Схема плавного пуска 12в 4 мотора

Случается нужно часто подключать устройство к чему-то, что имеет напряжение. Однако в том устройстве, например, на входе имеются конденсаторы высокой ёмкости, которые вызывают большой скачок тока и, следовательно, скачок напряжения, что может привести к нестабильной работе включенного устройства и даже к отключению питания, вызванному такой мощной нагрузкой. Так что в некоторых случая имеет смысл сделать такой простейший блок софт старта. Его конструктивная примитивность приводит к тому, что он:

  • Работает в узком диапазоне напряжений 10-14 В.
  • Не имеет защиты — ни тепловой, ни от перенапряжения.
  • Не отключается мгновенно, поскольку включенный транзистор имеет некий обратный ток.

Видео:Плавный пуск своими рукамиСкачать

Плавный пуск своими руками

Схема модуля плавного пуска

В общем это схема простого плавного пуска на 12 В. Время включения задано емкостью С1 — на схеме 1 нФ, но может быть даже 470 нФ, время переключения было установлено примерно на 0,5 секунд. Вместе с емкостью Cgs транзистора заряжается через резистор R2.

Схема плавного пуска 12в 4 мотора

Время выключения нагрузки немного быстрее, потому что емкость после падения напряжения разряжается диодом D1 и резистором R1. Однако транзистор находится во включенном состоянии до тех пор, пока емкость, которая может находиться в выходной схеме, не разрядится.

Схема плавного пуска 12в 4 мотора

Стабилитрон является здесь элементом, который повышает напряжение в контрольной точке для напряжения открытия затвора, что вызывает более плавное открывание полевого транзистора.

Следует помнить, что напряжение затвор-исток должно соответствовать транзистору, когда напряжение питания уменьшается за счет уменьшения стабилитрона. Также надо чтобы мосфет имел низкие сопротивления Rdson.

Транзистор получает повышенное тепловыделение при включении. Например ток до 1 A транзистор IRF9540 заставляет незначительно нагреваться, но при частом включении-выключении растет количество выделяемого тепла.

Видео:Плавный пуск трёхфазного эл.двигателя ограничение пусковых токов.Скачать

Плавный пуск трёхфазного эл.двигателя ограничение пусковых токов.

Устройство плавного пуска электродвигателя. Пример применения

Устройство плавного пуска ABB PSR-25-600

Всем привет! Сегодня будет статья, в которой показан реальный пример использования устройства плавного пуска (мягкого пускателя) на практике. Плавный пуск электродвигателя установлен мною на реальном устройстве, приводятся фото и схемы.

Что это за устройство, я ранее подробно рассказывал в статье про мягкий пускатель. Напоминаю, что мягкий пускатель и устройство плавного пуска суть одно и то же устройство. Названия эти берутся от английского Soft Starter. В статье я буду называть этот блок и так, и эдак, привыкайте). Информации по устройствам плавного пуска в интернете достаточно, рекомендую также почитать здесь.

Моё мнение по пуску асинхронных двигателей, подтвержденное многолетними наблюдениями и практикой. При мощности двигателя более 4 кВт стоит подумать, чтобы обеспечить плавный разгон двигателя. Это нужно при тяжелой, инерционной нагрузке, которая как раз и подключается на вал такого двигателя. Если двигатель используется с редуктором, то ситуация полегче.

Простейший и самый дешевый вариант плавного пуска – вариант с включением двигателя через схему “Звезда-Треугольник”. Более “плавные” и гибкие варианты – устройство плавного пуска и преобразователь частоты (в народе – “частотник”). Есть ещё древний способ, который уже почти не применяется – двухскоростные двигатели.

Кстати, верный признак того, что двигатель питается через частотник – хорошо слышимый писк с частотой около 8 кГц, особенно на низких оборотах.

Я уже использовал устройство плавного пуска от Schneider Electric, был такой положительный опыт в моей деятельности. Тогда нужно было плавно включать/выключать длинный круговой конвейер с заготовками (двигатель 2,2 кВт с редуктором). Жаль, что фотоаппарата тогда не было под рукой. Но в этот раз всё рассмотрим очень детально!

Читайте также: Лодочный мотор водомет golfstream

Видео:Супер-Простая схема Плавного Пуска. Без транзисторов и микросхем.Скачать

Супер-Простая схема Плавного Пуска. Без транзисторов и микросхем.

Зачем понадобился плавный пуск двигателя

Итак, проблема — на котельной есть насосы подпитки котла водой. Всего два насоса, и включаются они по команде от системы слежения за уровнем воды в котле. Одновременно может работать только один насос, выбор насоса осуществляет оператор котельной путем переключения водяных кранов и электрических переключателей.

