Ваш браузер устарел. Рекомендуем обновить его до последней версии.
Устройства плавного пуска электродвигателей

Устройства плавного пуска электродвигателей

Опубликовано 30.08.2017

При подключении асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором – наиболее распространенной конструкции электрических машин – в сети происходит резкий скачок тока. В этот момент его величина превышает номинальный в 7-10 раз, что может вызвать срабатывание аварийных выключателей или выход из строя других элементов электрической цепи. Кроме того, вращающий момент так же растет скачком, что приводит к поломке тяжело нагруженных приводов, например, крановых или лифтовых подъемников, или гидродинамическим ударам, если включаются насосы. Для предотвращения таких последствий применяются устройства плавного пуска (УПП). Используются они и для эффективного торможения электрических машин, если остановка путем инерционного выбега вала занимает слишком много времени.

Способы плавного пуска электродвигателей

В принципе, устройствами плавного пуска можно считать любые схемные решения смотрим тут , ограничивающие пусковые токи. Наиболее распространенными являются:

  • Подключение через автотрансформаторы.
  • Изменение схемы подключения со «звезды» на «треугольник».
  • Тиристорные схемы.

Автотрансформаторы и реостаты

Уменьшают номинал подаваемого напряжения путем частичного рассеивания электрической мощности. Используются в электроприводах малой мощности. Основными недостатками являются большие габариты и вес, а также повышение расхода электрической энергии.

Изменение схемы подключения

УПП, которые работают на принципе изменения схемы подключения, позволяют снизить пусковые токи в 1,73 раза. Для этого в момент подключения двигателя его статорные обмотки соединены «звездой», а после набора оборотов они переключаются на схему «треугольник», позволяющей электрической машине развить больший крутящий момент. Переключение может осуществляться вручную или с помощью релейной схемы. Недостатком способа является малая величина ограничения тока, а также то, что рывок привода во время старта сохраняется. Кроме того, схема изменения коммутации довольно сложная и громоздкая.

Тиристорная схема

Софтстартеры, так еще называют устройства плавного пуска этого типа, не только ограничивают подаваемое на обмотки статора напряжение, но и уменьшают частоту тока, в результате чего крутящий момент на валу растет медленно и ударные нагрузки на привод исключаются.

Тиристорные ключи открываются на определенный программой или ручным потенциометром промежуток времени в момент прохождения синусоидой тока ноля и изменения ею полярности. В результате этого на выходе устройства, обеспечивающего плавный пуск, появляется пульсирующее напряжение меньшего номинала.

Поскольку искажение формы синусоиды приводит к тому, что двигатель начинает работать неустойчиво и перегревается, в момент достижения номинальных оборотов происходит переключение с тиристорного блока на обычный магнитный пускатель, входящий в состав оборудования софтстартера. Для этого в нем предусматривается обратная связь по одной или двум фазам, в которой измеряется соотношение выходного напряжения и вращающего момента (скалярное управление) или сдвиг фаз токов в роторе и статоре (векторное управление).

Софтстартеры управляются посредством установленных вручную параметров или с помощью микроконтроллера с заданной программой работы.