Принципиальная электрическая схема управления: Принципиальные электрические схемы систем автоматизации

Содержание

Принципиальные электрические схемы систем автоматизации

ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СХЕМЫ СИСТЕМ
АВТОМАТИЗАЦИИ
Перечень рассматриваемых вопросов:
• 1. Условные обозначения элементов автоматизации, технологического
и электротехнического оборудования на принципиальных
электрических схемах.
• 2. Правила чтения принципиальных электрических схем
автоматизации.
• 3. Принципиальная электрическая схема управления
электроприводом задвижки.
• 4. Принципиальные электрические схемы управления агрегатом
вспомогательных систем.
• 5. Принципиальная электрическая схема управления ВВ.

3. Нормативно — технические документы:

ТПР-35.240.50-КТН-224-16
«Автоматизация
и
телемеханизация
технологического оборудования площадочных и линейных объектов. Типовые
проектные и технические решения».
ГОСТ 2.701-2008 Единая система конструкторской документации (ЕСКД).
Схемы. Виды и типы. Общие требования к выполнению
ГОСТ 21. 208-2013 Система проектной документации для строительства
(СПДС). Автоматизация технологических процессов. Обозначения условные
приборов и средств автоматизации в схемах
РД-35.240.00-КТН-232-14. «Автоматизированные системы управления
технологическими процессами. Термины и определения».

4. Глоссарий

Схема — это документ, на котором показаны в виде условных изображений
или обозначений составные части изделия и связи между ними.
Вид схемы: Классификационная группировка схем, выделяемая по признакам
принципа действия, состава изделия и связей между его составными частями.
Тип схемы: Классификационная группировка схем, выделяемая по признаку их
основного назначения.
Экспликация – текст, поясняющий значение символов, условных обозначений
на планах, картах, схемах.

5. Виды схем

Вид схемы
Определение
Код вида
схемы
Схема электрическая
Документ, содержащий в виде условных изображений или обозначений составные
части изделия, действующие при помощи электрической энергии, и их взаимосвязи
Э
Схема гидравлическая
Документ, содержащий в виде условных изображений или обозначений составные
части изделия, использующие жидкость, и их взаимосвязи
Г
Схема пневматическая
Документ, содержащий в виде условных изображений или обозначений составные
части изделия, использующие воздух, и их взаимосвязи
П
Схема газовая (кроме
Документ, содержащий в виде условных изображений или обозначений составные
пневматической схемы) части изделия, действующие с использованием газа, и их взаимосвязи
X
Схема кинематическая
Документ, содержащий в виде условных изображений или обозначений
механические составные части и их взаимосвязи
К
Схема вакуумная
Документ, содержащий в виде условных изображений или обозначений составные
части изделия, действующие при помощи вакуума либо создающие вакуум, и их
взаимосвязи
В
Схема оптическая
Документ, содержащий в виде условных изображений или обозначений оптические
составные части изделия по ходу светового луча
Л
Схема энергетическая
Документ, содержащий в виде условных изображений или обозначений составные
части энергетических установок и их взаимосвязи
Р
Схема деления
Документ, содержащий в виде условных обозначений состав изделия, входимость
составных частей, их назначение и взаимосвязи
Е
Схема комбинированная Документ, содержащий элементы и взаимосвязи различных видов схем одного типа
С

6.

Типы схем

Тип схемы
Определение
Код типа
схемы
1
Схема структурная
Документ, определяющий основные функциональные части изделия, их
назначение и взаимосвязи
Схема
функциональная
Документ, разъясняющий процессы, протекающие в отдельных функциональных
цепях изделия (установки) или изделия (установки) в целом
2
Схема
принципиальная
(полная)
Документ, определяющий полный состав элементов и взаимосвязи между ними и,
как правило, дающий полное (детальное) представления о принципах работы
изделия (установки)
3
Схема соединений
(монтажная)
Документ, показывающий соединения составных частей изделия (установки) и
определяющий провода, жгуты, кабели или трубопроводы, которыми
осуществляются эти соединения, а также места их присоединений и ввода
(разъемы, платы, зажимы и т.п.)
4
Схема подключения
Документ, показывающий внешние подключения изделия
5
Схема общая
6
Схема расположения
Документ, определяющий составные части комплекса и соединения их между
собой на месте эксплуатации
Документ, определяющий относительное расположение составных частей изделия
(установки), а при необходимости, также жгутов (проводов, кабелей),
трубопроводов, световодов и т. п.
Схема объединенная
Документ, содержащий элементы различных типов схем одного вида
0
7

