12 V mīkstās palaišanas ķēde. Elektromotora mīkstās palaišanas ierīce. Pielietojuma piemērs. Nepieciešamība pēc vienmērīgas elektromotoru iedarbināšanas

Dažu instrumentu, piemēram, leņķa slīpmašīnas, konstrukcijas īpatnības rada lielu dinamisko slodžu ietekmi uz ierīces dzinēju. Lai novērstu nevienmērīgas slodzes uz elektroierīci un tās sastāvdaļām, ieteicams iegādāties vai izgatavot savu mīkstās palaišanas ierīci (SPD).

Galvenā informācija

Elektroinstrumentos, kuros darba daļu attēlo disks, kas griežas lielā ātrumā, to darbības sākumā uz pārnesumkārbas asi iedarbojas inerces spēki. Šī ietekme ietver šādus negatīvus aspektus:

1. Inerces grūdiens, kas radies ass slodzes rezultātā asas palaišanas laikā, var izraut ierīci no rokām, īpaši, ja tiek izmantoti liela diametra un svara diski;

Svarīgs!Šādu inerciālu grūdienu dēļ, strādājot ar tērauda un dimanta diskiem, instruments ir jātur ar abām rokām un jābūt gatavam to turēt, pretējā gadījumā, ja iekārta sabojājas, varat gūt savainojumus.

1. Pēkšņa darba sprieguma padeve dzinējam rada lielu strāvas pārslodzi, kas rodas pēc tam, kad iekārta ir sasniegusi minimālo apgriezienu skaitu. Tas izraisa motora tinumu pārkaršanu un ātru suku nodilumu. Bieža instrumenta ieslēgšana un izslēgšana var izraisīt īssavienojumu, jo pastāv liela varbūtība, ka tinumu izolācijas slānis izkusīs;
2. Straujš leņķa slīpmašīnas vai ripzāģa ātruma pieaugums lielā griezes momenta dēļ izraisa ātru pārnesumkārbas nodilumu. Dažreiz var iesprūst pārnesumkārba vai pat izlauzties zobi;
3. Pārslodzes, kas rodas darba diskam pēkšņas palaišanas laikā, var izraisīt tā iznīcināšanu. Aizsargapvalka klātbūtne šādiem elektroinstrumentiem ir obligāta.

Svarīgs! Iedarbinot leņķa slīpmašīnu, korpusa atvērtajai daļai jāatrodas pretējā pusē no personas, lai pasargātu viņu no lidojošām lauskas, ja iespējama darba diska iznīcināšana.

Lai samazinātu elektroinstrumentu pēkšņas un dinamiskas iedarbināšanas kaitīgo ietekmi, ražotāji ražo modeļus ar iebūvētu mīksto palaišanu un ātruma kontroli.

Informācijai.Šādas ierīces ir iebūvētas vienībās no vidējās un augstās cenu kategorijas.

Mīkstā startera un ātruma regulatora trūkst daudziem elektroinstrumentiem, kas atrodami lielākajā daļā mājsaimniecību. Ja iegādājaties jaudīgu aprīkojumu (darba diska diametrs ir lielāks par 20 cm) bez mīksta startera, pēkšņa dzinēja iedarbināšana izraisīs ātru mehānikas un elektrisko detaļu nodilumu, kā arī ir grūti noturēt šādu ierīci. ierīci ieslēdzot rokās. Mīkstā startera uzstādīšana ir vienīgā izeja.

Elektroinstrumentu komponentu tirgus piedāvā daudzus gatavu mīkstās palaišanas bloku un rotējošo regulatoru modeļus.

Gatavu elektroinstrumenta mīksto starteri var uzstādīt vai nu korpusa iekšpusē, ja ir brīva vieta, vai savienot ar strāvas kabeli. Tomēr jums nav jāpērk gatavais produkts, bet gan jāizgatavo pats, jo šīs ierīces dizains ir diezgan vienkāršs.

UPP pašražošana

Lai ražotu vispopulārāko elektroinstrumentu mīksto starteri, pamatojoties uz KR1182PM1R plati, jums būs nepieciešami šādi instrumenti un materiāli:

• lodāmurs ar lodmetālu;
• fāzes vadības mikroshēma KR1182PM1R;
• rezistori;
• kondensatori;
• triacs;
• citi palīgelementi.

Ierīcē, kas iegūta saskaņā ar iepriekš minēto shēmu, vadība notiek caur KR1182PM1R plati, un triacs darbojas kā barošanas daļa.

Šī mīkstā startera komplekta priekšrocības ir šādas:

• ražošanas vienkāršība;
• pēc mīkstā startera montāžas nav nepieciešami papildu iestatījumi;
• mīksto starteri var uzstādīt jebkura veida un modeļa elektroinstrumentā, kas paredzēts 220 V maiņstrāvas spriegumam;
• nav prasību atsevišķas barošanas pogas noņemšanai - modificēto bloku aktivizē ar standarta pogu;
• iespēja uzstādīt šādu bloku iekārtas iekšpusē vai strāvas kabeļa pārrāvumā ar savu korpusu;
• Šādas ierīces var izgatavot jebkurš mājas meistars, kuram ir mikroshēmu lodēšanas un nolasīšanas pamati.

Ieteikums. Vispraktiskākā iespēja mīkstā startera pievienošanai ir savienot to ar kontaktligzdu, kas kalpo kā elektroinstrumenta barošanas avots. Lai to izdarītu, ierīces izejai būs jāpievieno strāvas kontaktligzda (shēmā ligzda XS1) un ieejai jāpiegādā 220 V strāva (shēmā ligzda XP1).

