Für einen Stern-Dreieck-Abwärtsstart sind drei Schütze erforderlich: ein Hauptkreisschütz, ein Sternstart-Schütz und ein Dreieck-Startschütz.
Um die Zeitverzögerung zu steuern, verwenden Sie am besten ein Zeitrelais und zum Schutz des Motors sollte das Hauptstromschütz mit einem Überlastrelais beheizt werden.
Der Stern-Dreieck-Abwärtsstarter ist nur für Elektromotoren geeignet, die normalerweise in Dreiecksanordnung betrieben werden.
Zuerst schauen wir uns die inneren Wicklungen des Induktionsmotors an.
In einem dreiphasigen Asynchronmotor gibt es drei interne Motorwicklungen, sowohl mit Stern- als auch mit Dreiecksschaltung.
Bei einem Stern sind die drei Windungen am Ende miteinander verbunden, bei einem Dreieck sind die drei Windungen am Anfang und am Ende verbunden.
Entfernen Sie bei der Verkabelung diese drei Verbindungsstücke.
Achten Sie auf die Verkabelung des Netzteils, am besten verwenden Sie gelbe, grüne und rote Leitungen.
Aus dem obigen Diagramm können wir erkennen, dass zunächst die Schütze Nr. 1 und Schütz Nr. 3 gleichzeitig zusammengesaugt werden, da die oberen Enden der drei Schütze miteinander kurzgeschlossen werden und die drei Punkte als ein Punkt verbunden werden Ein Punkt ist mit W2, U2, V2 des Motors verbunden, wobei es sich um eine Sternverbindung handelt. Dieser Punkt wird Neutralpunkt genannt.
Der Sternstart reduziert Spannung und Strom, sodass der Induktionsmotor problemlos startet.
Nach dem Start wird Schütz 3 getrennt, Schütz 2 aktiviert und Schütz 1 ist das Netzschütz, das weiterhin aktiviert bleibt.
Nachdem die Schütze Nr. 1 und Nr. 2 aktiviert wurden, werden die drei Wicklungen des angeschlossenen Motors zu einer Dreiecksschaltung und der Induktionsmotor kann normal mit voller Spannung laufen.
Hier sehen wir die komplette Verkabelung.
Dies ist die komplette Verkabelung.
Das thermische Überlastrelais wird mit der gleichen Phasenfolge in allen drei Phasen an das Netzschütz angeschlossen.
Das gelbe, grüne und rote Diagramm oben zeigt den Hauptleitungsabschnitt und die schwarze Linie ist der sekundäre Steuerleitungsabschnitt.
Elektromotoren mit Stern-Dreieck-Anlauf haben zwei wichtige Eigenschaften:
Der Anlaufstrom und das Anlaufdrehmoment des Sterns betragen jeweils ein Drittel des Nennstroms.
Das thermische Überlastrelais wird mit der gleichen Phasenfolge in allen drei Phasen an das Netzschütz angeschlossen.
Das obige Diagramm zeigt den gelb-grün-roten Hauptleitungsabschnitt und die schwarze Linie ist der Nebenleitungs-Steuerleitungsabschnitt.
Ein Motor mit Stern-Dreieck-Anlauf weist zwei wichtige Eigenschaften auf: Der Sternanlaufstrom und das Anlaufdrehmoment betragen jeweils ein Drittel des Nennstroms.
Es ist ersichtlich, dass der Strom beim Start sehr gering ist.
Der Stern-Dreieck-Anlauf eignet sich daher für Anwendungen, bei denen das Anlaufdrehmoment des Motors nicht unbedingt erforderlich ist, der Anlaufstrom jedoch begrenzt werden soll.
Wenn die Last beim Anlauf zu schwer ist, kann sie den Motor möglicherweise nicht tragen, da das Anlaufdrehmoment auf ein Drittel des Nenndrehmoments abfällt. Daher wird im Allgemeinen ein Stern-Dreieck-Anlauf verwendet, wenn die Last beim Anlauf gering ist. hoch und schwer im Anlauf. Ein zu hoher Motoranlaufstrom führt zu Spannungsschwankungen im Netz, in diesem Fall auch Stern-Dreieck-Anlauf verwenden.
Beachten Sie die Beschaltung des Zeitrelais im folgenden Diagramm.
