Vikupautomsk.ru

Выкуп Авто МСК
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Пусковые устройства электродвигателей УПР, УПТ

Пусковые устройства электродвигателей УПР, УПТ

Мы рассчитаем для вас КП в течении рабочего дня!

Мы изготавливаем оборудование на своем производстве, все оборудование соответствует стандартам

Большой ассортимент уже на складе — отправим вам сразу после оплаты

Специальные условия и скидки для постоянных и новых клиентов. С нами выгодно

Отправим вам оборудование транспортной компанией на ваш выбор.

Наши специалисты проконсультируют вас по оборудованию
и окажут в помощь в подборе

УСТРОЙСТВА ПЛАВНОГО ПУСКА ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ – ПУСКОВЕ УСТРОЙСТВА ТИПА УПР, УПТ

Для управления процессом пуска и останова используют устройство плавного пуска электродвигателя. Оно позволяет устранить проблемы, которые возникают при тяжелом (прямом) пуске. Такие аппараты сокращенно называют УПП или софт-стартер.Принцип действия устройства плавного пуска электродвигателяКаждый эл. двигатель асинхронный имеет проблему, связанную с тем, что развиваемый момент силы и квадрат приложенного к нему напряжения пропорциональны, и это вызывает резкий рывок ротора в процессе пуска и во время остановки. А рывок становится причиной появления индукционного тока большой силы. Именно для борьбы с данной проблемой было изобретено УПП.

Современные устройства плавного пуска электродвигателя бывают:

  • электрическими;
  • механическими;
  • комбинированного типа.

Механический софт-стартер оказывает противодействие при резком нарастании оборотов, тем самым снижая крутящий момент. Механическое УПП может выполняться в виде жидкостной муфты, тормозных колодок, противовеса, магнитного блокиратора и им подобных устройств.

Электрический софт-стартер дает возможность постепенно наращивать силу тока или уровень напряжения с начального (опорного) значения до максимального. В итоге осуществляется плавный запуск и разгон электрического двигателя до максимальных оборотов. В электрических УПП реализованы амплитудные методы управления, и это дает возможность осуществлять запуск двигателя в слабо нагруженном и даже холостом режиме.

Самые современные устройства плавного пуска электродвигателя реализуют фазовый метод управления. Это позволяет мягко запускать даже те электроприводы, которые отличаются тяжелым («номинал в номинал») пусковым режимом. Наличие софт-стартера такого типа позволяет осуществлять запуск более часто. Аппараты имеют возможность корректировать коэффициент мощности, в них также предусмотрен энергосберегающий режим.

Устройство плавного пуска электродвигателя: преимущества

Положительные факторы, которые достигаются благодаря работе софт-стартера, очень многочисленны:

  • Плавный пуск в несколько раз увеличивает продолжительность эксплуатации электродвигателя за счет ощутимого снижения силы ударных нагрузок, это в свою очередь происходит оттого, что УПП на механических передачах обеспечивает плавный выбор зазоров.
  • Срок эксплуатации двигателя также увеличивается по причине меньшего износа металлических частей.
  • Исключаются гидравлические удары в задвижках и трубах (трубопроводах) в моменты остановки и пуска насоса.
  • Снижается уровень электрических потерь в двигателе.
  • Отсутствуют резкие рывки в механической трансмиссии таких аппаратов, как подъемники и транспортеры.
  • Пусковые броски тока существенно падают, что значительно снижает возможность перегрева электродвигателя, увеличивает время службы контактов и уменьшает износ обмотки двигателя.
  • Задавая необходимые параметры разгона двигателя, возможно настроить пусковой момент.
  • Софт-стартер с начальным импульсом тока в аппаратах с фрикционным типом нагрузки увеличивает срок службы клиноременной передачи и устраняет проскальзывание шкивов и фрикционов.
  • Применение УПП со встроенной функцией динамически регулируемого торможения электродвигателя позволяет осуществлять экстренное торможение.