Mīkstā startera darbības princips

Šādas leņķa slīpmašīnā uzstādītās mīkstās palaišanas vienības darbības princips sastāv no šādiem procesiem:

1. Pēc starta taustiņa nospiešanas uz leņķa slīpmašīnas mikroshēmai tiek piegādāts spriegums;
2. Pie vadības kondensatora (C2) notiek vienmērīga elektriskā sprieguma pieauguma process: šis elements tiek uzlādēts, tas sasniedz darba vērtības;
3. Tiristori, kas atrodas uz vadības paneļa, atveras ar aizkavi, kas ir atkarīga no kondensatora pilnīgas uzlādes laika;
4. Triac (VS1) vada tiristori un atveras ar tādu pašu aizkavi;
5. Katrā mainīgā elektriskā sprieguma perioda pusē šāda pauze samazinās, kas noved pie tā vienmērīgas padeves darba vienības ieejai;
6. Pēc dzirnaviņas izslēgšanas kondensatora elements tiek izlādēts ar rezistora pretestību.

Tieši iepriekš aprakstītie procesi nosaka vienmērīgu leņķa slīpmašīnas iedarbināšanu, kas novērš pārnesumkārbas inerciālo triecienu, pakāpeniski palielinot diska ātrumu.

Laiku, kas nepieciešams, lai elektroinstruments sasniegtu darba ātrumu, nosaka tikai vadības kondensatora kapacitāte. Ja, piemēram, kondensatora elementa kapacitāte ir 47 μF, tad vienmērīgs starts tiks nodrošināts 2-3 sekundēs. Šis laiks ir pietiekams, lai nodrošinātu, ka instrumenta lietošanas sākums ir ērts un pats instruments nav pakļauts trieciena slodzei.

Ja rezistora pretestība ir 68 kOhm, tad kondensatora izlādes laiks būs aptuveni 3 sekundes. Pēc šī laika perioda mīkstais starteris ir pilnībā gatavs nākamajam elektroinstrumenta palaišanas ciklam.

Uz piezīmes.Šī shēma var tikt pakļauta nelielām modifikācijām, kas mīkstajam starterim pievienos ātruma regulatora funkciju. Lai to izdarītu, jums ir jāmaina parastais rezistors (R1) uz mainīgu versiju. Kontrolējot pretestību, jūs varat regulēt elektromotora jaudu, mainot tā apgriezienu skaitu.

Citi ķēdes elementi ir paredzēti:

• rezistors (R2) ir atbildīgs par elektriskās strāvas daudzuma kontroli, kas plūst caur triac ieeju;
• kondensators (C1) ir viens no KR1182PM1R plates vadības sistēmas papildu komponentiem, ko izmanto komutācijas ķēdes standarta versijā.

Padomi konstrukcijas montāžai un materiālu izvēlei:

1. Uzstādīšanas vieglumu un topošā produkta kompaktumu var nodrošināt, pielodējot kondensācijas elementus un rezistorus tieši pie vadības paneļa kājām;
2. Jāizvēlas triaks ar minimālo elektrisko strāvu 25 A un elektrisko spriegumu, kas nepārsniedz 400 V. Elektriskās strāvas stiprums būs pilnībā atkarīgs no elektroinstrumenta motora jaudas;
3. Iekārtas mīkstās palaišanas dēļ strāva nepārsniegs ražotāja noteiktās nominālās vērtības. Dažos gadījumos, piemēram, iestrēgstot leņķa slīpmašīnas darba diskam, var būt nepieciešama papildu elektriskās strāvas padeve; attiecīgi labāk izvēlēties triac ar darba strāvu, kas ir vienāda ar divkāršu nominālvērtību instruments;
4. Leņķa slīpmašīnas vai cita veida instrumenta jauda, ​​strādājot ar mīksto starteri saskaņā ar shēmu KR1182PM1R, nedrīkst pārsniegt 5000 W. Šis nosacījums ir saistīts ar dēļa darbības īpašībām.

Ir arī citas elektroinstrumentu un dažādu motoru mīkstās palaišanas shēmas, kas pārsteidzoši atšķiras viena no otras visos aspektos: no uzstādīšanas metodes un izskats līdz savienojuma metodei un komponentiem.

Jūsu zināšanai. Iepriekš minētā shēma ir visvienkāršākā un tiek izmantota visur, jo tā ir pierādījusi savu efektivitāti un uzticamību.

Mīkstās palaišanas ierīce elektroinstrumentiem - ietaupot naudu remontam un pilnīgai ierīces galveno komponentu aizsardzībai. Ikvienam ir izvēle: pirkt UPP vai izgatavot to pats. Ja ir zināmas zināšanas elektrotehnikā un radio detaļu lodēšanai, tad montāžu ieteicams veikt pašam, jo ​​tā ir uzticama un vienkārša. Pretējā gadījumā jebkurā specializētā veikalā vai radio tirgū ir jāiegādājas gatava elektroinstrumentu mīkstās palaišanas ierīce.

Video

Iedarbinot elektromotoru, rodas palaišanas griezes moments, kas izraisa sprieguma kritumu ieslēgšanas strāvu rašanās dēļ. Tās ir 9 reizes lielākas par darba strāvām. Tas slikti ietekmē elektroierīču stabilu darbību un samazina dzinēja kalpošanas laiku. Tas ir tāpēc, ka dzinēja iedarbināšana sāk aizņemt ilgāku laiku un tā tinumi pārkarst. Speciālisti iesaka motoru tīklam pievienot ierīces, kas var nodrošināt nevainojamu tā iedarbināšanu. Mājas amatnieki arī iemācījās ar savām rokām izgatavot ierīces vienmērīgai elektromotora iedarbināšanai.