Daher eignet sich der Stern-Dreieck-Starter für Bedingungen, bei denen das Anlaufdrehmoment des Motors nicht unbedingt erforderlich ist, der Anlaufstrom jedoch begrenzt werden sollte.
Daher ist es nicht möglich, die Größe der Motorleistung zu verallgemeinern, um zu bestimmen, ob ein Stern-Dreieck-Anlauf sinnvoll ist. Wenn die Last beim Starten zu schwer ist, kann sie den Motor möglicherweise nicht tragen, da das Startdrehmoment auf ein Drittel des Nenndrehmoments sinkt. Im Allgemeinen wird der Stern-Dreieck-Start verwendet, wenn die Last beim Starten leicht und beim Betrieb schwer ist . Ein zu hoher Anlaufstrom des Motors führt zu Schwankungen der Netzspannung, in diesem Fall auch Stern-Dreieck-Anlauf verwenden.
Achten Sie auf die Verkabelung des Zeitrelais, die sehr einfach beschrieben ist.
Um diese Fragen zu klären, müssen wir zunächst einige grundlegende elektrische Theorien überprüfen.
Schauen Sie sich das Diagramm unten an und beginnen wir damit, die Beziehung zwischen Phasenspannung und Netzspannung, Phasenstrom und Phasenstrom für dreiphasige Lastkreise in verschiedenen Anschlussmethoden zu verstehen.
Aus dem Diagramm wissen wir, dass, wenn wir das aktuelle dreiphasige Vierleiter-Niederspannungs-(TN)-Stromversorgungssystem (das sogenannte Versorgungsnetz) nehmen, das in großer Zahl in China verwendet wird, bei unveränderter Last die Phasenspannung addiert an beiden Enden der Last, wenn die Sternschaltung ein Drittel der Wurzel der Netzspannung beträgt; und die an beiden Enden der Last addierte Phasenspannung, wenn die Winkelverbindung gleich der Netzspannung ist.
Für die gleiche Last ist der durch die Last fließende Phasenstrom gleich dem Leitungsstrom, wenn er im Sternmodus angeschlossen ist, während der durch die Last fließende Phasenstrom ein Drittel der Wurzel des Leitungsstroms beträgt, wenn er im Winkelmodus angeschlossen ist (be). Achten Sie darauf, den Unterschied zwischen dem Ausdruck hier und dem Ausdruck im Diagramm unten zu verstehen. Lassen Sie sich nicht verwechseln, denn beide bedeuten dasselbe, nur der Ausdruck ist unterschiedlich.
Schauen wir uns als Nächstes das Knotenstromgesetz von Kirchhoff an (siehe Abbildung unten). Aus dem Diagramm wissen wir, dass der durch jeden Knoten fließende Strom immer konstant und gleich dem aus diesem Knoten fließenden Strom ist [man kann auch sagen, dass die algebraische Summe der Ströme in jedem Zweigstromkreis (AC ist eine Vektorsumme) gleich ist auf Null], d. h. der Strom staut sich nicht im Knoten
Werfen wir einen Blick auf die üblichen Stern- und Winkelverbindungen der Innenwicklungen eines dreiphasigen Käfigläufer-Asynchronmotors, siehe das Diagramm unten.
Dies ist der Standardanschluss, einer der Grundkenntnisse, die ein ausgebildeter Elektriker beherrschen muss. Nachdem wir ihre Prinzipien verstanden haben, können wir unsere Ausrüstung in der zukünftigen Produktionspraxis flexibel einsetzen und warten, sodass die Ausrüstung der Produktion besser dienen kann.
Der nächste Schritt besteht darin, mit der Analyse der Stern-/Dreieck-Abwärtsstarterschaltung zu beginnen, siehe Diagramm unten.
Der erste Hauptsteuerkreis links im Diagramm ist der standardmäßige Stern-/Dreieck-Abwärtsstart-Hauptsteuerkreis, bei dem es sich um einen Allzweckschaltkreis handelt.
Der erste der Hilfssteuerkreise auf der linken und unteren Seite ist der herkömmliche generische Standard-Hilfssteuerkreis; der zweite und dritte sind einer der Hilfssteuerkreise, die heute in der Gesellschaft zirkulieren; der vierte ist der Hilfssteuerkreis, nachdem ich den Schaltkreis standardisiert habe; und der fünfte ist der Hilfssteuerkreis, nachdem ich ihn standardisiert habe.