7. Схема электрическая структурная

Для отображения оригинала схемы
необходимо выйти из режима
показа слайдов и кликнуть 2 раза
по значку (Adobe Acrobat)

8. Схема электрическая функциональная

Для отображения оригинала схемы
необходимо выйти из режима
показа слайдов и кликнуть 2 раза
по значку (Adobe Acrobat)

9. Схема электрическая принципиальная

Для отображения оригинала схемы
необходимо выйти из режима
показа слайдов и кликнуть 2 раза
по значку (Adobe Acrobat)

10. 1. Условные обозначения элементов автоматизации, технологического и электротехнического оборудования на принципиальных

электрических схемах.
Условные обозначения приборов и средств автоматизации в схемах

11. Основные буквенные обозначения измеряемых величин и функциональных признаков приборов должны соответствовать приведенным в

таблице

12.

Продолжение таблицы

13. Принцип построения условного обозначения прибора на схемах автоматизации

14. Примеры условных обозначений приборов и средств автоматизации на схемах автоматизации

Наименование обозначения
Обозначение
Датчик уровня
LT
Сигнализатор уровня
LSA
Отображение текущего значения уровня
LI
Датчик давления
PT
Реле давления
PSA
PS
Отображение текущего значения давления
PI
PIA
Отображение текущего значения давления с сигнализацией
достижения заданной уставки
Отображение текущего значения перепада давления
PDI
Датчик перепада давления
PDT
Примеры условных обозначений приборов и средств
автоматизации на схемах автоматизации (продолжение)
TE
Чувствительный
элемент
(термосопротивление)
измерения
температуры
Датчик температуры
TT
Отображение текущего значения температуры
TI
TISA
Отображения
управлением
измеренной
температуры
с
сигнализацией
Отображения измеренной температуры с сигнализацией
TIA
Сигнализатор температуры
TSA
Чувствительный элемент измерения вибрации
SE
Преобразователь виброизмерения
ST
Отображение текущего значения вибрации
SI
Ручной переключатель с сигнализацией
HSA
Переключатель с сигнализацией
SA
Чувствительный элемент измерения осевого смещения
GE
и
Примеры условных обозначений приборов и средств
автоматизации на схемах автоматизации (продолжение)
Преобразователь осевого смещения
GT
Отображение текущего значения осевого смещения
GI
Преобразователь электрических сигналов
EY
Отображение текущего значения электрического сигнала
EI
Кнопка управления
H
Ручной переключатель
HS
Временная задержка
KS
NSA
Коммутирующая пусковая аппаратура
сигнализации текущего состояния (ВВ, МП)
с
Счетчик наработки с отображением
KQI
Коммутирующая пусковая аппаратура (ВВ, МП)
NS
функцией
Примеры условных обозначений приборов и средств
автоматизации на схемах автоматизации (продолжение)
ZIA
Отображение текущего количества агрегатов в режиме
«АВР» с сигнализацией
Отображение текущего значения давления с регистрацией
PIR
Задатчик уставки регулирования с отображением
HPI
Регулятор давления
PC
Селектор в САР
FY
QISA
Отображение текущего
сигнализации и управления
значения
загазованности
Чувствительный элемент измерения загазованности
QE
Отображение текущего значения загазованности
QI
Световая сигнализация
с
Примеры условных обозначений приборов и средств
автоматизации на схемах автоматизации (продолжение)
Конъюнкция (логическое умножение). Операция «И».
Логический элемент, реализующий функцию конъюнкции,
называется схемой совпадения. Мнемоническое правило для
конъюнкции с любым количеством входов звучит так: На выходе
будет:
«1» тогда и только тогда, когда на всех входах действуют
«1»,
«0» тогда и только тогда, когда хотя бы на одном входе
действует «0»
&
Инверсия (обратный сигнал). Мнемоническое правило для
инверсии звучит так: Если на входе «1», то на выходе инверсии «0»
или на оборот
Дизъюнкция (логическое сложение). Операция «ИЛИ».
Мнемоническое правило для дизъюнкции с любым
количеством входов звучит так: На выходе будет:
«1» тогда и только тогда, когда хотя бы на одном входе
действует «1»,
«0» тогда и только тогда, когда на всех входах действуют
«0»
1
Да
>+5C°
Нет
Условный переход. Если измеренная температура больше +5
Сº, то идти по стрелке «ДА», если меньше +5 Сº, то идти по
стрелке «Нет».