Pārslodzes, iedarbinot elektromotorus

Sākuma moments ir motora vārpstas kustības sākums, kas savienots ar transmisijas ierīcēm. Šobrīd rotora kustība ir diezgan nestabila. Transmisijas mehānismi liek vārpstai griezties pie lielas slodzes. Šāda nestabilitāte noteikti radīs trieciena slodzi, un tas slikti ietekmē pārraides ierīces. Tas lielā mērā ietekmē dzinēja vārpstas atslēgu un pārnesumkārbu.

Mīkstās palaišanas ierīce palaišanas laikā izlīdzina slodzes. Vārpstas kustība sākas ar ļoti mazu ātrumu, un ātrums pakāpeniski palielinās. Tas nozīmē, ka transmisijas mehānismiem nav triecienu vai slodzes. Tas ir elektromotora vienmērīgas palaišanas princips.

Ir vērts atzīmēt, ka rūpnīcās ražotās mīkstās palaišanas ierīces ir universālas ierīces. Tos var izmantot dažādiem uzdevumiem. Pirmkārt, tā ir vienmērīga elektromotora iedarbināšana, tā pakāpeniska bremzēšana, elektrotīkla un ierīču aizsardzība no bīstamām pārslodzēm. Ikviens var atrast piemērotu produktu noteiktiem uzdevumiem. Šādām ierīcēm ir lielais trūkums ir augstās izmaksas. Bet jūs varat izgatavot mīkstās palaišanas ierīci elektromotoram ar savām rokām, iztērējot tam minimālu summu. Nauda un laiks.

DIY mīkstās palaišanas ierīce

Ir vērts apsvērt mīkstās palaišanas ierīces veidu asinhronam elektromotoram, izmantojot mikroshēmu KR1182P. Tas ir nepieciešams 380 voltu trīsfāzu elektromotoram.

Tam ir dažas noderīgas funkcijas, kuras ir vērts aprakstīt:

• Elektromotora tinumi ir savienoti ar zvaigznīti.
• Izejas slēdži ir jaudīgi tiristori, kas savienoti paralēlā skaitītāja ķēdē.
• Slāpēšanas ķēdes ir iekļautas ķēdē paralēli tiristoriem. Šeit tie tiek izmantoti mērķtiecīgi. To galvenais uzdevums ir novērst tiristoru viltus ieslēgšanu.
• Varistori ir nepieciešami, lai absorbētu ķēdē radušos pārslēgšanas troksni.

Klāt ķēdē un spēka agregāts, kas sastāv no taisngrieža, kondensatora un transformatora. Šāds bloks ir nepieciešams, lai nodrošinātu pārslēgšanas releju jaudu. Pēc taisngrieža tilts stāv pie izejas integrēta tipa stabilizators. Tas nodrošina stabilu 12 voltu izejas spriegumu. Turklāt tas spēj nodrošināt aizsardzību pret īssavienojumiem un dažādām pārslodzēm.

Kā pats izgatavot mīksto starteri elektroinstrumentam

Īss ierīces apraksts

Visizplatītākā ķēde tiek veikta, izmantojot vadības ierīci fāzes regulēšanas mikroshēmas KR118PM1, un tā barošanas ķēde ir ieviesta, izmantojot triacs. Šāda ierīce ir diezgan viegli montējama, un pēc uzstādīšanas tai nav nepieciešami ilgi iestatījumi. Tāpēc cilvēks bez īpašām prasmēm to var izdarīt. Jums vienkārši jāzina, kā izmantot elektrisko lodāmuru.

Šādu ierīci var savienot ar visu veidu elektroinstrumentiem, kas darbina no maiņstrāvas tīkla. Šeit nav nepieciešams papildu tālvadības barošanas slēdzis, jo modernizētais elektroinstruments tiks ieslēgts no rūpnīcas pogas. Šo ierīci var ievietot leņķa slīpmašīnā vai strāvas vada pārtraukumā paštaisītā korpusā. Vispopulārākais tiek uzskatīts par mīkstā startera pievienošanu tieši kontaktligzdai, kas darbina elektroinstrumentu. Ievades savienotājs saņem strāvu no 220 voltu tīkla, un izejas savienotājs ir pievienots kontaktligzdai, kas nodrošinās leņķa slīpmašīnas barošanu.

Kad dzirnaviņas palaišanas poga aizveras, strāva tiks piegādāta vadības mikroshēmai atbilstoši strāvas ķēdei. Vadības kondensators pakāpeniski uzkrās spriegumu un, uzlādējoties, sasniegs nepieciešamo darba vērtību. Pēc tam tiristori, kas atrodas mikroshēmas kontrolē, netiks atvērti uzreiz, bet ar nelielu kavēšanos, kuras lielums ir atkarīgs no kondensatora lādiņa. Pēc tāda paša laika atvērsies tiristoru kontrolēts triaks.

Ar katru mainīga sprieguma pusciklu aizkaves laiks samazinās saskaņā ar aritmētiskās progresijas likumu. Tā rezultātā pakāpeniski palielinās spriegums, kas tiek piegādāts leņķa slīpmašīnai. Līdzīgs efekts nodrošina vienmērīgu elektroinstrumenta motora iedarbināšanu. Tādējādi tā ātrums palielinās vienmērīgi, un pārnesumkārbas vārpsta nav pakļauta inerciālām slodzēm.