Функциональные возможности устройств плавного пуска электродвигателя

С использованием софт-стартеров появилась возможность более тонко отрегулировать работу электродвигателя. Вот основные функциональные возможности, которыми обладает современное УПП:

  • заданный темп плавного запуска;
  • ограничение силы пускового тока;
  • для двигателей с фрикционным типом нагрузки осуществляется плавный пуск с начальным импульсом тока;
  • возможность осуществлять плавный пуск с конкретным начальным моментом и с разгоном по запланированной кривой
  • для двигателей, работающих на постоянной скорости или механизмов с заправочной скоростью, предусмотрена возможность плавного пуска на пониженных скоростях (14-25%) и дальнейший разгон по заданной кривой.
  • Остановка

    • возможность осуществлять плавное торможение особенно актуальна в работе насосов, так как позволяет плавно прекращать работу без резкого изменения уровня давления в трубах, и сохраняя нормальную работоспособность клапанов;
    • возможность при наличии технических показаний произвести остановку с переключением на пониженные скорости, и возможность через некоторое время полностью снять напряжение.
  • Защита двигателя

    • от возникновения короткого замыкания во время пуска;
    • от обрыва фазы (одной или сразу нескольких);
    • от затяжного пуска;
    • от перегрузок в обычном рабочем режиме;
    • от опрокидывания электродвигателя;
    • от перегрева обмоток, если имеется встроенный в двигатель датчик термической защиты. В таком случае софт-стартер не даст повторно завести двигатель, пока он полностью не остынет;
    • от незапланированного перезапуска. Софт-стартер позволит повторно включить электродвигатель только через определенное время, оговариваемое в техническом паспорте.
    Читать еще:  Что такое система запуска двигателя easy start
  • Устройство плавного пуска электродвигателя в разных отраслях

    Так как использование софт-стартера бережет электродвигатель и значительно увеличивает срок его эксплуатации, УПП сегодня применяются во многих отраслях. Они успешно работают в приводах механизмов с ременной, механической и цепной передачей, в механизмах с большим инерционным моментом.

    В горнодобывающей промышленности УПП необходимо для управления электродвигателями вентиляторов, дробилок и конвейеров. Его использование значительно повышает стабильность работы. В деревообрабатывающей промышленности плавный пуск снижает ударные нагрузки в приводах станков. В сельском хозяйстве софт-стартеры используются для плавного пуска и предотвращения гидроударов во время поливов и оросительных работ. В морском транспорте УПП обеспечивает эффективную работу компрессоров и лебедок при ограничении мощности. В нефтехимической отрасли обеспечивается стабильный пуск, исключается перегрев и возгорание при работе компрессоров, центрифуг и лебедок.

    Критерии подбора устройства плавного пуска электродвигателя

    1. Ток нагрузки электродвигателя. Софт-стартер подбирается в соответствии с током нагрузки двигателя, который должен быть меньше тока максимальной нагрузки УПП.
    2. Номинальное количество запусков в час. Частота запусков электродвигателя должна быть меньше аналогичного параметра устройства плавного пуска.
    3. Напряжение питающей сети. Софт-стартер всегда разрабатывается для работы на конкретном значении напряжения. Поэтому паспортные данные устройства должны соответствовать напряжению питающей сети.

    Устройства плавного пуска электродвигателя, производимые ПО «РосЭлектроМотор»

    • Роторные УПП для асинхронного электродвигателя с фазным ротором (типа УПРФ), мощность которого выше 100 кВт.

    Пусковые устройства данного типа гарантируют плавность запуска асинхронного двигателя с фазным ротором там, где значение силы тока ротора равно 250, 400, 630, 1250, 1600. Для приводов разных типов предусмотрена возможность переключения секции (восемь ступеней разгона) пускового сопротивления в функции времени. На первых ступенях разгона осуществляется шунтирование тиристорами. На последней ступени разгона шунтирование осуществляют контакты контактора, и вместе с этим производится шунтирование обмотки ротора.

    • Тиристорные УПП для асинхронного электродвигателя с фазным ротором (типа УПТФ), мощность которого выше 100 кВт.