Hinweis: Bei der sogenannten Standardisierung handelt es sich um eine Neuzeichnung gemäß den einschlägigen Standardbestimmungen, nicht vollständig und gründlich gemäß den Standardanforderungen, sodass der Arbeitsaufwand zu groß ist und keine Diskussion erforderlich ist, solange jeder dabei ist Kann es verstehen, bitte verstehen Sie.
Schauen wir uns zunächst den standardmäßigen Stern-/Dreieck-Abwärts-Hauptsteuerkreis an, der bei geschlossenem KMY einen Stern-Abwärtsstart darstellt. Basierend auf der zuvor begonnenen theoretischen Diskussion der Beziehung zwischen Phasenspannung, Leitungsspannung, Phasenstrom, Leitungsstrom und dem Knotenstromgesetz wissen wir, dass der durch den KMY gebildete Sternpunkt (der als Nullpunkt oder Neutralpunkt bezeichnet werden kann) ) Strom durch die Hauptkontakte des KMY in den durch den Draht gebildeten Sternpunkt fließt und dass der in den Sternpunkt fließende Strom gleich dem Leitungsstrom ist.
Da die Last in einer Dreiecksschaltung (in diesem Fall die dreiphasige Wicklung des Motors) ist, ist die an den Enden jeder Phase der Last angelegte Spannung die Netzspannung (d. h. 380 V), d. h. die Phasenspannung ist gleich der Leitungsspannung.
Wenn wir zu einer Sternschaltung wechseln (die Last und die Eingangsspannung bleiben unverändert), beträgt die Spannung an beiden Enden jeder Phase der Last ein Drittel der Wurzel der ursprünglichen Spannung (d. h. 220 V) und dann der Strom, der durch jede Phase fließt der Last beträgt nur 1/3 des ursprünglichen (Winkelanschluss-)Stroms, was dem Prinzip der Spannungsreduzierung entspricht.
Da der Phasenstrom der Sternschaltung gleich dem Leitungsstrom ist, bedeutet dies, dass der Strom, der durch die Hauptkontakte des KM (Hauptschütz) fließt, derselbe ist wie der Strom, der durch die Hauptkontakte des KMY (geschlossenes Sternschütz) fließt ). Daher ist der von den beiden Hauptkontakten des Schützes erzeugte Lichtbogen unabhängig davon, ob er synchron geschlossen oder unterbrochen ist oder nicht, derselbe, und es gibt kein synchrones Schließen der beiden, wenn der Lichtbogen größer ist als der erzeugte Lichtbogen, wenn das Argument nicht synchron geschlossen wird.
Solange daher die richtige Wahl (Auswahl) und die Verwendung eines qualifizierten Schützes getroffen wird, besteht unter normalen Umständen keine Möglichkeit, dass das Schütz aufgrund von Lichtbögen, die durch den Kontakt verursacht werden, zu ernsthaften Ablationen oder Adhäsionen führt.
In der Produktionspraxis ist es jedoch üblich, dass KMY vor KM schließt. Der Zweck besteht darin, die Lebensdauer der KMY-Kontakte zu verlängern und die Betriebskosten zu senken. Das Prinzip besteht darin, dass der KM entsprechend dem Winkelbetriebsstrom ausgewählt wird, während der KMY entsprechend dem Sternschaltungsstrom ausgewählt wird. Wenn der KMY vor dem KM schließt, kommt es beim Start nicht zu Lichtbogenbildung (dies tritt auch dann auf, wenn der Stern-/Winkelschalter unterbrochen ist), so dass die Lichtbogenbildung beim Start vom KM mit höheren Spezifikationen als dem KMY getragen wird , was viel besser ist als der KMY mit niedrigeren Spezifikationen.
Wenn das Design von KMY im Stern-/Winkelschalter zuerst KM trennt und dann KMY trennt, ist es am besten (da der Lichtbogen beim Unterbrechen viel größer ist als beim Schließen), aber dies führt zu einer Komplexität der Struktur des Hilfssteuerkreises und zu wirtschaftlichen Kostensteigerungen, manchmal sogar noch mehr als den Verlust wert.