19. Примеры приборов и условных обозначений

Прибор для измерения температуры
бесшкальный с дистанционной передачей
показаний, установленный по месту.
Прибор для измерения давления (разрежения)
бесшкальный с дистанционной передачей
показаний, установленный по месту.
Прибор для измерения уровня с
контактным устройством,
установленный по месту.

20. Условные обозначения элементов электротехнического оборудования на электрических схемах.

Условные обозначения контактных соединений
Условные обозначения включателей, выключателей, разъединителей.
Условные обозначения включателей, выключателей, разъединителей.
(продолжение)
Условные обозначения двигателей.

24. Условные буквенно-цифровые обозначения на электрических схемах

QF
МП
Л1
КК
Условные буквенно-цифровые
обозначения на электрических схемах
Л2
~380 В
Л3
• QF — трехфазный питающий
автоматический выключатель;
• SF — однофазный автоматический QF1
выключатель для защиты цепей
управления; ~220 В КК
• MП — магнитный пускатель;
• KK — электротепловое реле;
Микропроцессорная
• SB — кнопка пуска (стоп).
система автоматики
Также обозначение наносится непосредственно
на объект и его части.
(МПСА)
МП
Пример обозначения:
Стоп по
месту
SB1
Контроль напряжения
ЕС
n-1
на схеме
Включен
МРС
1
Отключить
Условное
буквенноАВО
2
цифровое обозначение,
нанесённое
непосредственно на
объект и его части
(маркировка).
Включить
АВВ
3
n-2
n-3
ВКЛ.
по месту
SB2
М
М

25. 2. Правила чтения принципиальных электрических схем автоматизации.

• На схеме читают все надписи, начиная со штампа, затем примечания,
экспликации, пояснения, спецификации и т. д. При чтении
экспликации обязательно находят на схеме аппараты, в ней
перечисленные. При чтении спецификации сопоставляют их с
экспликациями.
• Если на схеме имеются ссылки на другие схемы, то нужно найти эти
схемы и разобраться в содержании ссылок. Например, в одну схему
входит контакт, принадлежащий аппарату, изображенному на другой
схеме. Значит, нужно уяснить, что это за аппарат, для чего служит, в
каких условиях работает и т. п.

26. Порядок действия при чтении схем, отражающих электропитание, электрическую защиту, управление, сигнализацию и т. п.:

1 — определяют источники электропитания, род тока, величину напряжения и т. п. Если
источников несколько или применено несколько напряжений, то выясняют, чем это
вызвано,
2 -расчленяют схему на простые цепи и, рассматривая их сочетание, устанавливают
условия действия. Рассматривать всегда начинают с того аппарата, который нас в
данном случае интересует. Например, если не работает двигатель, то нужно найти на
схеме его цепь и посмотреть, контакты каких аппаратов в нее входят. Затем находят
цепи аппаратов, управляющих этими контактами, и т. д.,
3 — строят диаграммы взаимодействия, выясняя с их помощью: последовательность
работы во времени, согласованность времени действия аппаратов в пределах данного
устройства, согласованность времени действия совместно действующих устройств
(например, автоматики, защиты, телемеханики, управляемых приводов и т. п.),
последствия перерыва электропитания. Для этого поочередно, предполагая
отключенными выключатели и автоматы электропитания (предохранители
перегоревшие), оценивают возможные последствия, возможность выхода устройства
в рабочее положение из любого состояния, в котором оно могло оказаться, например
после ревизии,
4 — оценивают последствия вероятных неисправностей: незамыкание контактов
поочередно по одному, нарушения изоляции относительно земли поочередно для
каждого участка,
5 — проверяют схему на отсутствие ложных цепей,
6 — оценивают надежность электропитания и режим работы оборудования,
7- проверяют выполнение мер, обеспечивающих безопасность при условии
организации работ, обусловленных действующими правилами (ПУЭ, СНиП и т. п.).

28. 3. Принципиальная электрическая схема управления электроприводом задвижки.

29. 3. Принципиальная электрическая схема управления электроприводом задвижки.

30. 3. Принципиальная электрическая схема управления электроприводом задвижки.

31. 3. Принципиальная электрическая схема управления электроприводом задвижки.

32. 3. Принципиальная электрическая схема управления электроприводом задвижки.

33. 3. Принципиальная электрическая схема управления электроприводом задвижки.

34. 3. Принципиальная электрическая схема управления электроприводом задвижки.

35. 3. Принципиальная электрическая схема управления электроприводом задвижки.

36. 4. Принципиальные электрические схемы управления агрегатом вспомогательных систем.

37. 4. Принципиальные электрические схемы управления агрегатом вспомогательных систем.