Laiks, kas nepieciešams, lai palielinātu ātrumu līdz vajadzīgajai vērtībai ir atkarīgs no ieejas kondensatora kapacitātes. 46 mikrofaradu kapacitāte var nodrošināt vienmērīgu iedarbināšanu 3 sekundēs. Ar šādu aizkavēšanos, uzsākot darbu ar leņķa slīpmašīnu, nebūs stipra diskomforta, kā arī pati slīpmašīna netiks pakļauta lielai slodzei no pēkšņa iedarbināšanas.

Kad elektroinstruments ir izslēgts, ievades kondensators sāk izlādēties, izmantojot īpašu rezistoru. Izmantojot pretestības reitingu 67 kiloomi, laiks līdz pilnīgai izlādei ir ne vairāk kā 4 sekundes. Pēc tam mīkstais starteris atkal ir gatavs elektroinstrumenta iedarbināšanai.

Ar nelielu darbu šādu ķēdi var uzlabot par kvalitatīvu elektromotora ātruma regulatoru. Izlādes rezistors jāmaina uz mainīgu pretestību. Regulējot to, jūs varat kontrolēt maksimālo dzinēja jaudu, tādējādi mainot ātrumu. Citiem vārdiem sakot, vienā korpusā kļūst iespējams izgatavot vienmērīgu palaišanas ierīci leņķa slīpmašīnai un motora ātruma regulatoram.

Šādas ierīces galvenie elementi darbojas šādi:

• Rezistors spēj kontrolēt strāvas vērtību, kas plūst caur triac vadības spaili.
• Divi kondensatori palīdz kontrolēt mikroshēmu, kas tiek izmantoti rūpnīcas elektroinstalācijas shēmā.
• Lai uzstādīšana būtu kompakta un vienkārša, kondensatori un rezistori jāpielodē tieši pie mikroshēmas kājām.
• Jūs varat instalēt absolūti jebkuru triac, bet ar noteiktiem tehniskajiem parametriem. Pieļaujamajam spriegumam jābūt līdz 380 voltiem, un mazākajai nepieciešamajai caurlaides strāvai jābūt vismaz 24 ampēriem. Pašreizējā vērtība ir tieši atkarīga no leņķa slīpmašīnas maksimālās jaudas.

Pateicoties vienmērīgai elektroinstrumenta iedarbināšanai, strāvas vērtība nebūs lielāka par nominālo strāvu konkrētam instrumenta modelim. Ārkārtas situācijās, piemēram, kad iestrēgst leņķa slīpmašīnas griešanas disks, ir vienkārši nepieciešama noteikta pašreizējās vērtības rezerve. Tāpēc nominālajai strāvai ir jābūt vismaz divas reizes lielākai.

Rokas elektroinstrumentu – slīpmašīnu, elektrisko urbju un finierzāģu – atteices, kas dažkārt rodas, bieži ir saistītas ar to lielo palaišanas strāvu un ievērojamo dinamisko slodzi uz pārnesumkārbas daļām, kas rodas, pēkšņi iedarbinot dzinēju.
Šeit aprakstītā komutatora elektromotora mīkstās palaišanas ierīce ir sarežģītas konstrukcijas, tajā ir vairāki precīzijas rezistori un nepieciešama rūpīga iestatīšana. Izmantojot KR1182PM1 fāzes regulatora mikroshēmu, bija iespējams ražot daudz vienkāršāku ierīci līdzīgam mērķim, kurai nav nepieciešama iestatīšana. Jūs varat savienot jebkuru rokas elektroinstruments, darbina no vienfāzes tīkla 220 V, 50 Hz. Dzinēju iedarbina un apstādina elektroinstrumenta slēdzis, un, kad tas ir izslēgts, ierīce nepatērē strāvu un var palikt savienota ar tīklu bezgalīgi.

Piedāvātās ierīces shēma ir parādīta attēlā. XP1 spraudnis ir pievienots strāvas kontaktligzdai, un elektroinstrumenta strāvas kontaktdakša ir ievietota XS1 ligzdā. Varat uzstādīt un paralēli savienot vairākas ligzdas instrumentiem, kas darbojas pārmaiņus.
Kad elektroinstrumenta motora ķēde ir aizvērta ar savu slēdzi, fāzes regulatoram DA1 tiek piegādāts spriegums. Kondensators C2 sāk uzlādēties, un spriegums pāri tam pakāpeniski palielinās. Rezultātā regulatora iekšējo tiristoru un līdz ar tiem arī VSI triaka ieslēgšanās aizkavēšanās katrā nākamajā tīkla sprieguma pusciklā samazinās, kas noved pie vienmērīga strāvas, kas plūst caur motoru, palielināšanās un, kā rezultātā palielinās tā ātrums. Ar diagrammā norādīto kondensatora C2 kapacitāti elektromotora paātrinājums līdz maksimālajam ātrumam notiek 2...2,5 s, kas praktiski nerada darbības aizkavi, bet pilnībā novērš termiskos un dinamiskos triecienus instrumenta mehānismā.
Pēc dzinēja izslēgšanas kondensators C2 tiek izlādēts caur rezistoru R1. un pēc 2...3 sekundēm. viss ir gatavs sākt no jauna. Nomainot pastāvīgo rezistoru R1 ar mainīgu, jūs varat vienmērīgi regulēt slodzei piegādāto jaudu. Tas samazinās, samazinoties pretestībai.
Rezistors R2 ierobežo triac vadības elektroda strāvu, un kondensatori C1 un SZ ir tipiskas ķēdes elementi fāzes regulatora DA1 ieslēgšanai.
Visi rezistori un kondensatori ir pielodēti tieši pie DA1 mikroshēmas spailēm. Kopā ar tiem tas tiek ievietots alumīnija korpusā no startera dienasgaismas spuldze un piepildīts ar epoksīda savienojumu. Tiek izvesti tikai divi vadi, kas savienoti ar triac spailēm. Pirms ieliešanas korpusa apakšējā daļā tika izurbts caurums, kurā tika ievietota M3 skrūve ar ārēju vītni. Šī skrūve nostiprina ierīci pie VS1 triac siltuma izlietnes ar laukumu 100 cm." Šis dizains ir izrādījies diezgan uzticams, ja to izmanto augsta mitruma un putekļu apstākļos.
Ierīcei nav nepieciešama nekāda iestatīšana. Var izmantot jebkuru triac, sprieguma klase vismaz 4 (tas ir, ar maksimālo darba spriegumu vismaz 400 V) un ar maksimālo strāvu 25-50 A. Pateicoties vienmērīgai dzinēja iedarbināšanai, palaišanas strāva nepārsniedz nominālo. Rezerve ir nepieciešama tikai gadījumā, ja instruments iestrēgst.
Ierīce ir pārbaudīta ar elektroinstrumentiem līdz 2,2 nkW. Tā kā DA1 regulators nodrošina strāvas plūsmu triac VS1 vadības elektrodu ķēdē visā pusperioda aktīvajā daļā, minimālajai slodzes jaudai nav ierobežojumu. Autors pat pievienoja Harkovas elektrisko skuvekli izgatavotajai ierīcei.

