Как да изберем магнитен стартер и прекъсвач за индукционен двигател

За стартиране, заден ход, за принудително спиране на противодействащи асинхронни електродвигатели електриците използват контактори и магнитни стартери. Надеждността на системата като цяло, както и електрическата безопасност на обслужващия персонал, зависят от правилния избор на оборудване за превключване.

Изборът на стартер и излишък на комутационен ток води до големи финансови разходи, когато той се превключва, се чуват джапанки с по-голям обем от тези, произведени от малки стартери. Неадекватното включване на стартерите за захранване няма да продължи дълго време, те ще се затоплят и ще изгарят терминални блокове и контакти. В резултат на това контактно съпротивление ще расте, докато контактът изчезне напълно, което ще доведе до преждевременна подмяна на устройството.

Автоматични прекъсвачи също трябва да бъдат правилно избрани, особено по време на тежко стартиране на двигателя. Машина, която е твърде чувствителна, ще бъде избита при стартиране и ако се приеме напротив с надвишен марж на тока, тогава при спешни случаи тя може да не реагира, което ще доведе до повреда на кабела, моторът се навива на огън.

Стартът за електродвигателя е придружен от увеличен ток по време на неговото ускорение до номиналните обороти, в случай на претоварване и липса на мощност на двигателя за завъртане на задвижващите механизми, в плътта е възможно намален брой обороти с увеличени токове, така че той да не започне да се върти изобщо. И обратно, ако мощността на двигателя е прекомерна, токът, консумиран от него, ще бъде по-нисък от номиналния.

Поради горните причини възниква необходимостта от правилния подбор на пусково и защитно оборудване под формата на магнитни стартери, контактори, термични релета и прекъсвачи.

Прекъсвачите са инсталирани до магнитния стартер, за да се обезвъздуши напълно системата, ако е необходимо, както силовата верига, така и управляващата верига (мощност на бобината).

Вместо прекъсвачи могат да се използват предпазители или предпазители, но напоследък подобни решения са по-рядко срещани от преди. Това усложнява поддръжката и налага наличието на поне комплект предпазители.

Избор на магнитен стартер

Магнитни стартери се издават за определен номинален ток от число: 6.3 - 10 - 25 - 40 - 63 - 100 - 160 - 250

Често те са разделени не с токове, а със стойности от 0 до 7, колкото по-голям е токът (или величината на стартера), толкова по-големи са неговите размери и контактната площ. Опитен електротехник може да различи приблизителния комутиран ток и напрежение според размера на корпуса, конструкцията на разрядника и размерите на контактните накладки.

Ако обаче номиналният ток на стартера съответства на тока на двигателя, това не означава, че те могат да се използват по двойки. Ако такава концепция като категория на приложение, тя характеризира режима на работа на комутираното оборудване, честотата и условията на превключване. С други думи, това е способността да се носят нахлуващи токове. Стартовите токове на индукционен двигател могат да надвишават номиналните и 10 пъти, това зависи от стартовите условия, напрежението в мрежата и други фактори.

Категориите за приложение са обозначени: „Номер на AC категорията“. По-долу се намира обобщена таблица за количествата и категориите на приложение за магнитните стартери.

От него се интересуваме от линията „AC-3 - управление на двигатели с ротор с клетка-ротор (старт, изключване без предварително спиране)“. От това е очевидно, че превключващите устройства от тази категория са проектирани да включват и изключват електродвигателя. Те издържат на директен старт.

След това трябва да определите номиналния ток на стартера.За целта трябва да знаем техническите характеристики на превключения двигател, а именно:

• η - ефективност%,

• cos Ф - коефициент на мощност,

• P - номинална мощност на двигателя;

• U - работно напрежение (включено);

Тогава номиналният ток на стартера е:

За бързи изчисления понякога се използва различна техника, когато мощността на двигателя се умножава по 2 и се получава номинален ток (приблизително).