Schauen Sie sich noch einmal den KM△-Winkelanschlussschütz an. Da der Winkelanschluss, wenn der durch den KM△-Hauptkontakt fließende Strom der Phasenstrom ist, gleich der Wurzel des Leitungsstroms ist, werden im Allgemeinen drei Teile entsprechend dem Leitungsstrom ausgewählt, um sicher und zuverlässig zu sein.
Dies liegt daran, dass der Lichtbogen während des Umwandlungsprozesses größer sein kann und die Kontakte des Schützes leicht durchbrennen kann. Wenn KM△ vor KM geschlossen wird, kann KM△ natürlich entsprechend dem Phasenstrom (ein Drittel der Wurzelzahl des Leitungsstroms) ausgewählt werden.
Dadurch wird die Struktur der Steuerschaltung jedoch komplex, und die Herstellungskosten der Ausrüstung sind nicht nur nicht gesunken, sie sind auch nicht gut genug, um mehr Verluste als Gewinne zu erzielen.
Zusammenfassung der Analyse des Hauptstromkreises des Stern-/Dreieck-Abwärtsstarters: Solange die richtige Auswahl des Schütztyps und qualifizierte Produkte vorliegen, sollte unter normalen Umständen die Kontaktablösung des Schützes kein Problem darstellen, und die synchrone Aktion von KM und KMY wird dies tun Ursache für Lichtbögen ist ein Missverständnis.
Tatsächlich gibt es viele Gründe für Lichtbögen, aber der Hauptgrund ist, dass die Stern-Winkel-Umwandlungszeit nicht richtig eingestellt ist oder die Last zu schwer ist.
Die Startzeit reicht nicht aus, um zu früh zu konvertieren; Einige sind von der Qualität des Motors selbst abhängig oder die übliche Wartung reicht nicht aus, der Betriebsstrom wird groß; Einige sind krankheitsbedingt oder eine unangemessene Konstruktion des Motors, die zu einem langfristigen Überlastbetrieb des Motors führt. Dies schließt natürlich die Konstruktion nicht aus. Typ, Spezifikation und Qualität des im Wartungsprozess verwendeten Schützes entsprechen nicht den Anforderungen .
Bitte beachten Sie außerdem, dass Starts mit Stern-/Dreieck-Spannungsreduzierung einen bestimmten Anwendungsbereich haben und nicht unbedingt besser sind als andere Startmethoden mit Spannungsreduzierung. Da der Anlaufstrom der Stern-/Dreieck-Spannungsreduzierung 1/3 des Anlaufstroms bei voller Spannung beträgt, beträgt das Anlaufdrehmoment nur 1/3 des ursprünglichen Anlaufdrehmoments, was nur für leichte oder lastfreie Startgeräte (Geräte wie z B. Pumpen oder Luftkompressoren, müssen das Einlass-/Auslassventil schließen oder den Druckluftbehälter entleeren, bevor der Anlasser mit Stern-/Dreieck-Spannungsreduzierung gestartet wird.
Bei stark belasteten Startgeräten haben Startzeiten von mehr als 30 Sekunden (insbesondere mehr als 1 Minute) erhebliche Auswirkungen auf den Motor und die Versorgungsleitung (insbesondere wenn der Versorgungstransformator unterlastet ist).
Je schwerer also die Last (bzw. je höher die Leistung) des Motors ist, desto andere Startmethoden [z.B. Autotransfer-Buck-Start, Extended-Side-Dreieck-Buck-Start, Stator-Reihenreaktor- (oder Widerstands-)Buck-Start, Softstarter-Buck-Start, Frequenzumrichter-Wechselrichter-Start usw.] sollten verwendet werden, um die Startmethode entsprechend der spezifischen tatsächlichen Situation auszuwählen.
Daher ist es ein Missverständnis zu glauben, dass die Stern-/Dreieck-Abwärtsstartmethode viel besser ist als andere Abwärtsstartmethoden.
Es ist auch ein Fehler zu glauben, dass unabhängig von der verwendeten Ausrüstung alle Stern-/Dreieck-Buck-Startmethoden verwendet werden, solange der Buck-Start verwendet wird (der Vorteil des Stern-/Dreieck-Buck-Starts liegt in seiner einfachen Struktur und geringen Größe).