    Главное предназначение данных тиристорных УПП состоит в плавном бесступенчатом пуске двигателей с фазным ротором, для пуска электродвигателей на пониженной скорости и их последующей работы. Такие софт-стартеры позволяют устанавливать предварительное натяжение резинотросовых лент, выбирать люфт в редукторе.

    • Реакторные УПП электродвигателей типа УБПР (значения токов — 400, 630, 800,1000, 1600).

    УПП электродвигателя или устройство безударного пуска реакторное разработано для осуществления безударного запуска, позволяющего значительно увеличить срок службы и повысить надежность функционирования синхронного электродвигателя (либо асинхронного), мощность которого более 100 кВт. Данный аппарат с размерами 950 мм х1065 мм х1900 мм выглядит как шкаф с возможностью двустороннего обслуживания. В шкафу находится трехфазный генератор, высоковольтный выключатель, блок защиты и управления, шунтирующий реактор.

    • Роторные УПП для буровых установок (УПРФ БК (токи 400, 630)), работающие на электродвигателях серии АКБ.

    Раньше вместо роторного УПП использовались ШУЛМ 6401-4BHl и ШДГ 6702-4БЕН-ХЛ2 — станции управления. Устройства нового типа сохранили управляющую схему командо-контроллера, используемого в операторском пульте. Данное устройство плавного пуска электродвигателяпредназначено для размещения в неразъемном контейнере.

    Устройство плавного пуска

    Статус технологии

    ​рассмотрено НИУ «МЭИ»

    Наименование фирмы

    Полное название технологии

    ​устройство плавного пуска

    Короткое название технологии

    ​​устройство плавного пуска

    Суть энергосберегающего эффекта

    ​Софт-стартер (устройство плавного пуска) ДМС2 является усовершенствованным вариантом предыдущей модели ДМС и также, как его предшественник, предназначен для ограничения на минимально возможном уровне пускового тока асинхронного электродвигателя. Принцип действия софт-стартера заключается в регулировании действующего значения выходного напряжения (необходимого для поддержания заданного тока) при неизменной частоте выходного напряжения (50 Гц.).

    Полное техническое описание, текст

    ​ При выборе модели софт-стартера необходимо учитывать данные используемого электродвигателя и характер нагрузки. Характеристики пуска в зависимости от используемого оборудования или решаемой задачи могут быть разделены на следующие категории:

    · Легкий режим требует значения пускового тока Iмах не более 250% Iном, а полное время разгона до 10 сек.

    Читать еще:  Где находится датчик температуры газ 406 двигатель

    · Тяжелый режим работы характеризуется наличием нагрузки, имеющей большее значение момента инерции и требующее значение пускового тока не менее 300% Iном и временем разгона при этом токе до 20 секунд.

    · Очень тяжелый режим работы характеризуется большим значением момента инерции нагрузки, пусковым током порядка 400% Iном , временем разго- на при этом токе порядка 1мин. Для выбора модели софт-стартера необходимо руководствоваться таблицей на- грузки в зависимости от применения (табл.1., рекомендуемая) и таблицей выбора мо- дели в зависимости от типа нагрузки (табл.2., обязательная).

    Устройства плавного пуска серии ДМС предназначены для плавного пуска и останова асинхронных двигателей мощностью 11 кВт – 400 кВт с номинальным напряжением питания 380 В, 50 Гц.

    Выбор модели ДМС зависит от режима пуска механизма и номинального тока электродвигателя. При выборе ДМС номинальный ток электродвигателя не должен превышать расчетного тока для соответствующего режима пуска.

    · Механизмы с легким и нормальным режимом пуска: насос центробежный, компрессор винтовой без нагрузки, вентилятор центробежный с закрытой заслонкой, строгальная машина и др.

    · Механизмы с тяжелым режимом пуска: насос погружной, пресс, миксер высокоскоростной, лебедка, конвейер загруженный, пилорама, сепаратор для твердых тел, шнек и др.

    · Механизмы с очень тяжелым режимом пуска: вентилятор высокого давления, дробилка щековая, компрессор поршневой под нагрузкой, мельница шаровая, насос поршневой и др.