I = P * 2

След това трябва да определите началния ток, в директории той е посочен или като „k” или като „Iп / Iн”. Това е съотношението или съотношението на авариен ток към номиналния. Показва колко ток при стартиране надвишава номиналната стойност.

IP = k * IN

Стартер с категория на приложение на AC-3 може да превключи тока 5-7 пъти повече от номиналния ток, като за целта е казано, че ще покажа в изчисленията по-долу.

Изберете стартер

Да речем, че имаме асинхронен двигател с мощност 2,2 кВт, тип 4AM100L6U3. На табелката му пише, че коефициентът на полезно действие е 81,0%, коефициентът на мощност е 0,73, намерих техническите му данни в интернет, за да разбера кратността на стартовия ток, оказа се 5,5

Изчисляваме тока:

1. Бърз начин: IN = 2.2 * 2 = 4.4A

2. Сложният метод: INOM = 2200 / (380 * 0.81 * 0.73 * 1.73) = 5.6A

Резултатите от това изчисление дадоха по-голям ток.

Сега разглеждаме стартовия ток: IP = 5.6 * 5.5 = 30.8A

Избираме стартер с номинален ток над 5,6 A, с категория на приложение AC-3. В резултат на прегледа на пазара, PME 111 стартер 10А с термично реле е подходящ за нас.

Избор на автоматичен прекъсвач

Машината може да работи при стартиране или продължително стартиране на електродвигателя, когато консумацията на ток значително надвишава максималната. В прекъсвача два защитни елемента са отговорни за защита:

1. Електромагнитно освобождаване. Той се изключва при пиково претоварване на тока. Този ток зависи от типа на машината.

2. Термично освобождаване. Задейства се при леко, но продължително превишаване на номиналния ток.

Номиналният ток на мотора, който имаме, е 5,6 A, което означава, че се нуждаем от автомат не по-малък от тази стойност. Видове автомати за кокс за свръхток по надолу в пика:

• тип В - 3-5 пъти;

• тип C –5–10 пъти;

• тип D - 10-50 пъти.

Тъй като стартовият ни ток е 5,5 пъти по-висок от номиналния ток, това означава, че автоматична машина от тип C и D. е подходяща за нас, например, автоматичният разединител EZ9F34306 Schneider Easy9, проектиран за 6 A и неговия тип C, може да издържи на стартов ток до 60 A.

Но такъв автоматик ще работи до границата и действителната настройка на тока може да бъде по-ниска от 5,5, защото тип C е в диапазона от 5-10, необходим е токов марж от поне 20%.

Затова е по-добре да настроите прекъсвача на същия ток или малко повече, но от тип D, например IEK 6-8A VA47-29

Или за ток 10А с тип C, например PL4-C10 / 3 Moeller / Eaton

Изискванията към машината са тя да издържа стабилно на тока и да не се избива при стартиране. Ако планирате да работите с двигателя с често включване и изключване, по-добре е да използвате машина тип D, той е по-малко чувствителен към пренапрежения.

заключение

Необходим е прекъсвач за защита на захранващия кабел и допълнителна защита на двигателя, в случай на продължителен старт или задръстване на вала, допълнително е по-добре да използвате термична защита. Магнитният стартер трябва да издържа както на напрежението, така и на тока, който ще превключи.

Електродвигателят трябва да е в добро състояние, не трябва да има къси съединения, а валът му трябва да се върти свободно. В случай на стартиране на двигателя под товар е по-добре да вземете превключващо оборудване с марж до 2 пъти, за да намалите вероятността от преждевременно изгаряне на контакти и фалшиви позитиви на прекъсвача.

Захранващият кабел трябва да съответства на номиналния ток, като се вземат предвид токовете на включване, както и методът за свързване на кабела (с помощта на ръкави, втулки, клемни блокове и др.). Състоянието на всички съединения трябва да е нормално - няма оксиди, въглеродни отлагания и други механични дефекти, които могат да намалят контактната зона на контакт.