+38 044 496-18-88 +38 044 496-18-18 Контакты Написать
Энергоэффективные электродвигатели WEG в Украине
Категории:

- Техника
- WEG
- Новости

Особенности выбора устройств плавного пуска для решения приводных задач

При выборе устройства для запуска приводного асинхронного электродвигателя большинство потребителей сталкиваются с проблемой сравнения существующих решений, отличающихся по способам реализации и влиянию на механизм. Одним из важных аспектов пуска трехфазного асинхронного электродвигателя является обеспечение необходимых пусковых характеристик, при которых электродвигатель способен запустить приводной механизм, однако при этом не перегревается и оставляет показатели электросети в норме.

На сегодняшний день в промышленности распространены следующие способы пуска асинхронных электродвигателей:

  • прямое подключение к сети;
  • запуск электродвигателя с переключением обмоток со звезды на треугольник;
  • пуск от тиристорного преобразователя напряжения (устройства плавного пуска);
  • пуск с помощью транзисторного преобразователя частоты.

Сравнение пусковых характеристик для пускателя (прямое подключение к сети), устройства пуска с переключением «звезда – треугольник» и полупроводникового устройства плавного пуска приведено на рисунке 1.

График различных способов пуска электродвигателей
Рис.1. Сравнение пусковых характеристик для различных устройств пуска асинхронных электродвигателей.

В случае прямого пуска используется электромагнитный контактор, подключающий обмотки статора соединенные звездой либо треугольником к питающей сети.

Преимущества:

  • контактор может быть доукомплектован тепловым реле для защиты от перегрузок;
  • низкая стоимость и малые габариты.

Недостатки:

  • высокие пусковые токи (6..7)Iн;
  • при пуске больших асинхронных электродвигателей возможно проседание напряжения сети;
  • большие перегрузки механической части привода.

Также в промышленности используются устройства переключения «звезда – треугольник».

Преимущества:

  • низкая стоимость;
  • простое управление пуском;
  • пусковые токи снижаются на 66%;
  • малые габариты и относительно низкая стоимость.

Недостатки:

  • возможно для электродвигателей с 6 выводами статорных обмоток;
  • скорость электродвигателя должна достигнуть 80-90% во время пуска при соединении обмоток звездой;
  • момент на валу электродвигателя также снижается на 66%;
  • при переключении обмоток в треугольник имеют место значительные броски тока.

Для приводных задач, где требуется высокий пусковой момент, используются преобразователи частоты:

Преимущества:

  • обеспечивает энергоэффективное управление электродвигателем при пуске;
  • позволяет регулировать скорость;
  • обеспечивает номинальный момент при низкой скорости;
  • ток во время пуска не превышает 150% от номинального.

Недостатки:

  • требует более высоких начальных капиталовложений;
  • имеются значительные тепловые потери в силовой части;
  • создает большие помехи в питающей сети;
  • не может использоваться со старыми асинхронными электродвигателями, в которых ухудшена изоляция.
  • В приводных решениях, для которых недостатки каждого из вышеуказанных подходов, являются недопустимыми, либо преобладают над их преимуществами, используются полупроводниковые устройства плавного пуска асинхронных электродвигателей.


    Различают 2 основных вида устройств плавного пуска:

    • устройства плавного пуска с симисторами либо сдвоенными тиристорами в двух фазах
      питания электродвигателя (рисунок 2);
    • устройства плавного пуска с симисторами либо сдвоенными тиристорами в трех фазах
      питания электродвигателя (рисунок 3).

    Схема с симисторами в двух фазах питания электродвигателя
    Рис.2. Схема с симисторами в двух фазах питания электродвигателя.


    Схема с симисторами в трех фазах питания электродвигателя
    Рис.3. Схема с симисторами в трех фазах питания электродвигателя.

    Устройства плавного пуска с симисторами в двух фазах питания являются более дешевыми, однако при их использовании в начальный момент пуска в обмотках асинхронного электродвигателя протекает небольшой постоянный ток, препятствующий возникновению вращающегося магнитного поля. Это, в свою очередь, приводит к ухудшению пусковых характеристик трехфазного электродвигателя.

    При наличии симисторов в каждой из фаз питания электродвигателя, обеспечивается полный контроль момента электродвигателя, в том числе и в начальный момент пуска. Следовательно, для установок с тяжелыми условиями пуска, рекомендуется использовать устройства плавного пуска с тремя симисторами (либо сдвоенными тиристорами). Для электродвигателей с малой нагрузкой допускается использование устройств плавного пуска с двумя симисторами (сдвоенными тиристорами).

    СВ АЛЬТЕРА предоставляет электротехническую продукцию от бразильского производителя «WEG», в ассортименте которой имеется несколько серий устройств плавного пуска трехфазных асинхронных электродвигателей:

    1. SSW05 – простейшее устройство плавного пуска с двухсимисторной схемой включения. Предназначено для запуска небольших вентиляторов, центробежных насосов, ненагруженных компрессоров.
    2. SSW08 – устройство плавного пуска с двухсимисторной схемой включения и улучшенным алгоритмом изменения напряжения. Предназначено для запуска горизонтальных конвейеров, центробежных насосов, вентиляторов малой и средней мощности, ненагруженных компрессоров.
    3. SSW07 – устройство плавного пуска с трехсимисторной схемой включения электродвигателя, обеспечивающей повышенный момент асинхронного электродвигателя при пуске. Предназначено для запуска центробежных насосов, вентиляторов с большими маховыми массами, компрессоров, загруженных конвейеров.
    4. SSW06 – устройство плавного пуска с трехсимисторной схемой включения асинхронного электродвигателя с возможностью подключения обмоток двигателя треугольником. Используется, когда необходимо реализовать логику включения нескольких насосов, конвейеров, управление запуском компрессора, а также во всех применениях вместо SSW07.

    Одним из преимуществ всех устройств плавного пуска WEG является наличие встроенного фильтра электромагнитной совместимости (ЭМС) для защиты платы управления. В этом случае потребитель оборудования может рассчитывать на корректную работу устройства плавного пуска WEG даже при наличии больших электромагнитных помех. Это особенно актуально в условиях работы оборудования на предприятиях Украины, где крайне редко мощное оборудование устанавливается по правилам ЭМС. Также важной особенностью устройств плавного пуска является то, что в отличие от преобразователей частоты, время разгона и замедления в значительной степени зависит от нагрузки. При незначительной нагрузке двигателя, выход на номинальную скорость будет происходить быстрее заданного значения. Для исключения этого эффекта в устройствах плавного пуска SSW06 WEG используется режим управления моментом электродвигателя (torque control).

    В целом, можно отметить, что устройства плавного пуска от компании WEG надежны в работе, просты в эксплуатации и удобны в настройке. При этом под конкретную приводную задачу можно использовать устройства различных серий, наиболее подходящих по ценовым и качественным показателям.

      голосов 10  голосовать Старший преподаватель кафедры АУЭК НТУУ «КПИ», к.т.н. Торопов А.В.
    12.12.2012

    Вверх страницы Наверх


    Популярные страницы
    Для отображения блока требуется установить Flash Player




    ПОИСК