Насосы приводятся в действие обычными асинхронными двигателями. Асинхронные двигатели 7,5 кВт включаются через обычные контакторы (магнитными пускателями). А поскольку мощность большая, то пуск очень жесткий. Каждый раз при пуске возникает ощутимый гидроудар. Портятся и сами двигатели, и насосы, и гидросистема. Иногда такое ощущение, что трубы и краны сейчас разлетятся вдребезги.

Кроме того, когда котёл остывший, и в него резко подается горячая вода (более 95 °С), то происходят неприятные явления, напоминающие взрывообразное бурление. Бывает и наоборот, воду с температурой 100 °С можно назвать холодной – когда в котле находится сухой пар с температурой почти 200 °С. В этом случае тоже происходят вредные гидроудары.

Всего на котельной два идентичных котла, но во втором установлены частотники на насосы. Котлы (точнее, парогенераторы) вырабатывают пар с температурой более 115 °С и давлением до 14 кгс/см2.

Жаль, что конструкцией котла в электросхеме не предусмотрено было плавное включение двигателей насоса. Хотя котлы итальянские, на этом было решено сэкономить…

Повторюсь, что для плавного включения асинхронных двигателей мы имеем на выбор такие варианты:

В данном случае необходимо было выбрать тот вариант, при котором бы было минимальное вмешательство в рабочую схему управления котлом.

Дело в том, что любые изменения в работе котла должны быть обязательно согласованы с производителем котла (либо сертифицированной организацией) и с надзорной организацией. Поэтому изменения должны быть внесены незаметно и без лишнего шума. Хотя, в систему безопасности я не вмешиваюсь, поэтому тут не так строго.

Мои постоянные читатели знают, что теперь, после сдачи экзаменов в Ростехнадзоре, я имею полное право выполнять работы по КИПиА в котельной.

Видео:Плавный пуск вентилятора охлажденияСкачать

Плавный пуск вентилятора охлаждения

Выбор устройства плавного пуска

Для начала посмотрим на шильдик двигателя:

Схема плавного пуска 12в 4 мотора

Двигатель насоса, который подключается к схеме плавного пуска

Мощность двигателя – 7,5 кВт, обмотки соединены в схему “треугольник”, номинальный потребляемый при этом ток – 14,7А.

Вот как выглядела система пуска (“жёсткая”):

Схема плавного пуска 12в 4 мотора

Система прямого пуска двигателей насосов

Напоминаю, что у нас два двигателя, и запускаются они контакторами 07КМ1 и 07КМ2. Контакторы снабжены блоками дополнительных контактов – для индикации и контроля включения.

В качестве альтернативы было выбрано устройство плавного пуска ABB PSR-25-600. Его максимальный ток – 25 Ампер, так что запас у нас хороший. Особенно, если учесть, что работать придётся в тяжелых условиях – количество пусков/стопов, высокая температура. Фото – в начале статьи.

Вот наклейка на софтстартере с параметрами:

Схема плавного пуска 12в 4 мотора

Soft Starter ABB PSR-25-600 – параметры

  • FLA – Full Load Amps – значение силы тока при полной нагрузке – почти 25А,
  • Uc – рабочее напряжение,
  • Us – напряжение цепи управления.

Читайте также: Вес волжанки 46 с мотором 60 лс

Видео:Устройство плавного пуска. Блок плавного пуска своими руками. Платы с jlcpcb.comСкачать

Устройство плавного пуска. Блок плавного пуска своими руками. Платы с jlcpcb.com

Установка УПП

Схема плавного пуска 12в 4 мотора

Пробная установка блока плавного пуска

По высоте подходит один в один, по ширине тоже, только длина чуть больше, но место есть.

Теперь вопрос по цепям управления. Контакторы в исходной схеме включались напряжением 24 VAC, а наши АББ управляются напряжением минимум 100 VAC. Налицо необходимость промежуточного реле либо изменения напряжения питания цепи управления.

Однако, на официальном сайте ABB я нашёл схему, где показано, что это устройство способно работать и при 24 VAC. Попытал счастья – не получилось, не запускается…

Что же, ставим промежуточное реле, которое приводит напряжение к нужному уровню:

Схема плавного пуска 12в 4 мотора

Пример монтажа системы плавного пуска электродвигателей

Схема плавного пуска 12в 4 мотора

Пример монтажа системы плавного пуска электродвигателей

Вот и всё. Промежуточные реле обозвал 07КМ11 и 07КМ21. Кстати, они также нужны и для дополнительных цепей. Через них включаются индикаторы, и сухие контакты для внешнего устройства (пока не используются, в старой схеме – оранжевые провода).

Когда хотел управление использовать напрямую, без реле (24 VAC), планировал индикаторы включения пустить через контакты Com – Run, которые теперь остались неиспользованные.

Видео:Супер-Простая схема плавного пуска. Не то, что ожидал.Скачать

Супер-Простая схема плавного пуска.  Не то, что ожидал.

Схемы плавного пуска

Схема жесткого пуска двигателей, через контакторы (исходная)

А вот как нехитро я изменил схему:

Схема с плавным пуском двигателей на софтстартерах

По настройкам – коротко. Тут три регулировки – время разгона, время замедления, и начальное напряжение.

Можно было бы использовать одно устройство плавного пуска, и контакторы выбора двигателя (переключать одно устройство на два двигателя). Но это усложнит и сильно изменит схему, и понизит надежность. Что для такого стратегического объекта, как котельная, очень важно.

Видео:Супер-Простой Плавный Пуск. Из платы пылесоса!Скачать

Супер-Простой Плавный Пуск.  Из платы пылесоса!

Осциллограммы напряжения

Орешек знанья твёрд, но всё же
мы не привыкли отступать!
Нам расколоть его поможет
киножурнал «Хочу всё знать!»

Собрать схему отверткой всякий может. А для тех, кто хочет увидеть напряжение и понять, какие реальные процессы происходят, без осциллографа не обойтись. Публикую осциллограммы на выходе 2Т1 устройства плавного пуска.

Схема плавного пуска 12в 4 мотора

Двигатель выключен. Чистый синус.

Не правда ли, логическая нестыковка – двигатель выключен, а напряжение на нём есть?! Это особенность некоторых устройств мягкого пуска. Неприятная и опасная. Да, на двигателе есть напряжение 220В, даже когда он стоит.

Дело в том, что управление происходит только по двум фазам, а третья (L3 – T3) подключена к двигателю напрямую. А так как тока нет, то на всех выходах устройства действует напряжение фазы L3, которое проходит через обмотки двигателя. Та же ерунда бывает и в трехфазных твердотельных реле, вот моя статья.

Будьте осторожны! При обслуживании двигателя, подключенного к устройству мягкого пуска, отключайте вводные автоматы, и проверяйте отсутствие напряжения!

Схема плавного пуска 12в 4 мотора

Запуск. Тиристоры режут фазу нещадно.

Поскольку нагрузка индуктивная, то синусоида не только режется на куски, но и сильно искажается.

Помеха прёт, и это надо учитывать – возможны сбои в работе контроллеров и другой слаботочки. Чтобы это влияние уменьшить, надо разносить и экранировать цепи, устанавливать дроссели на входе, и др.

Схема плавного пуска 12в 4 мотора

Двигатель почти включен. Около 90% от энергии синуса.

Фото сделано да пару секунд до того, как включился внутренний контактор (байпас), который подал полное напряжение на двигатель.

Видео:плавный пуск 12 вольтового двигателя и регулировка оборотовСкачать

плавный пуск 12 вольтового двигателя и регулировка оборотов

Видео про работу и настройку УПП ABB

Видео:Запускаем асинхронник через более дорогое устройство плавного пуска. Загудит?Скачать

Запускаем асинхронник через более дорогое устройство плавного пуска. Загудит?

Фото корпуса

Ещё небольшой бонус – несколько фото внешнего вида устройства плавного пуска ABB PSR-25-600.

Читайте также: Объем мотора уаз 469

Схема плавного пуска 12в 4 мотора

Схема плавного пуска 12в 4 мотора

Опция – разъем и крепления для подключения вентилятора охлаждения, в случае больших нагрузок

Схема плавного пуска 12в 4 мотора

ABB PSR-25-600 – входные силовые клеммы и клеммы питания и управления.

Схема плавного пуска 12в 4 мотора

Крепёж на ДИН-рейку. Надежный и качественный, как и вся продукция ABB.

Пока всё, вопросы и критика в комментариях по плавному пуску электродвигателей приветствуются!

Видео:Плавный пуск насоса 315 кВтСкачать

Плавный пуск насоса 315 кВт

Скачать инструкции и другие файлы по софтстартерам и двигателям

Если тема интересует более глубоко, рекомендую ознакомиться с литературой, приведенной на странице Скачать.