38. 4. Принципиальные электрические схемы управления агрегатом вспомогательных систем.

39. 4. Принципиальные электрические схемы управления агрегатом вспомогательных систем.

40. 4. Принципиальные электрические схемы управления агрегатом вспомогательных систем.

41. 4. Принципиальные электрические схемы управления агрегатом вспомогательных систем.

42. 5. Принципиальная схема управления ВВ.

43. 5. Принципиальная схема управления ВВ.

44. 5. Принципиальная схема управления ВВ.

45. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:

1. Для чего служат схемы и чем они отличаются от другой
конструкторской документации?
2. Какие виды и типы схем вы знаете?
3. Что показывают структурные, функциональные и принципиальные
схемы?
4. В чем отличие электрических схем от схем других видов?
5. Какие обозначения используют при выполнении электрических
схем?
6. Что означает на схеме обозначение SB?
7. Что означает на схеме обозначение TT?
8. Что означает на схеме обозначение PT?
9. С чего начинают чтение схем?
10.Что необходимо выполнить , если на схеме имеется ссылка?
Спасибо за внимание

Разработка принципиальной электрической схемы | Проектирование силового электрооборудования

Подробности
Категория: Учеба
  • проектирование
  • выбор
  • оборудование
  • экономичность
  • обучение

Содержание материала

  • Проектирование силового электрооборудования
  • Выбор силового электрооборудования
  • Выбор аппаратов управления
  • Выбор схемы электрической сети
  • Выбор электропроводок
  • Разработка принципиальной электрической схемы
  • Разработка макетов действующих установок
  • Разработка практических тем
  • Проект производства электромонтажных работ
  • Технология электромонтажных работ
  • Графики производства работ
  • Мероприятия по экономии электроэнергии
  • Рациональное использование электроэнергии в осветительных установках
  • Электроснабжение предприятия
  • Комплектные трансформаторные подстанции
  • Применение шинопроводов
  • Компенсация реактивной мощности и выбор трансформаторов

Страница 6 из 17

Принципиальная электрическая схема отражает взаимные связи между отдельными электрическими устройствами, аппаратами, приборами и средствами автоматизации с учетом принципа действия и последовательности работы отдельных ее элементов. Прежде чем составить схему, необходимо определить систему подключения к сети электродвигателей, приборов, регуляторов и других элементов, выявить их общие коммутационные аппараты и аппараты защиты. Принципиальную электрическую схему изображают в положении отключенного питания, когда на аппараты и их части нет принудительных воздействий. Такое положение является исходным для электрической схемы.
При разработке принципиальной электрической схемы рекомендуется придерживаться определенной последовательности:

1) ознакомиться с назначением, устройством и технологией работы механизма, его особенностями;
составить технические условия (задание на проектирование) на электропривод и схему управления;

вычерчить принципиальную электрическую схему;
изучить схему в целом и выделить типовые схемные решения и узлы;

определить функциональное назначение всего электрооборудования схемы;
указать марки аппаратов схемы;

соединить схему с источниками питания;
В) установить по схеме наличие замкнутых цепей протекания тока или передачи потенциала при подаче питания;

9) рассмотреть, какие аппараты включаются при подаче питания;
установить цепи, в которых переключаются контакты аппаратов;

выбрать режим работы схемы и механизма и найти в схеме аппарат, включением которого начинается работа механизма;
установить взаимодействие аппаратов и электроприводов исполнительных механизмов, начиная с первого этапа его работы;

выделить в схеме, какие дополнительные переключения производятся после первого этапа работы механизма по технологическим факторам;
рассмотреть по схеме аппараты, дающие команду на переход ко второму этапу работы;

установить по схеме момент окончания цикла работы и ее возврата в исходное состояние;
вычертить циклограмму (диаграмму включений) аппаратов схемы;

указать марки проводов принципиальной электрической схемы;
составить перечень элементов электрической схемы.