    Анализ экономической целесообразности внедрения устройств плавного пуска для двигателя 0,4кВ ( I ном=565 А, I пуск=4070 А, время пуска 5.5 с, время пускового броска 2.5 с) с использованием УУП ( ДМС2-550Н, 400 кВт, номинальный выходной ток 710 А, кратность токов 1.5 ) с числом пуском = 2000 в год показал окупаемость в 47 лет. При обосновании экономической целесообразности помимо пряго энергосберегающего эффекта рекомендуетсявключать в расчёт снижение эксплуатационных и ремонтных затрат на обслуживание электрического двигателя, возникающего как результат уменьшения износа электрических элементов из-за снижения пусковых токов.

    Целесообразней использовать устройства плавного пуска для параллельного (одновременного) пуска нескольких двигателей.

    Принцип работы софтстартера – устройства плавного пуска

    При прямом пуске электродвигателя происходит резкое падение напряжения в электросети, рост пусковых токов на статорных обмотках до критических значений (в 6-8 раз выше номинала) и существенное увеличение крутящего момента. Устройство плавного пуска используется для управления этими параметрами. В момент разгона электродвигателя устройство плавного пуска поднимает питающее напряжение до начального (на 40-60% меньше номинального), затем постепенно увеличивает его до номинала. С ростом напряжения снижается пусковой ток и скорость его нарастания, как следствие, увеличивается время пуска электродвигателя. Для ограничения напряжения применяются силовые ключи — тиристоры.

    схема УПП с внешним байпассом

    После того, как напряжение на двигателе достигает номинального значения и процесс разгона завершается, устройство плавного пуска выводится из цепи с помощью байпасного контактора (шунтирование). Через УПП перестает проходить ток, и устройство охлаждается. Некоторые софтстартеры имеют встроенное шунтирование. Это позволяет уменьшить размеры и вес пускателя, поскольку отпадает необходимость в габаритном радиаторе охлаждения.

    При торможении двигателя устройство плавного пуска подает постоянный ток на обмотки статора. Эта функция необходима при управлении электроприводом с активной нагрузкой (подъемники, лифты, наклонные конвейеры).

    Плавное регулирование входящего напряжения и пускового момента электродвигателя позволяет снизить пусковую нагрузку на привод, уменьшить износ его механических частей, обеспечить защиту оборудования от перегрузок и перегрева.

    Классификация УПП

    Сегодня плавный пуск оборудования осуществляется с помощью трех типов устройств:

    • УПП с одной управляемой фазой (адаптированы для маломощных двигателей);
    • УПП с двумя управляемыми фазами (третья фаза подключается к сети напрямую);
    • УПП со всеми управляемыми фазами.

    Одно- и двух-фазные софт-стартеры меньше по размеру и дешевле. Подобные УПП рекомендуется использовать только при невысокой частоте пусков.

    По способу управления пускатели подразделяются на цифровые и аналоговые. Цифровые устройства построены на базе микропроцессоров. Такие УПП обладают более широкой функциональностью и гибкостью управления электродвигателем, удобством в настройке и работе. Аналоговый плавный пуск имеет ограниченные возможности и сравнительно невысокую точность обработки сигналов, при этом отличается надежностью и быстродействием.
    Параметры выбора УПП

    При выборе устройства плавного пуска необходимо ориентироваться, прежде всего, на характер нагрузки. Существует 3 типа нагрузки: нормальная, тяжелая и очень тяжелая.

    Читать еще:  Электрические машины постоянного тока что такое двигатель

    При нормальном режиме работе величина пускового тока может быть до 3 раз выше номинала. Типичные примеры легкого пуска: центробежные насосы, центробежные компрессоры и вентиляторы, элеваторы, прессы, эскалаторы, пилорамы и циркулярные пилы. В этих случаях устройство плавного пуска должно иметь ту же мощность, что и электродвигатель.

