si accende il relè intermedio K. Uno dei contatti K accende la bobina del contattore KM e l'altro blocca contemporaneamente il pulsante SB2, spegnendo così il funzionamento del motore con il pulsante di avviamento rilasciato. Per avviare il funzionamento, premere il pulsante SB3 e tenerlo premuto per il tempo richiesto.
La figura 2d mostra uno schema per avviare più motori contemporaneamente da un pulsante di avvio utilizzando un relè intermedio ... Il pulsante SB2 attiva il relè K, i cui contatti di chiusura accendono contemporaneamente le bobine dei contattori KM1, KM2, ecc. Arrestare tutti i motori contemporaneamente con il pulsante SB1. Per accendere e spegnere singolarmente ogni motore utilizzare rispettivamente i pulsanti SB3, SB4 e SB5, SB6, ecc.
Un diagramma di avviamento continuo di un motore a rotore a gabbia di scoiattolo a due velocità a due avvolgimenti mostrato in Fig. 2, e. Per avviare il motore alla prima velocità, viene utilizzato il pulsante SB1, al secondo - SB2.Entrambi i pulsanti sono interbloccati meccanicamente per evitare che il motore si innesti a due velocità contemporaneamente.
Anche i circuiti di avviamento sono bloccati elettricamente. Quindi, quando, ad esempio, viene azionata la bobina KM1, il contatto di apertura interrompe il circuito della bobina KM2, escludendo la possibilità del suo inserimento. Per passare alla seconda velocità è necessario premere il pulsante SB2, mentre il circuito della bobina KM1 è interrotto e si spegne. La bobina del circuito KM2 riceve alimentazione e accende il motore alla seconda velocità.
Il controllo inverso dei motori asincroni viene effettuato utilizzando due contattori (Fig. 3, a).
Fico. 3. Schemi di controllo del motore: a — avviamento magnetico reversibile con blocco meccanico; b — lo stesso con blocco elettrico; c — una combinazione delle opzioni a e b; d ed e: avviamento e inversione di motori CC a bassa potenza
Il contattore KM1 viene utilizzato per innestare il motore in avanti e KM2 viene utilizzato in retromarcia. Per evitare l'accensione simultanea accidentale dei due contattori, che porta a un cortocircuito, il circuito utilizza (vedi Fig. 3, a) il blocco meccanico reciproco con due contatti di interruzione dei pulsanti SB1 e SB2.Premendo il pulsante SB1, accendere il circuito della bobina KM1 e scollegare il circuito della bobina KM2.
Quando i pulsanti SB1 e SB2 vengono premuti contemporaneamente, i circuiti delle bobine KM1 e KM2 vengono interrotti e nessuno dei contattori si accende. Il blocco è effettuato da due contatti di interruzione KM2 e KM1, inclusi rispettivamente nei circuiti delle bobine KM1 e KM2 (Fig. 3, b). Per invertire il motore in questo schema, devi prima premere il pulsante SB.
Il circuito di fig. 3, c è una combinazione dei due circuiti precedenti, cioè c'è un doppio blocco.Il pulsante SBI accende il contattore KM1 e il circuito della bobina del contattore KM2 viene interrotto dal contatto contemporaneamente aperto del pulsante SB1 e dal contatto del blocco KM1.
La Figura 3, d ed e mostra gli schemi più semplici per l'avvio e l'inversione di motori eccitati sequenzialmente a bassa potenza ... Tali motori sono collegati alla rete senza avviare i reostati. Secondo lo schema di fig. 3, d, l'avviamento e l'inversione del motore con eccitazione in serie avviene tramite due relè intermedi. Il motore viene invertito invertendo la direzione della corrente nella bobina di campo LM. Nei motori con due avvolgimenti di campo in serie che creano flussi magnetici in direzioni opposte, il circuito di commutazione e inversione ha solo due contatti di contatto (vedere Fig. 3, e).
Come si può vedere dagli schemi di controllo considerati, è più semplice automatizzare il processo di avviamento e inversione dei motori asincroni con rotore a gabbia di scoiattolo. In questo caso, tutto il controllo all'avvio si riduce al collegamento del motore alla rete di alimentazione e, all'arresto, alla disconnessione dalla rete.
Più complessa è l'automazione di avviamento, arresto e arresto di motori a induzione con avvolgimento di fase del rotore, motori a gabbia di scoiattolo a induzione di maggiore potenza, motori a corrente continua di media e alta potenza, motori a induzione a più velocità con avviamento graduale, nonché come motori sincroni. Questi motori sono controllati in funzione del tempo, velocità E attuale.
Oltre ai casi di cui sopra, è possibile eseguire il controllo del motore e secondo il principio del sentiero, quando il motore si avvia e rallenta quando il corpo che lavora raggiunge una certa posizione nello spazio.I sistemi che svolgono tali funzioni sono chiamati sistemi ad anello aperto perché non hanno feedback tra il valore di uscita e il valore di ingresso.