Технические условия на электропривод и схему управления должны отражать:
назначение привода, режимы его работы, нагрузку и мощность; частоту вращения, плавность и диапазон ее регулирования;

условия пуска, конструктивное исполнение и защиту от окружающей среды, а также способы крепления электродвигателя;
назначение тяговых и тормозных электромагнитов, электромагнитных плит и муфт, их тяговое усилие и момент вращения, а также конструктивное исполнение;

режимы работы схемы управления и работы механизма в целом;
последовательность операций технологического процесса;

параметры управления, контроля и защиты электрической схемы;
необходимость блокировок и ограничения перемещения частей механизма;

необходимость сигнализации и измерений различных технологических параметров.
Описание электрической схемы начинается с рассмотрения состояния аппаратов, когда они отключены, т.е. при отсутствии питания и командных воздействий. При описании схемы отмечается последовательность действия электрооборудования для рабочих и наладочных режимов, т.е. какие аппараты изменяют свое состояние при переходе к первому этапу работы, затем ко второму под воздействием управляющих команд и при взаимодействии между собой, прослеживается прохождение команд по различным цепям и аппаратам схемы. Обращается внимание на блокировки и защиту электрооборудования от ненормальных режимов работы, а также вопросы электробезопасности.

К описываемой схеме необходимо составить перечень элементов электрооборудования, с их обозначением на схеме и техническими данными, а также диаграммы работы переключателей управления и циклограммы срабатывания конечных выключателей, командоаппаратов и т.д. Циклограммы отражают динамику работы схемы и позволяют графически проанализировать ее.

  • Назад
  • Вперёд
  • Назад
  • Вперёд
  • Вы здесь:  
  • org/ListItem»> Главная
  • Книги
  • Учеба
  • Конструирование низковольтной аппаратуры

Еще по теме:

  • Классификация и выбор взрывозащищенного электрооборудования
  • Конструирование низковольтной аппаратуры
  • Можно ли предсказать пройдет ли оборудование лабораторные испытания?
  • Выбор электротехнического оборудования
  • Электрические сети и системы

Двухпроводная и трехпроводная схема управления двигателем | Схема управления двигателем

Хотите создать сайт? Найдите бесплатные темы и плагины WordPress.

Основные схемы управления представляют собой комбинацию электрических логических схем проводов. Эти комбинации предназначены для того, чтобы машина могла выполнять определенные задачи. Некоторые из самых сложных цепей в промышленности основаны на некоторых из самых простых схем управления, которые электрики должны изучить и уметь рисовать и подключать в любой момент.

Основные схемы управления включают двухпроводное, трехпроводное управление, ручное/автоматическое управление, последовательное управление, стоп/пуск, прямое, обратное и толчковое управление.

Двухпроводное управление

Двухпроводное управление , как показано в конфигурации 1, состоит из управляющего устройства, содержащего один набор контактов, используемых для облегчения включения/выключения управляющего устройства.

Двухпроводное управление обычно предназначено для передачи небольших токов. Этот тип системы управления не может в достаточной степени выдерживать большие токи или управлять нагрузками, для которых требуется более одного набора контактов, который требуется для однофазной цепи 240 В, 208 В или 480/277.

Двухпроводное управление может быть подключено не только для включения света, но и для управления двигателями.

Конфигурация 1 иллюстрирует переключатель, подключенный к катушке пускателя двигателя, которая включает двигатель или резистивную нагрузку, не показанную на схемах управления. Когда переключатель замкнут, напряжение передается на устройство релейного типа, запитывающее соленоид двигателя, втягивающего якорь, в результате чего главные контакты пилотного устройства подают полное линейное напряжение на управляемую нагрузку.

Подобно тому, как переключатель может использоваться в двухпроводной системе управления для ручного управления нагрузкой, устройство управления, которое используется для определения изменения давления или физического местоположения, может быть автоматической двухпроводной системой управления.

В этой системе, когда контакт устройства управления изменяет состояние из-за внешнего события без вмешательства человека, этот тип схемы управления называется схемой автоматического управления .

Системы автоматического управления представляют собой нагрузку в цепи, которая активируется событием в контролируемой среде без необходимости вмешательства человека. Эти системы контролируются такими устройствами, как реле уровня жидкости, реле давления, поплавковый выключатель, реле расхода или любое другое устройство, которое автоматически регистрирует изменения в системе. Системы автоматического управления лежат в основе производства . По мере создания продукта существует множество управляющих устройств, которые возвращаются в систему управления для обеспечения точности движения и времени.

Ручное и автоматическое управление

Двухпроводная система управления, обычно называемая ручным-автоматическим, предназначена для облегчения ручного управления нагрузкой путем подачи питания на катушку через тумблер, как показано на диаграмме ниже, или автоматически управляется устройством управления, подобным датчику уровня жидкости.

Когда тумблер не активирован или не включен, устройство автоматического управления, такое как поплавковый или концевой выключатель, подключается параллельно, так что какое-либо событие может привести к тому, что устройство управления отключит или отключит нагрузку без присутствия оператора .