    При тяжелой нагрузке пусковой ток может превышать номинал до 4,5 раз, при очень тяжелой – более чем в 6 раз. Примеры тяжелого и очень тяжелого пуска: поршневые компрессоры, лебедки, мельничные дробилки, вертикальные конвейеры, центрифуги, ленточные пилы. Подобное оборудование требует установки софт-стартера на один типоразмер больше электродвигателя (с запасом по мощности).

    Также при выборе плавного пускателя нужно обращать внимание на следующие параметры:

    • Частота пусков. Софт-стартер ограничивает максимальное количество пусков в час;
    • Количество фаз регулирования (двухфазные и трехфазные устройства плавного пуска);
    • Величина питающего напряжения;
    • Функциональность. Пускатель может выполнять ряд дополнительных функций: защита двигателя от перегрузок, самозащита УПП, возможность динамического торможения, шунтирование. При параллельном подключении нескольких электродвигателей с синхронным пуском обязательно наличие байпасного контактора для шунтирования тиристоров;
    • Условия эксплуатации софт-стартера (температура окружающей среды, относительная влажность, высота над уровнем моря и проч.).

    Популярные товары

    Устройство плавного пуска асинхронного двигателя

    Асинхронный двигатель получил большое применение благодаря своей простоте, надежности и дешевизне. Именно поэтому он широко используется в промышленности. Чтобы улучшить его характеристики и продлить время службы, существуют различные устройства, которые позволяют регулировать, запускать или защищать двигатель. Одним из них является устройство для плавного пуска (УПП) или софт-стартер. Хотя термин “софт-стартер” применим и к различным электромагнитным муфтам, частотным преобразователям и вообще любым устройствам, позволяющим осуществить плавный пуск двигателя.

    Современное устройство плавного пуска асинхронного двигателя заменяет более примитивные способы, типа пуска переключением со звезды на треугольник или реостатного пуска. Следует понимать, что УПП стоит недешево и применение его должно быть оправданным. Цена, конечно же, зависит от мощности, функций пуска и защиты и лежит в пределах от 2000 до 100 000 рублей и выше.

    Зачем нужен плавный пуск двигателя?

    При запуске двигателя, возникает большой пусковой момент, это связано с тем, что двигателю необходимо преодолеть момент нагрузки на валу. Для того чтобы создать такой момент, двигателю нужно много энергии из сети, с этим связана первая проблема при запуске – просадки напряжения. Это может неблагоприятно сказаться на других потребителях этой сети. Кроме того, резкий рывок в момент пуска, связанный с большим моментом, может повредить механические части привода.

    Еще одной проблемой возникающей при запуске являются большие пусковые токи. Эти токи, протекая по обмотке двигателя, выделяют большое количество тепла, при этом изоляция обмотки может прийти в негодность, что вызовет межвитковое замыкание и выход двигателя из строя.

    Чтобы избавится от всех перечисленных выше негативных явлениях, при пуске, используют устройство плавного пуска, которое позволяет снизить пусковые токи, а следовательно снизить просадки напряжения и нагрев обмотки. Снижение пускового тока, приводит к снижению пускового момента, следовательно, смягчаются удары в момент пуска, что сохраняет механические детали привода. Большим преимуществом устройств плавного пуска является то, что пуск осуществляется с плавным ускорением, без рывков.

    Оснащение

    Внешне УПП представляет собой устройство прямоугольной формы и средних размеров. В нем имеются выводы для подключения двигателя и управляющей цепи. Некоторые устройства дополняются жидкокристаллическими экранами, индикаторами и кнопками, с помощью которых можно устанавливать различные режимы пуска, снимать показания, ограничивать величину тока и т.д. Также на корпусе присутствуют сетевые разъемы для обмена данными и программирования.

    Функции

    Устройство плавного пуска позволяет не только обеспечить запуск, но и останов двигателя. Кроме того, в нем присутствуют различные функции защиты двигателя, например от короткого замыкания, перегрева, обрыва фаз, превышения пусковых токов, от понижения или повышения напряжения питания.

    УПП имеет функцию запоминания ошибок, которые могли возникнуть в процессе работы, с помощью разъема для обмена данными можно их считать и расшифровать.

    голоса
    Рейтинг статьи
    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector