Методы запуска двигателя
-
Прямой запуск (DOL)
- преимущества
- Недостатки
-
Стар-дельта начинается
- преимущества
- Недостатки
- Сравнение запуска DOL и Star-delta
Прямой запуск (DOL)
Как следует из названия, прямой пуск означает, что двигатель запускается, подключая его непосредственно к источнику питания при номинальном напряжении. Прямой пуск, (DOL), подходит для стабильных поставок и механически жестких и взвешенных систем шахт, а насосы являются примерами таких систем.
Сравнение Direct-on-line (DOL) и Star-delta Motor Starting (фото: Найджел Дэвид Браун)
Линейная диаграмма для запуска прямого онлайн-двигателя
Где:
- K1 - Главный контактор
- MV1 - реле перегрузки
Вернуться к методам ↑
Преимущества DOL
Начало DOL - самый простой, самый дешевый и наиболее распространенный метод запуска. Кроме того, он фактически обеспечивает наименьшее повышение температуры внутри двигателя во время запуска всех пусковых методов.
Это очевидный выбор там, где текущие предельные ограничения органа снабжения позволяют использовать его.
Электростанции могут иметь различные правила и положения в разных странах. Например: Трехфазные электродвигатели с заторможенным ротором токи свыше 60 А не должны использовать прямой он-лайн, начиная в Дании. В таких случаях, очевидно, необходимо будет выбрать другой метод запуска.
Часто двигатели, которые начинают и останавливаются, часто имеют какую-то систему управления, состоящую из защиты контактора и защиты от перегрузки, таких как тепловое реле.
Кривая DOL - Синхронная скорость / крутящий момент при полной нагрузке
Вернуться к методам ↑
Недостатки DOL
Малые двигатели, которые не запускаются и не останавливаются, часто нуждаются в очень простом пусковом оборудовании, часто в виде ручного выключателя защиты двигателя.
Полное напряжение переключается непосредственно на клеммы двигателя. Для малых двигателей стартовый крутящий момент будет составлять от 150% до 300% от полной нагрузки, тогда как пусковой ток будет составлять от 300% до 800% от тока полной нагрузки или даже выше.
Кривая DOL - Синхронная скорость / ток полной нагрузки
Вернуться к методам ↑
Стар-дельта начинается
Цель этого пускового метода, который используется с трехфазными асинхронными двигателями, заключается в уменьшении пускового тока.
В исходном положении подача тока на обмотки статора подключается в звезду (Y) для запуска. В рабочем положении источник тока подключается к обмоткам в дельта (Δ), как только двигатель набирает скорость.
Линейная диаграмма для пускателя звезда-треугольник
Вернуться к методам ↑
Преимущества Y-Δ
Обычно низковольтные двигатели мощностью более 3 кВт будут рассчитаны на работу при 400 В при дельта (Δ) или при 690 В в звездой (Y). Гибкость, обеспечиваемая этой конструкцией, также может быть использована для запуска двигателя с более низким напряжением. Соединения звезда-треугольник дают низкий пусковой ток только около одной трети от найденного при прямом запуске.
Стартер-дельта-пускатели особенно подходят для высоких инерций, когда нагрузка запускается после полной скорости загрузки.
Стартовая кривая стартера - синхронная скорость / крутящий момент полной нагрузки
Вернуться к методам ↑
Недостатки Y-Δ
Но они также уменьшают пусковой крутящий момент до примерно 33%. Двигатель запускается в Y-соединении и ускоряется и переключается на соединение звезда-треугольник. Этот метод может использоваться только с асинхронными электродвигателями, которые дельта подключены к напряжению питания.
Если переход от звезды к дельта происходит с слишком низкой скоростью, это может привести к увеличению тока, который поднимается почти так же высоко, как соответствующее значение DOL. В течение хотя бы небольшого периода переключения между пуском и дельта-соединением двигатель очень быстро теряет скорость, что также вызывает более высокий импульс тока после подключения к дельта.
На двух иллюстрациях справа показаны две функции, которые следует учитывать при запуске star-delta. Стартер сначала подключает двигатель к звезде (контактор K1 и K3). По истечении периода времени, который зависит от индивидуальных потребностей, он соединяет двигатель в треугольном контакторе K3 и контакторе K2 закрывается.
Стартовая кривая стартера - синхронная скорость / ток полной нагрузки
Начальный крутящий момент и ток значительно ниже при старте-треугольнике, чем при прямом запуске: одна треть эквивалентного значения DOL.
Несоответствие кривой крутящего момента двигателя и кривой крутящего момента нагрузки. В приведенном здесь примере двигатель будет медленно ускоряться до 50% номинальной скорости.
Несоответствие кривой крутящего момента двигателя и кривой крутящего момента нагрузки
Вернуться к методам ↑
Сравнение запуска DOL и Star-delta
На следующих графиках показаны токи для насоса Grundfos CR, запускаемого с двигателем мощностью 7.5 кВт Grundfos MG с помощью пуска DOL и звезда-треугольник, соответственно. Как вы увидите, в способе запуска DOL имеется очень высокий ток в закрытом роторе, который в конечном итоге сглаживается и становится постоянным.
Прямой запуск двигателя Grundfos мощностью 7, 5 кВт, установленного на насосе Grundfos CR
Метод пуска звезда-треугольник характеризуется меньшим током блокированного ротора, но пики во время процесса запуска выполняются при переходе от звезды к дельта.
При запуске в звезду (t = 0, 3 с) ток уменьшается.
Звездообразный запуск двигателя 7.5 кВт Grundfos, установленного на насосе Grundfos CR
Однако при переходе от звезды к дельта (при t = 1, 7 с) импульс тока достигает того же уровня, что и ток заблокированного ротора при прямом запуске. Импульс тока может даже увеличиться, поскольку двигатель в течение периода переключения не работает, что означает, что он уменьшает скорость до того, как будет подано полное напряжение (напряжение дельта).
Вернуться к методам ↑
Ссылки // Моторная книга - Grundfos (Скачать)