Конфигурация 2. Двухпроводная цепь

Двухпроводная цепь в конфигурации 2 работает следующим образом:   

  • однополюсный переключатель замкнут.
  • Если однополюсный выключатель с маркировкой S1 оставить разомкнутым, то датчик уровня жидкости в контуре теперь будет устройством управления, которое включает или выключает пускатель двигателя.
  • В этой цепи нагрузка всегда будет включена, если только не пропадет питание всей цепи управления, потому что либо однополюсный переключатель может быть активирующим фактором, либо в любой момент датчик уровня жидкости может активировать катушку пускателя двигателя в цепь управления.

Трехпроводное управление

Наиболее простой трехпроводной цепью управления является схема пуска/останова . Основная операция схемы пуска/останова заключается в предоставлении средств дистанционного управления нагрузкой с приводом от двигателя с панели, которая содержит только схему управления низким напряжением.

Трехпроводная схема управления использует моментальный контакт, станции пуска/останова и нормально разомкнутый контакт, соединенный параллельно с кнопкой пуска, для поддержания напряжения на катушке.

Настройка для трехпроводной схемы управления отличается от двухпроводной схемы, поскольку для управления нагрузкой требуется меньше компонентов. Различные части трехпроводного устройства могут варьироваться от одного производителя к другому, но основная схема остается неизменной.

Работа цепи управления пуском/остановом

Конфигурация 3. Цепь пуска/останова

Цепь пуска/останова в конфигурации 3 работает следующим образом:

  • Кнопка пуска нажата, подавая питание на катушку. .
  • При подаче питания на катушку якорь пилотного устройства закрывается вместе с памятью/пломбирующим контактом.
  • Герметичный контакт поддерживает подачу питания на катушку, исключая необходимость удержания кнопки пуска нажатой.
  • Нагрузка, подключенная к пускателю двигателя (M), получает от сети полное напряжение и продолжает работать до тех пор, пока не будет нажата кнопка останова или двигатель не перегрузится.
  • Нажатие кнопки останова отключает управляющее напряжение через память/пломбируемый контакт, вызывая обесточивание катушки, что открывает линейное напряжение для нагрузок, отключая ее.

Несколько станций пуска/останова, управляющих двигателем

Иногда необходимо управлять нагрузкой из нескольких мест. На приведенной ниже схеме показана схема управления, необходимая для выполнения операции.

Во-первых, кнопки останова соединены последовательно, чтобы сформировать логику НЕ-ИЛИ. Затем пусковые кнопки соединяются параллельно, образуя логическую схему ИЛИ. Эта схема управления является разновидностью трехпроводной схемы управления.

Конфигурация 4. Многократная цепь пуска/останова

Эта многократная цепь пуска/останова в конфигурации 4 работает следующим образом:

  • Для включения катушки можно нажать любую кнопку пуска.
  • Подача питания на катушку приводит к замыканию якоря пускателя электродвигателя, а вместе с ним и замыкающего контакта, который служит для поддержания питания катушки, исключая необходимость нажатия кнопок запуска.
  • Полное линейное напряжение подается на нагрузку, подключенную к пускателю двигателя.
  • Пускатель двигателя будет продолжать работать до тех пор, пока не будет нажата одна из кнопок пуска или не произойдет перегрузка.
  • После нажатия кнопок останова питание памяти/пломбировочного контакта пропадает, в результате чего якорь катушки размыкает главные контакты.

Вы нашли APK для Android? Вы можете найти новые бесплатные игры и приложения для Android.

Стандартные схемы управления двигателем — журнал IAEI

Однофазные и трехфазные асинхронные двигатели переменного тока с короткозамкнутым ротором нуждаются в цепи определенного типа для инициирования функции пуска или останова. Обычно однофазные двигатели и трехфазные двигатели меньшей мощности могут запускаться при полном напряжении в сети. Однако трехфазные двигатели большей мощности требуют методов запуска с пониженным напряжением.

Цепи питания и цепи управления

Обычно в управлении двигателем используются два типа цепей — цепь питания линейного напряжения и цепь управления . Силовая цепь при прямом пуске на полном напряжении состоит из устройства защиты от перегрузки по току (OCPD), будь то плавкие предохранители или автоматический выключатель; линейные проводники, которые заканчиваются на клеммах L1, L2 и L3; магнитный пускатель двигателя или полупроводниковое устройство; и проводники нагрузки, которые заканчиваются на клеммах T1, T2 и T3.