K. Morozs, Nadims, Jamalas-Ņencu autonomais apgabals

LITERATŪRA
1. Birjukovs S. Komutatoru elektromotoru automātiskā mīkstā palaišana - Radio 1997, N* 8. 40 42 lpp.
2. Nemich A. Mikroshēma KR1182PM1 - fāzes jaudas regulators - Radio 1999, N "7, p. 44-46.

Asinhronajiem elektromotoriem papildus acīmredzamajām priekšrocībām ir divi būtiski trūkumi - liela palaišanas strāva (līdz septiņām reizēm lielāka par nominālo strāvu) un raustīšanās startā. Šie trūkumi negatīvi ietekmē elektrisko tīklu stāvokli, liek izmantot automātiskie slēdži ar atbilstošu laika-strāvas raksturlielumu un rada iekārtu kritiskas dinamiskas slodzes.

Ikviens ir pazīstams ar jaudīga asinhronā motora iedarbināšanas efektu: “spriegums pazeminās un viss ap elektromotoru trīcē. Tāpēc, lai samazinātu negatīvo ietekmi, ir izstrādātas metodes un shēmas, lai mīkstinātu grūdienu un padarītu asinhronā motora ar vāveres rotoru iedarbināšanu vienmērīgāku.

Asinhrono motoru vienmērīgas iedarbināšanas metodes

Papildus negatīvajai ietekmei uz strāvas ķēdi un vidi elektromotora palaišanas impulss ir kaitīgs arī tā statora tinumiem, jo ​​tinumiem tiek pielikts palielināta spēka moments palaišanas laikā. Tas ir, rotora saraustīšanas spēks rada intensīvu spiedienu uz tinumu vadiem, tādējādi paātrinot to izolācijas nodilumu, kura sabrukumu sauc par īssavienojumu.

Asinhronā elektromotora darbības principa ilustrācija

Tā kā strukturāli nav iespējams samazināt palaišanas strāvu, ir izgudrotas metodes, shēmas un ierīces, kas nodrošina vienmērīgs sākums asinhronais motors. Vairumā gadījumu nozarēs ar jaudīgām elektropārvades līnijām un ikdienas dzīvē šī iespēja nav obligāta - jo sprieguma svārstības un starta vibrācijas būtiski neietekmē ražošanas procesu.

Strāvas izmaiņu grafiki tiešās palaišanas un mīksto starteru lietošanas laikā

Bet ir tehnoloģijas, kurām nepieciešamas stabilas, standarta parametrus nepārsniedzošas gan barošanas, gan dinamiskas slodzes. Piemēram, tas varētu būt precīzas iekārtas, kas darbojas vienā tīklā ar sprieguma jutīgiem elektroenerģijas patērētājiem. Šajā gadījumā, lai ievērotu elektromotora mīkstas iedarbināšanas tehnoloģiskos standartus, tiek izmantotas dažādas metodes:

• Zvaigznes-delta pārslēgšana;
• Autotransformatora lietošanas sākšana;
• asinhrono motoru mīkstās palaišanas ierīces (USM).

Zemāk esošajā video ir uzskaitītas galvenās problēmas, kas rodas, iedarbinot elektromotoru, kā arī aprakstītas dažādu mīksto starteru priekšrocības un trūkumi vāveres asinhronajiem elektromotoriem.

Citā veidā UPP sauc arī par mīkstajiem starteriem, no angļu valodas “soft” - soft. Tālāk īsumā aprakstīsim plaši izmantoto mīksto starteru veidus un iespējas. Varat arī iepazīties ar papildu materiāliem uz mīkstajiem starteriem

Rūpnieciskie mīkstie starteri dažādu jaudu elektromotoriem

Ievads mīkstās palaišanas principā

Lai pēc iespējas efektīvāk un ar minimālām izmaksām raiti iedarbinātu asinhrono elektromotoru, iegādājoties gatavus mīkstos starterus, vispirms ir jāiepazīstas ar šādu ierīču un ķēžu darbības principu. Izpratne par fizisko parametru mijiedarbību ļaus mums izdarīt optimāla izvēle UPP.

