- Neposredno spletno zaganjalno delo
- Neposredno krmilno vezje zaganjalnika
- Prednosti neposrednega spletnega zaganjalnika
- Slabosti neposrednega spletnega zaganjalnika
Direct Online Starter ali DOL je preprost elektromehanski sistem, zasnovan za vklop in zaščito indukcijskih motorjev.
Vsi vemo, da motorji grozno porabijo električno energijo in je ta velika poraba energije posledica toka, ki ga vleče navitje motorja. Torej večji kot je tok, ki ga vleče motor, večja bo porabljena moč in večja bo proizvedena toplota. Ta toplota se običajno odvaja v okolje s sevanjem ali z neposrednim kontaktnim vodenjem. Toda v nekaterih primerih, ko ni ustreznega prezračevanja ali je okolje vroče, lahko navitje armature gori zaradi prekomerne toplote.
Torej je treba natančno spremljati tok navitja motorja, da se dolgo časa izognemo visokemu toku toka. Da bi se daljši čas izognili pretoku močnih tokov, so motorji običajno opremljeni z različnimi tipi zaščitnih sistemov.
Običajno so ti zaščitni sistemi potrebni za trifazne industrijske motorje, ki poganjajo močne obremenitve. In Direct Online Starter je mehanizem, ki zagotavlja zaščito pred preobremenitvijo za trifazne indukcijske motorje z veverico.
Glavne funkcije, ki jih zagotavlja neposredni spletni zaganjalnik za trifazni asinhronski motor, so:
- Zaščita pred prekomernim tokom ali zaščita pred kratkim stikom.
- Zaščita pred preobremenitvijo.
- Izolirana nastavitev preklopa motorja.
Zaščita pred prekomernim tokom ali zaščita pred kratkim stikom: DOL zaganjalnik je sestavljen iz MCCB (odklopnika) in varovalke za odklop motorja od napajanja v primeru kratkega stika.
Zaščita pred preobremenitvijo: DOL zaganjalnik je sestavljen iz elektromehanske nastavitve, ki bo odklopila motor od napajanja, če je motor preobremenjen ali motor vleče tok več od nazivne vrednosti.
Nastavitev izoliranega preklapljanja motorja: Ker so motorji z visoko močjo nevarni, so zaganjalniki DOL zasnovani tako, da stranki omogočajo posredno vklop in izklop motorja.
Zgoraj navedene tri značilnosti so pomembne za indukcijske motorje z nizko in srednjo močjo, ki se uporabljajo v industriji. Tako so zaganjalniki DOL priljubljeni in se pogosto uporabljajo.
Neposredno spletno zaganjalno delo
Da se izognemo zmedi, bomo razstavili originalni zaganjalnik DOL in se pogovorili o vsakem od njegovih razdelkov.
Notranja zgradba Direct Online Starter Circuit, o kateri razpravljamo spodaj, je namenjena le razumevanju principa delovanja, prvotna zasnova zaganjalnika je lahko drugačna.
MCCB (avtomatski odklopnik) in odsek FUSE:
Zgornja slika prikazuje vezijske vezi med MCCB, varovalkami in motorjem. Osnovna funkcija tega odseka zaganjača DOL je zaščita motorja pred napakami in kratkimi stiki.
Tukaj bo izbran MCCB, da bo ustrezal nazivni vrednosti motorja, v primeru kakršne koli napake na povezavah ali navitjih motorja pa se ta MCCB takoj odklopi in odklopi celoten sistem z glavnega daljnovoda. MCCB je običajno prva zaščitna plast za celoten sistem, kot je prikazano zgoraj. Ti so zaradi varnosti nameščeni tudi v naših domovih.
Tu so prisotne varovalke v vezju, ki ščitijo motor in druge naprave pred kratkim stikom. Te varovalke bodo v primeru kratkega stika takoj izgorele in odklopile motor z električnega voda. Prav tako je treba natančno izbrati oceno varovalke, da se prepreči nepravilno izgorevanje med delovanjem. To se lahko zgodi v primeru velikega sprožitvenega toka med zagonom motorja, zato je pomembna izbira ustrezno ocenjenih varovalk. Tukaj preberite več o različnih vrstah zaščitnih vezij.
Oddelek za elektromagnetni kontaktor:
Na zgornji sliki je prikazana notranja struktura nastavitve kontaktorja, ki je prisotna v 3-faznem neposrednem spletnem zaganjalniku in je priključena na asinhronski motor.
Tu je trifazna moč povezana z motorjem prek treh običajno odprtih kovinskih kontaktov, in sicer 'C1', 'C2' in 'C3'. Torej v počitku v tokokrogu ne teče tok in motor ostane IZKLOPLJEN. Tudi v tem času bo "GUMB VKLOP" odprt in tok skozi tuljavo ne bo tekel.
Zdaj, če pritisnete "na gumb", potem tuljava tu bo dobil namagneten zaradi toka, kot je prikazano spodaj.
Ker tuljava tu ustvarja magnetno polje, bo kovinski blok, obešen z vzmetjo, privlačil tuljavo in se pomikal proti njej. Zdaj, ko se kovinski blok premika, se bo skupaj z njim premaknila tudi celotna nastavitev kontaktorja, kot je prikazano na sliki.
Kot rezultat tega gibanja bodo kovinski kontakti C1, C2 in C3 skrajšali odprte sponke med daljnovodom in statorskimi terminali, s čimer vklopijo motor. Preprosteje po motornem pritisku gumba bo motor zaradi gibanja trifaznega kontaktorja dobil moč iz vira. Tudi s premikanjem trifaznega kontaktorja se vzmet raztegne in bo na kovinski blok silo vrnila v začetni položaj.
