Устройство плавного пуска смягчает негативный эффект, возникающий при запуске и останове электродвигателя. Под этим подразумеваются, прежде всего, высокие пусковые токи, они могут достигать 500-700% от номинального тока. Второй фактор - несогласованность пусковых моментов на управляемом электродвигателе и валу, при пуске момент на двигателе может быть в два раза выше номинального.
Плавный пуск асинхронного двигателя от трех фаз обеспечивает плавное увеличение (при старте) или уменьшение (при останове) оборотов двигателя за счет модулирования подаваемого напряжения.
Принцип действия устройства плавного пуска
Механические устройства плавного пуска - тормоза, гидравлические муфты и прочее. Такие устройства физически тормозят двигатель на старте, тем самым не позволяя ему быстро набирать обороты.
Электрические устройства плавного пуска - изменяют питание двигателя и бывают нескольких видов в зависимости от схемы запуска:
-
«Звезда-треугольник» - принцип основан на подключении трех катушек с использованием реостата, вначале сопротивление максимальное, но по ходу набора оборотов двигателя оно падает
-
Плавный пуск электродвигателя с изменением тока и напряжения – в этой схеме изменения достигаются, например, за счет реостата или автотрансформатора. Но наиболее успешные решения — это применение семисторных схем.
Семисторные устройства плавного пуска:
Плавный пуск асинхронного электродвигателя: реализация
Семисторы — это сверхбыстрые электрические ключи, которые могут за счет быстрого включения (пропускают через себя ток) и выключения (ничего не пропускают) формировать выходное напряжение уже с другой частотой (квазисинусоиду).
В начале разгона двигателя, напряжение на выходе устройства плавного пуска имеет низкую частоту. Далее частота увеличивается, согласно выбранным настройкам разгона. А так как обороты двигателя напрямую зависят от питающей частоты, это позволяет производить плавный набор скорости вращения электродвигателя.
При останове все происходит так же, только в обратную сторону.
Три наиболее распространенные схемы устройства плавного пуска.
Схема устройства плавного пуска для однофазного асинхронного электродвигателя. Она основана на двух семисторах, установленных на встречу друг другу.
Такая схема может еще применяться и для плавного пуска асинхронного двигателя от трех фаз, когда достаточно модулировать только одну фазу. Например, при легком пуске, и мощность двигателя — несколько киловатт.
Вторая схема — это модуляция по двум фазам. Она применяется, когда мощность у двигателя уже большая (до нескольких сот киловатт), но ограничения по току обеспечивать нет необходимости.
Основной плюс такой схемы — плавный пуск электродвигателя, который обходится дешевле, чем полноценная трехфазная модуляция.
Последняя схема — это полноценное трехфазное модулирование. Из плюсов — возможность контроля над пусковыми токами, наиболее качественный плавный пуск асинхронного электродвигателя и остановка. Из минусов — цена, т. к. на всех трех фазах установлены семисторы, а они - наиболее дорогая деталь устройства плавного пуска.
Выше мы ознакомились с основными принципами работы устройств плавного пуска. Самостоятельно подобрать необходимое Вам устройство можно в разделе устройства плавного пуска