Izmantojot mīkstos starterus, ir iespējams samazināt starta strāvu līdz vērtībai, kas trīs reizes pārsniedz nominālo vērtību (septiņkārtīgas pārslodzes vietā)

Lai vienmērīgi iedarbinātu asinhrono elektromotoru, tas ir nepieciešams samazināt starta strāvu, kas pozitīvi ietekmēs gan elektrotīkla slodzi, gan motora tinumu un piedziņas mehānismu dinamiskās pārslodzes. Tie panāk palaišanas strāvas samazinājumu, samazinot elektromotora barošanas spriegumu. Visās trīs iepriekš ierosinātajās metodēs tiek izmantots samazināts palaišanas spriegums. Piemēram, izmantojot autotransformatoru, lietotājs neatkarīgi pazemina spriegumu palaišanas laikā, pagriežot slīdni.

Pazeminot spriegumu palaišanas brīdī, jūs varat panākt vienmērīgu elektromotora iedarbināšanu

Izmantojot zvaigznes-trīsslēga komutāciju, mainās līnijas spriegums uz motora tinumiem. Pārslēgšana tiek veikta, izmantojot kontaktorus un laika releju, kas paredzēts elektromotora iedarbināšanas laikam. Detalizēts asinhronā elektromotora mīkstās palaišanas apraksts ar palīdzību ir pieejams šajā resursā norādītajā saitē.

Zvaigznes-delta komutācijas shēma, izmantojot kontaktorus un laika relejus

Mīkstās palaišanas teorija

Lai saprastu vienmērīgas palaišanas principu, ir jāsaprot enerģijas nezūdamības likums, kas nepieciešams elektromotora rotora vārpstas griešanai. Vienkāršotā veidā mēs varam uzskatīt, ka paātrinājuma enerģija ir proporcionāla jaudai un laikam, E = P*t, kur P ir jauda, ​​kas vienāda ar strāvu, kas reizināta ar spriegumu (P = U*I). Attiecīgi E = U*I *t. Tā kā, lai samazinātu palaišanas griezes momentu un samazinātu tīkla slodzi, ir jāsamazina starta strāva I, tad, saglabājot patērētās enerģijas līmeni, ir jāpalielina paātrinājuma laiks.

Paātrinājuma laika palielināšana, samazinot starta strāvu, ir iespējama tikai ar nelielu vārpstas slodzi. Tas ir visu UPP galvenais trūkums

Tāpēc iekārtām ar sarežģītiem palaišanas apstākļiem (liela slodze uz vārpstu palaišanas laikā) tiek izmantoti speciāli elektromotori ar uztītu rotoru. Jūs varat uzzināt par šo dzinēju īpašībām attiecīgajā šī resursa sadaļā, sekojot saitei.

Motors ar fāzisko rotoru, nepieciešams lieljaudas iekārtām

Jāņem vērā arī tas, ka mīkstas palaišanas laikā palielinās palaišanas ierīces tinumu un elektronisko strāvas slēdžu sildīšana. Lai atdzesētu pusvadītāju slēdžus, ir jāizmanto masīvi radiatori, kas palielina ierīces izmaksas. Tāpēc ir lietderīgi izmantot mīksto starteri īslaicīgai dzinēja paātrināšanai, tālāk apejot slēdžus ar tiešo tīkla spriegumu. Līdzīgs režīms ( apvada pārslēgšana) padara asinhrono motoru elektronisko mīkstās palaišanas ierīci kompaktāku un lētāku, bet ierobežo iedarbināšanas reižu skaitu noteiktā intervālā, ņemot vērā nepieciešamo atslēgu dzesēšanas laiku.

Manevrēšanas jaudas pusvadītāju slēdžu blokshēma (apvedceļš)

Mīkstā startera galvenie parametri un īpašības

Zemāk tekstā būs redzamas mīkstās palaišanas ierīču shēmas mācībām un pašražošanai. Tiem, kuri nav gatavi ar savām rokām mīksto iedarbināšanu asinhrono elektromotoru, paļaujoties uz gatavo produktu, noderēs informācija par esošajiem mīksto starteru veidiem.

Analogā un digitālā mīkstā startera piemērs, modulāra konstrukcija (uzstādīts uz DIN sliedes)

Viens no galvenajiem parametriem, izvēloties mīksto starteri, ir apkalpojamā elektromotora jauda, ​​kas izteikta kilovatos. Tikpat svarīgs ir paātrinājuma laiks un iespēja pielāgot starta intervālu. Visiem esošajiem mīkstajiem starteriem ir šīs īpašības. Uzlabotāki mīkstie starteri ir universāli un ļauj konfigurēt mīkstās palaišanas parametrus plašā vērtību diapazonā saistībā ar dzinēja īpašībām un procesa prasībām.

Universālā mīkstā startera piemērs

Atkarībā no mīkstā startera veida tie var saturēt dažādas iespējas, kas palielina ierīces funkcionalitāti un ļauj kontrolēt elektromotora darbību. Piemēram, ar dažu mīksto starteru palīdzību ir iespējams ne tikai vienmērīgi iedarbināt elektromotoru, bet arī to nobremzēt. Uzlabotāki mīkstie starteri veic dzinēja aizsardzība no pārslodzes, kā arī ļauj regulēt rotora griezes momentu palaišanas, apturēšanas un darbības laikā.