Цепь управления   состоит из компонентов лестничной схемы, таких как кнопки пуска и останова, катушки реле, сигнальные лампы и любые другие устройства замыкания контактов, такие как концевые выключатели, реле давления, регуляторы температуры, датчики приближения, или поплавковые выключатели. Цепь управления может быть дополнительно классифицирована как двухпроводная или трехпроводная в зависимости от применения. Также важно отметить, что мощность силовой цепи рассчитана в соответствии с номинальным напряжением нагрузки двигателя: 115 В, 200 В, 230 В, 460 В или 575 В. Цепь управления может работать при том же напряжении, что и силовая цепь, но она также может работать при более низком напряжении за счет использования станочного трансформатора для понижения напряжения до более безопасного уровня.

Схема типичной пусковой цепи с полным напряжением от сети показана на рис. 1. На этой схеме показаны как силовая цепь , так и цепь управления , . Обратите внимание, что схема управления представляет собой схему управления с трехпроводной лестничной схемой, которая хорошо работает для трехфазных двигателей меньшей мощности. Электроэнергетическая компания будет иметь правила относительно того, насколько большой двигатель может быть запущен через линию. Как только мощность двигателя превышает это значение, необходимо использовать методы запуска при пониженном напряжении. Двигатели являются индуктивными нагрузками; поэтому они имеют очень высокие пусковые токи в диапазоне от 2,5 до 10 раз больше рабочего тока двигателя при полной нагрузке. Этот чрезмерный пусковой ток, также называемый током заторможенного ротора, вызывает колебания напряжения на линиях. Вы, вероятно, наблюдали эффект пускового тока всякий раз, когда свет в здании гаснет, когда оборудование HVAC подключается к сети. Когда этот чрезмерный пусковой ток потребляется от источника напряжения в течение нескольких секунд, это вызывает падение напряжения. Это падение напряжения означает, что для оборудования доступно более низкое напряжение; и осветительные приборы, в частности, будут мерцать.

Рис. 1. Трехпроводное управление при полном напряжении

Пускатели пониженного напряжения

В основном существует шесть типов пускателей пониженного напряжения: первичный резистор, реактор, автотрансформатор, частичная обмотка, звезда-треугольник и полупроводниковые. Твердотельные пускатели пониженного напряжения очень распространены, поскольку они хорошо взаимодействуют с частотно-регулируемыми приводами (ЧРП) и программируемыми логическими контроллерами (ПЛК).

Пускатели с первичным резистором  используют резисторы, включенные последовательно с выводами двигателя во время функции пуска. Поскольку теперь это последовательная цепь, прикладываемое напряжение падает между последовательным резистором и обмоткой двигателя, вызывая более низкий пусковой ток. Реле времени управляет реле управления, контакты которого закорачивают последовательные резисторы после запуска.

Пускатели реакторов  работают так же, за исключением того, что вместо резисторов используются реакторы. Пускатели реакторов встречаются гораздо реже, чем в прошлом.

Автотрансформаторные пускатели используют автотрансформаторы с ответвлениями, отводы которых обычно устанавливаются на 50%, 65% от 80% доступного сетевого напряжения. Опираясь на концепцию «коэффициента витков» в трансформаторе, этот тип пускателя допускает меньшие токи на стороне сети с точки зрения электроснабжения и большие токи на стороне нагрузки с точки зрения двигателя во время запуска. Автотрансформатор отличается от двухобмоточного трансформатора тем, что не обеспечивает гальваническую развязку между первичной и вторичной обмотками. Повышающий автотрансформатор часто называют «повышающим» автотрансформатором, а понижающий автотрансформатор — «понижающим».

Помните коэффициент трансформации трансформатора? При рассмотрении напряжения вы полагаетесь на следующую формулу:

В первичная / В вторичная = N первичная / N вторичная

Для тока вы полагаетесь на эту формулу:

I 9017 1 первичный / I вторичное = N вторичное / N первичное

Возьмем простой пример для иллюстрации. Трансформатор мощностью 1 кВА имеет первичную обмотку 240 В и вторичную обмотку 120 В. Первичный ток составляет 4,17 А при 240 В, а вторичный ток — 8,33 А при 120 В. Трансформатор имеет коэффициент трансформации 2:1. Напряжение уменьшается в два раза, а ток увеличивается в два раза. Этот принцип позволяет работать пускателю автотрансформаторного типа.