Вот одна из книг, приведенных там:

• Ломоносов, В.Ю.; Поливанов, К.М.; Михайлов, О.П. Электротехника. / Ломоносов, В.Ю.; Поливанов, К.М.; Михайлов, О.П. Электротехника. Одна из лучших книг, посвящённых основам электротехники. Изложение начинается с самых основ: объясняется, что такое напряжение, сила тока и сопротивление, приводятся указания по расчёту простейших электрических цепей, рассказывается о взаимосвязи и взаимозависимости электрических и магнитных явлений. Объясняется, что такое переменный ток, как устроен генератор переменного тока. Описывается, что такое конденсатор и что собой представляет катушка индуктивности, какова их роль в цепях переменного тока. Объясняется, что такое трёхфазный ток, как устроены генераторы трёхфазного тока и как организуется его передача. Отдельная глава посвящена полупроводниковым приборам: в ней речь идёт о полупроводниковых диодах, о транзисторах и о тиристорах; об использовании полупроводниковых приборов для выпрямления переменного тока и в качестве полупроводниковых ключей. Коротко описываются достижения микроэлектроники. Последняя треть книги целиком посвящена электрическим машинам, агрегатам и оборудованию: в 10 главе речь идёт о машинах постоянного тока (генераторах и двигателях); 11 глава посвящена трансформаторам; о машинах переменного тока (однофазных и трёхфазных, синхронных и асинхронных) подробно рассказывается в 12 главе; выключатели, электромагниты и реле описываются в главе 13; в главе 14 речь идёт о составлении электрических схем. Последняя, 15 глава, посвящена измерениям в электротехнике. Эта книга — отличный способ изучить основы электротехники, понять основополагающие принципы работы электрических машин и агрегатов., zip, 13.87 MB, скачан: 1891 раз./

Инструкции и описания софтстартеров различных фирм – известных и бюджетных.

• Устройства плавного пуска PSR, PSS, PST / Устройства плавного пуска ABB PSR, PSS, PST. Принципы работы, параметры, схемы включения, pdf, 430.55 kB, скачан: 261 раз./
• PRS2_softstarter_user manual_rus / Prostar PRS2_softstarter_usermanual_rus. Бюджетные модели. Полное описание софтстартеров, pdf, 2.42 MB, скачан: 180 раз./
• Siemens SoftStarter 3RW44 manual / Siemens SoftStarter 3RW44 — подробное руководство по софтстартерам Сименс, pdf, 1.37 MB, скачан: 169 раз./
• Soft Starter VTdriveFWI-SS3 manual rus / Soft Starter VTdrive FWI-SS3 manual на русском, pdf, 2 MB, скачан: 256 раз./
• Устройства плавного пуска / Устройства плавного пуска. Подробное описание принципов действия, примеров установки и параметров моделей софтстартеров ABB, pdf, 6.19 MB, скачан: 209 раз./

Ещё пособие по двигателям:

• Пуск и защита двигателей переменного тока / Пуск и защита двигателей переменного тока. Системы пуска и торможения двигателей переменного тока. Устройства защиты и анализ неисправностей двигателей переменного тока. Руководство по выбору устройств защиты. Руководство от Schneider Electric, pdf, 1.17 MB, скачан: 1495 раз./

На сегодня всё, задавайте вопросы в комментариях!

  • Свежие записи
    • Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
    • Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
    • Какие моторы бывают у стиральных машин
    • Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
    • Как снять стопорную шайбу с вала


    📸 Видео

    Плавный пуск электродвигателейСкачать

    Плавный пуск электродвигателей

    УПП SSR-150WA-R1 устройство плавного пускаСкачать

    УПП SSR-150WA-R1 устройство плавного пуска

    Принцип работы плавного пуска электродвигателейСкачать

    Принцип работы плавного пуска электродвигателей

    Простейший плавный пуск коллекторного двигателя от стиралкиСкачать

    Простейший плавный пуск коллекторного двигателя от стиралки

    Супер Простая схема Плавного включения автомобильной лампыСкачать

    Супер Простая схема Плавного включения автомобильной лампы

    Плавный пуск электроинструмента. Схема устройстваСкачать

    Плавный пуск электроинструмента. Схема устройства

    Плавный пуск для электроинструмента - тест модулей плавного пускаСкачать

    Плавный пуск для электроинструмента - тест модулей плавного пуска

    Нереально-Простая схема плавного включения лампы 12 вольт.Скачать

    Нереально-Простая схема плавного включения лампы 12 вольт.

    ПЛАВНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ СХЕМА НА ТИРИСТОРЕ ВТ136Скачать

    ПЛАВНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ СХЕМА НА ТИРИСТОРЕ ВТ136

    ✔️ПЛАВНЫЙ ПУСК для любого электроинструмента до 2.4 кВт.Скачать

    ✔️ПЛАВНЫЙ ПУСК для любого электроинструмента до 2.4 кВт.
Поделиться или сохранить к себе:
Технарь знаток