Im Folgenden wird der Hilfssteuerkreis für den Stern-/Dreieck-Abwärtsstart erläutert.
Der Hilfssteuerkreis, auch Steuerkreis genannt, ist ein Schaltkreis, der das zu steuernde Objekt entsprechend den Prozessanforderungen steuert. Von den fünf oben gezeigten Steuerungsmethoden sind die Steuerungsmethoden weitgehend gleich, mit Ausnahme der vierten, die sich nur im Schaltungsaufbau unterscheidet. Die vierte ist das Gegenteil der ersten drei und die letzte ist die Hinzufügung einer Winkelverzögerungsfunktion für das Umschaltschütz zu den ersten drei Steuerkreisen.
Der erste Steuerkreis ist der herkömmliche Standardsteuerkreis, der zunächst als versiegelter Stern (KMY) ausgeführt ist, bevor das Hauptschütz (KM) schließt, um den Hauptkreis mit einem Tiefstart zu versorgen, und nach Abschluss des Starts auf Winkelbetrieb umschaltet Das Zeitrelais verlässt den Betrieb.
Diese Schaltung weist einen einfachen Schaltungsaufbau auf und erfüllt dennoch die Eigenschaften eines sicheren und zuverlässigen Betriebs.
Der zweite und dritte Steuerkreis ähneln dem ersten Steuerkreis insofern, als sie beide zuerst den Stern abdichten, bevor sie einen Abwärtsstart ermöglichen, und das Zeitrelais nach Abschluss des Starts abfällt.
Der Unterschied besteht darin, dass die Schaltungsstruktur etwas komplexer ist und einige doppelte Kettenkontakte enthält, was mehr Sicherheit und Zuverlässigkeit als der erste Steuerkreis bietet.
Insbesondere beim zweiten Steuerkreis werden die Kontakte am meisten genutzt, die Sicherheit und Zuverlässigkeit sind zwar deutlich erhöht, aber auch deutlich schwieriger zu warten.
Der vierte ist eine entworfene Schaltung. Ich persönlich halte diese Schaltung für nicht sehr sinnvoll und perfekt.
Obwohl die Doppelkettenfunktion hinzugefügt wurde, schließt das Hauptschütz KM vor dem Sternschütz KMY, und das Sternschütz KMY arbeitet oft unter Lichtbogenbildung, was immer besser ist, als zuerst den Stern zu schließen und dann den Tiefstarter zu aktivieren.
Obwohl harmlos, aber im Vergleich zum ersten Siegelstern, nach dem Siegelstern, so dass die Kontakte des Schützes KMY immer viel kürzer sind als die Kontaktlebensdauer des ersten Siegelsterns (mehr als das Doppelte der Arbeit mit Lichtbogenlicht).
Der langfristige Einsatz des Zeitrelais KT im Betrieb ist ein schwieriger Teil dieser Schaltung.
Wie wir wissen, ist die Lebensdauer einer Komponente, die ständig unter Strom steht und am Betrieb beteiligt ist, viel kürzer als ohne Strom und der Stromverbrauch steigt.
As the saying goes, "more incense burners, more ghosts", your time relay KT is involved in long-term operation, so it may give you a failure in operation at some point, affecting the efficiency of the equipment and increasing operating and maintenance costs.
Der fünfte ist die bereitgestellte Schaltung.
Obwohl die Funktionsweise der Aktion den vorherigen drei ähnlich ist, ist der erste versiegelte Stern nach dem Leistungs- und Zeitrelais nicht an der Funktion beteiligt, sondern die Verwendung des Parallelkondensators C zur Erweiterung des Winkelschützes KM△ ein bisschen wie eine Schlange – überflüssig.
Und die Verzögerungsfunktion spielt nur im Gleichstromkreis eine Rolle, im Wechselstromkreis aber keine Rolle oder ist sogar eine redundante und umständliche Sache.
Sie wissen nicht, wann Sie einen durch einen Fehler verursachten Ausfall oder Leckage melden sollen.
Beachten Sie, dass die Sperrspitzenspannung einer Induktivität in einem Gleichstromkreis vier- bis fünfmal höher ist als die Nennspannung.
Nun, das ist alles für die Analyse von Stern-/Dreieck-Abwärtsstartschaltungen.
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