Atšķirību piemērs tehniskās specifikācijas dažādi viena ražotāja mīkstie starteri

Mīksto starteru veidi

Saskaņā ar savienojuma metodi mīkstie starteri ir sadalīti trīs veidos:

Do-it-yourself SCP

Mīkstā startera pašražošanai asinhronā motora mīkstās palaišanas shēma, ko dari pats, būs atkarīga no amatnieka iespējām un prasmēm. Neatkarīga palaišanas pārslodžu mazināšana, izmantojot autotransformatoru, ir pieejama gandrīz jebkuram lietotājam bez īpašām zināšanām, taču šī metode ir neērta, jo ir nepieciešams manuāli pielāgot elektromotora iedarbināšanu. Pārdošanā varat atrast lētas mīkstās palaišanas ierīces, kuras jums pašam būs jāpievieno elektroinstrumentam bez padziļinātām zināšanām radiotehnikā. Darba piemērs pirms un pēc mīkstā startera, kā arī tā savienojums ir parādīts zemāk esošajā videoklipā:

Amatniekiem ar vispārējām zināšanām elektrotehnikā un praktiskām elektroinstalācijas iemaņām zvaigzne-delta komutācijas shēma ir piemērota, lai ar savām rokām veiktu vienmērīgu palaišanu. Šīs shēmas, neskatoties uz to lielo vecumu, ir plaši izplatītas un tiek veiksmīgi izmantotas līdz mūsdienām to vienkāršības un uzticamības dēļ. Atkarībā no meistara kvalifikācijas, SCP diagrammas var atrast internetā, lai tās varētu atkārtot ar savām rokām.

Salīdzinoši vienkārša divfāžu mīkstā startera shēmas piemērs

Mūsdienu mīkstajos starteros ir iebūvēts sarežģīts elektroniskais pildījums, kas sastāv no daudzām elektroniskām daļām, kuras darbojas mikroprocesora vadībā. Tāpēc, lai ražotu līdzīgu mīksto starteri ar savām rokām Pēc internetā pieejamajām shēmām nepieciešama ne tikai radioamatiera prasme, bet arī mikrokontrolleru programmēšanas prasmes.

Saistīts ar lielām dinamiskām slodzēm. Pateicoties darba diska masai, griešanās sākumā uz pārnesumkārbas asi iedarbojas inerces spēki. Tas ietver dažus negatīvus aspektus:

1. Slodzes uz ass asas palaišanas laikā rada inerciālu grūdienu, kas ar lielu diska diametru un masu var izraut elektroinstrumentu no rokām;

SVARĪGS! Iedarbinot dzirnaviņas, vienmēr turiet instrumentu ar abām rokām un esiet gatavi to turēt. Pretējā gadījumā jūs varat gūt traumas. Šis brīdinājums īpaši attiecas uz smagiem dimanta vai tērauda asmeņiem.

2. Kad motoram pēkšņi tiek pielikts darba spriegums, rodas strāvas pārslodze, kas pazūd pēc nominālā ātruma sasniegšanas;

Rezultātā birstes nolietojas un abi elektromotora tinumi pārkarst. Pastāvīgi ieslēdzot un izslēdzot elektroinstrumentu, pārkaršana var izkausēt tinumu izolāciju un izraisīt īssavienojumu, kam seko dārgs remonts.

3. Liels griezes moments ar strauju ātruma pieaugumu priekšlaicīgi nolieto leņķa slīpmašīnas pārnesumkārbas zobratus;

Dažos gadījumos var nolūzt zobi un iesprūst pārnesumkārba.

4. Darba diska pārslodzes var to iznīcināt, iedarbinot dzinēju.

Tāpēc aizsargapvalka klātbūtne ir obligāta.

SVARĪGS! Iedarbinot leņķa slīpmašīnu, korpusa atvērtajam sektoram jābūt vērstam virzienā, kas ir pretējs operatoram.

Lai labāk izprastu darba mehāniku, ņemiet vērā leņķa slīpmašīnas struktūru zīmējumā. Visi elementi, kas piedzīvo pārslodzi pēkšņas palaišanas laikā, ir skaidri redzami.

Shematisks rasējums darba ķermeņu un vadības sistēmu izvietojumam leņķa slīpmašīnā

Lai samazinātu pēkšņas palaišanas kaitīgo ietekmi, ražotāji ražo leņķa slīpmašīnas ar ātruma kontroli un mīkstu palaišanu.

Ātruma regulators atrodas uz instrumenta roktura

Bet ar šādu ierīci ir aprīkoti tikai vidējās un augstās cenu kategorijas modeļi. Daudzi mājas amatnieki iegādājas leņķa slīpmašīnas bez regulatora un palēninot sākuma ātrumu. Tas jo īpaši attiecas uz jaudīgiem paraugiem, kuru griešanas diska diametrs pārsniedz 200 mm. Šādu leņķa slīpmašīnu ir ne tikai grūti turēt rokās palaišanas laikā, bet arī mehāniskās un elektriskās daļas nolietojas daudz ātrāk.
Ir tikai viena izeja - pašam uzstādīt leņķa slīpmašīnas mīkstu palaišanu. Ir jau gatavas rūpnīcas ierīces ar ātruma regulatoru un dzinēja iedarbināšanas aizkavēšanu iedarbināšanas laikā.

Gatava ierīce mīkstās palaišanas regulēšanai

Šādi bloki tiek uzstādīti korpusa iekšpusē, ja ir brīva vieta. Tomēr lielākā daļa leņķa slīpmašīnu lietotāju izvēlas paši izveidot ķēdi vienmērīgai leņķa slīpmašīnas iedarbināšanai un savienot to ar strāvas kabeļa pārtraukumu.