Po trenutnem pritisku na gumb VKLOP in izpuščanju bo tok v tuljavi, ki bi moral biti nič, še vedno tekel, ker bo po poteku trifaznega kontaktorja v drugo smer potekal še en tok. Na sliki lahko vidite zaprt krog, ki je oblikovan za tok toka skozi kovinski kontakt 'SW'.
Tako se bo trifazni kontaktor po enem samem pritisku gumba 'ON GUMB' sam zaklenil s pomočjo kovinskega kontakta 'SW' in ohranil povezavo med trifaznim napajanjem in motorjem.
Zdaj, da ustavimo motor, bomo morali zgornjemu vezju dodati še en gumb, kot je prikazano spodaj.
Tukaj bo 'GUMB ZA IZKLOP' deloval kot kratek stik v mirujočem položaju, zato delovanje vezja, o katerem smo govorili zgoraj, ne bo spremenjeno. Ko pa pritisnete tipko 'OFF', se zanka vezja, ki nastane med daljnovodom in tuljavo, prekine, kar povzroči, da tok skozi tuljavo postane nič. Zdaj, ko je tok skozi tuljavo nič, se bo tuljava začela razmagnetevati in ko tuljava popolnoma izgubi magnetizacijo, se trifazni kontaktor zaradi sile, ki jo deluje raztegnjena vzmet, premakne nazaj v začetni položaj. Očitno je, da se bo zdaj, ko se bo trifazni kontaktor vrnil v počitek, napajalna napetost motorja prekinila, kar bo povzročilo zaustavitev premikov rotorja.
Tudi po sprostitvi gumba za zaustavitev bo trifazni kontaktor miroval, dokler znova ne pritisnete gumba za zagon, da tuljava magnetizira. Tako lahko sklepamo, da lahko s to nastavitvijo motor za vedno vklopimo s pritiskom enega gumba in ga za vedno ustavimo s pritiskom drugega gumba.
Oddelek za zaščito pred preobremenitvijo:
Ključni del odseka za zaščito pred preobremenitvijo so tri tuljave G1, G2 in G3, kot je prikazano na sliki. Te tri tuljave nosijo enak tok kot navitje armature, kot so zaporedno s trifaznim asinhronskim motorjem. Torej, kadar motor črpa moč iz daljnovoda, se ti trije naviti magnetizirajo. In kadar se magnetizirajo, bodo tuljave privlačile kovinske obroče, pritrjene na gredi. Običajno to ne bo problem, vendar bo postalo vidno, ko bo motor preobremenjen.
Torej, da bi razumeli delovanje tega odseka, pomislimo, da je bil motor vklopljen pred časom in je preobremenjen. Zdaj, ko je motor močno obremenjen, bo navitje armature vleklo močne tokove iz vira energije in s tem močno posredno magnetiziralo tuljave G1, G2 in G3. V prisotnosti tega težkega magnetnega polja bodo kovinski obroči premagali vzmetno opozicijo, da se poravnajo s svojimi tuljavami. In ko se kovinski obroči premaknejo v končni položaj, se z njimi premakne tudi 'kontakt OL', da prekine zanko 'COIL-L'.
Tako je končni rezultat močno obremenjenega motorja prelom tokovne zanke, ki nastane med daljnovodom in „COIL-L“. Tu lahko vidimo, da to v bistvu deluje enako kot pritisk na gumb za ustavitev, ki smo ga omenili zgoraj. Končni rezultati v obeh primerih so za vedno IZKLOP motorja.
Zato bo preobremenitev motorja povzročila odklop električnega voda in izklop motorja.
Neposredno krmilno vezje zaganjalnika
Do zdaj smo preučevali tri odseke, od katerih vsak ponuja posebno funkcijo. In te odseke moramo združiti, da oblikujemo zaganjalnik DOL.
UTu lahko vidite končno notranjo strukturo Direct Online Starter.
V končnem zaključku:
- Odsek MCCB-FUSE zagotavlja zaščito pred kratkim stikom in napakami motorja.
- Trifazna nastavitev kontaktorja bo zagotovila enostavno in varno bi-stabilno preklapljanje motorja.
- Nastavitev kontaktorja OL bo zaščitila motor pred izgorevanjem preobremenitve.
Prednosti neposrednega spletnega zaganjalnika
- Najbolj varčen in najcenejši zaganjalnik: DOL zaganjalnik DOL je najbolj poceni in varčen med vsemi prisotnimi zaganjalniki za trifazni asinhronski motor.
- Enostaven za uporabo: zaganjalnik ima samo dva gumba za vklop in izklop ter gumb za nastavitev varnosti pred preobremenitvijo, kar olajša upravljanje.
- Enostavno vzdrževanje: Ker je notranja zgradba zaganjalnika preprosta, lahko inženirji zlahka najdejo napake in jih odpravijo.
- Ker ni zagonske zaščite, motor, pritrjen z DOL zaganjačem, zagotavlja 100% zagonski navor.
- Dimenzije DOL so majhne, zaradi česar je kompakten in zanesljiv.
Slabosti neposrednega spletnega zaganjalnika
- Ker ni zagonske zaščite, zaganjalnik DOL ne omeji zagonskega toka.
- Nepotreben visok zagonski navor med zagonom motorja.
- Primerno samo za motorje nizke in srednje moči.
- Ker ni zagonske zaščite, bo napajalni vod, na katerega je priključen motor, med zagonom motorja padel. To nihanje napetosti lahko škoduje drugi električni opremi, ki se napaja z istim dovodom.
- Motor je izpostavljen toplotnim stresom, ki vplivajo na življenjsko dobo motorja.
- Mehanske obremenitve na motorju se povečajo zaradi nepotrebnega visokega zagonskega momenta med zagonom motorja.