Пускатель с частичной обмоткой предназначен для работы с двигателем с частичной обмоткой, который имеет два набора одинаковых обмоток. Вы можете использовать двигатели с двойным напряжением 230/460 В, но вы должны соблюдать крайнюю осторожность. Концепция заключается в том, что двигатель 230/460 В работает при напряжении 230 В с параллельными обмотками. Следовательно, при пуске в цепи находится половина обмоток двигателя; затем через несколько секунд в цепь включается другая половина обмоток двигателя. Серьезные проблемы могут возникнуть, если схема синхронизации не соединит другую половину обмоток двигателя сразу после запуска.

Пускатель «звезда-треугольник» работает, позволяя запускать двигатель в конфигурации «звезда», а затем работать в конфигурации «треугольник». Использование этой конфигурации позволяет снизить пусковой ток во время запуска, сохраняя при этом пусковой момент примерно на 33%. Открытый переход является важным соображением, которое следует учитывать при использовании пускателей по схеме «звезда-треугольник», поскольку между конфигурацией «звезда» для пуска и конфигурацией «треугольник» для работы будет период времени, когда обмотки двигателя будут отключены. Пускатели с закрытым переходом устраняют этот недостаток, но стоят гораздо дороже.

Твердотельные пускатели часто называют пускателями с плавным пуском, поскольку для выполнения этой задачи в них используются кремниевые выпрямители (SCR). Наполненные газом вакуумные лампы, называемые тиратронами, были ранней версией семейства твердотельных тиристоров, которое включает в себя SCR Triacs, Diacs и UJT (транзисторы с однопереходным переходом). SCR состоит из трех элементов, называемых анодом, катодом и затвором. Подавая сигнал на элемент затвора точно в нужное время, вы можете контролировать, какой ток SCR будет либо пропускать, либо блокировать в течение цикла; это известно как фазовый контроль. Способность этого устройства обеспечивать либо частичную, либо полную проводимость во время цикла обеспечивает большую гибкость для проектировщика. Эта возможность позволяет точно контролировать ток нагрузки двигателя во время запуска.

Цепи управления лестничными звеньями

Обычно используются два типа цепей управления лестничными звеньями: двухпроводная и трехпроводная цепи управления. Двухпроводная схема управления использует устройства с постоянным контактом для управления магнитным пускателем двигателя. В трехпроводной схеме управления используются устройства мгновенного действия, управляющие магнитным пускателем двигателя.

Двухпроводная схема управления показана на рис. 2. Она состоит из нормально разомкнутого контактного устройства, которое при замыкании подает питание на катушку магнитного пускателя двигателя, который, в свою очередь, подает питание на подключенную двигательную нагрузку. Двухпроводная схема управления обеспечивает так называемый «расцепитель низкого напряжения». В случае сбоя питания магнитный пускатель двигателя отключится. Как только питание будет восстановлено, магнитный пускатель двигателя автоматически снова подаст питание, при условии, что ни одно из поддерживаемых контактных устройств не изменило своего состояния. Это может быть очень выгодно в таких приложениях, как охлаждение или кондиционирование воздуха, где вам не нужно, чтобы кто-то перезапускал оборудование после сбоя питания. Однако это может быть чрезвычайно опасно в приложениях, где оборудование запускается автоматически, подвергая оператора опасности.

Рисунок 2. Двухпроводное управление полным напряжением

Трехпроводная схема управления показана на рисунке 1. Она состоит из нормально замкнутой кнопки останова (СТОП), нормально разомкнутой кнопки пуска (СТАРТ), пломбировочного контакта ( м), и катушка магнитного пускателя двигателя. При нажатии нормально разомкнутой кнопки пуска на катушку магнитного пускателя двигателя (М) подается напряжение. Вспомогательный контакт (M) герметизирует кнопку пуска, обеспечивая замыкание цепи. Нажатие нормально замкнутой кнопки остановки прерывает цепь. Трехпроводная схема управления обеспечивает так называемую «защиту от низкого напряжения». В случае сбоя питания магнитный пускатель двигателя отключится. Однако в этом случае после восстановления питания магнитный пускатель двигателя не включится автоматически. Оператор должен нажать кнопку запуска, чтобы снова запустить последовательность операций.

По сравнению с двухпроводной схемой управления, трехпроводная схема управления обеспечивает гораздо большую безопасность для оператора, поскольку оборудование не запустится автоматически после восстановления питания. На рис. 3 показана схема управления с несколькими кнопками пуска и останова. В этой схеме несколько нормально замкнутых кнопок останова расположены последовательно, а несколько нормально разомкнутых кнопок пуска расположены параллельно для управления магнитным пускателем двигателя. Это обычное применение трехпроводной схемы управления, в которой вам необходимо запускать и останавливать один и тот же двигатель из нескольких мест на объекте.