Kā ar savām rokām izveidot leņķa slīpmašīnas mīkstās palaišanas ķēdi

Populārā shēma ir ieviesta, pamatojoties uz KR118PM1 fāzes vadības mikroshēmu, un jaudas daļa ir izgatavota no triaciem. Šāda ierīce ir diezgan viegli uzstādāma, tai nav nepieciešami papildu iestatījumi pēc montāžas, un tāpēc to var izgatavot meistars bez speciālas izglītības, tikai jāprot rokās turēt lodāmuru.

Elektriskā ķēde leņķa slīpmašīnas mīkstās palaišanas regulēšanai

Ierosināto ierīci var savienot ar jebkuru elektroinstrumentu, kas paredzēts 220 voltu maiņstrāvas spriegumam. Atsevišķa tālvadības barošanas poga nav nepieciešama, pārveidotais elektroinstruments tiek ieslēgts ar standarta atslēgu. Ķēdi var uzstādīt vai nu leņķa slīpmašīnas korpusa iekšpusē, vai strāvas kabeļa pārtraukumā atsevišķā korpusā.

Vispraktiskākais ir savienot mīksto starteri ar kontaktligzdu, no kuras tiek darbināts elektroinstruments. Ieeja (XP1 savienotājs) tiek piegādāta ar strāvu no 220 voltu tīkla. Izvadei (savienotājam XS1) ir pievienota izejmateriālu ligzda, kurā ir iesprausts leņķa slīpmašīnas spraudnis.

Kad leņķa slīpmašīnas palaišanas poga ir aizvērta, spriegums tiek piegādāts DA1 mikroshēmai caur kopējo strāvas ķēdi. Vadības kondensatorā vienmērīgi palielinās spriegums. Uzlādējoties, tas sasniedz darba vērtību. Sakarā ar to tiristori mikroshēmā atveras nevis uzreiz, bet ar kavēšanos, kuras laiku nosaka kondensatora lādiņš. Triac VS1, ko kontrolē tiristori, atveras ar tādu pašu pauzi.

Noskatieties video ar detalizētu skaidrojumu, kā to izdarīt un kādu shēmu izmantot

Katrā maiņstrāvas sprieguma pusciklā kavēšanās aritmētiskā progresijā samazinās, kā rezultātā pakāpeniski palielinās spriegums elektroinstrumenta ieejā. Šis efekts nosaka vienmērīgu leņķa slīpmašīnas dzinēja iedarbināšanu. Līdz ar to diska ātrums pakāpeniski palielinās, un pārnesumkārbas vārpsta nepiedzīvo inerciālu triecienu.

Laiku, kas nepieciešams, lai ātrums sasniegtu darba vērtību, nosaka kondensatora C2 kapacitāte. Vērtība 47 uF nodrošina vienmērīgu iedarbināšanu 2 sekundēs. Ar šādu aizkavēšanos, uzsākot darbu ar instrumentu, nav īpašu diskomfortu, un tajā pašā laikā pats elektroinstruments netiek pakļauts pārmērīgai slodzei no pēkšņas iedarbināšanas.

Pēc leņķa slīpmašīnas izslēgšanas kondensatoru C2 izlādē rezistors R1. Pie nominālās 68 kOhm izlādes laiks ir 3 sekundes. Pēc tam mīkstais starteris ir gatavs jaunam leņķa slīpmašīnas palaišanas ciklam.
Ar nelielām izmaiņām ķēdi var jaunināt uz dzinēja ātruma regulatoru. Lai to izdarītu, rezistors R1 tiek aizstāts ar mainīgu. Regulējot pretestību, mēs kontrolējam dzinēja jaudu, mainot tā ātrumu.

Tādējādi vienā korpusā ir iespējams izgatavot motora apgriezienu regulatoru un mīkstās palaišanas ierīci elektroinstrumentam.

Pārējās shēmas detaļas darbojas šādi:

• Rezistors R2 kontrolē strāvas daudzumu, kas plūst caur triac VS1 vadības ieeju;
• Kondensatori C1 un C2 ir KR118PM1 mikroshēmas vadības komponenti, ko izmanto tipiskā komutācijas shēmā.

Uzstādīšanas vienkāršības un kompaktuma labad rezistori un kondensatori tiek pielodēti tieši pie mikroshēmas kājām.

VS1 triac var būt jebkas ar šādiem raksturlielumiem: maksimālais spriegums līdz 400 voltiem, minimālā caurlaides strāva 25 ampēri. Strāvas apjoms ir atkarīgs no leņķa slīpmašīnas jaudas.

Pateicoties vienmērīgai leņķa slīpmašīnas iedarbināšanai, strāva nepārsniegs izvēlētā elektroinstrumenta nominālo darbības vērtību. Ārkārtas gadījumiem, piemēram, iestrēdzis leņķa slīpmašīnas disks, ir nepieciešama strāvas rezerve. Tāpēc nominālvērtība ampēros ir jāpalielina divas reizes.

Ierosinātajā elektriskā ķēdē izmantoto radio komponentu nominālie rādītāji tika pārbaudīti uz leņķa slīpmašīnas ar jaudu 2 kW. Ir jaudas rezerve līdz 5 kW, tas ir saistīts ar mikroshēmas KR118PM1 darbības īpatnībām.
Shēma darbojas, daudzas reizes izpildīja mājamatnieki.