Motorstart- und Bremskreise

Derzeit sind die am häufigsten verwendeten dreiphasigen Käfigläufer-Induktionsmotoren. Das Starten und Stoppen solcher Motoren beim Einschalten bei voller Netzspannung erfolgt aus der Ferne über Magnetstarter.

Die am häufigsten verwendete Schaltung ist die mit einem Starter und Steuertasten «Start» und «Stopp». Um die Drehung der Motorwelle in beide Richtungen zu gewährleisten, wird eine Schaltung mit zwei Startern (oder mit einem Reversierstarter) und drei Tastern verwendet. Mit diesem Schema können Sie die Drehrichtung der Motorwelle „im Flug“ ändern, ohne sie vorher anzuhalten.

Motorstartdiagramme

Der Elektromotor M wird von einem dreiphasigen Wechselspannungsnetz gespeist. Der dreiphasige Leistungsschalter QF dient dazu, den Stromkreis im Kurzschlussfall zu unterbrechen. Der einphasige SF-Leistungsschalter schützt die Steuerstromkreise.

Das Hauptelement des Magnetstarters ist das Schütz KM (Leistungsrelais zum Schalten hoher Ströme). Seine Leistungskontakte schalten drei Phasen passend zum Elektromotor. Die Taste SB1 („Start“) dient zum Starten des Motors und die Taste SB2 („Stop“) zum Anhalten.Die Thermobimetallrelais KK1 und KK2 unterbrechen den Stromkreis, wenn die Stromaufnahme des Elektromotors überschritten wird.

Reis. 1. Schema zum Starten eines dreiphasigen Asynchronmotors mit einem Magnetstarter

Beim Drücken der Taste SB1 wird das Schütz KM aktiviert und die Kontakte KM.1, KM.2, KM.3 verbinden den Elektromotor mit dem Netzwerk und sperren mit dem Kontakt KM.4 die Taste (selbsthemmend). .

Um den Elektromotor zu stoppen, genügt es, die Taste SB2 zu drücken, während das Schütz KM freigibt und den Elektromotor abschaltet.

Eine wichtige Eigenschaft des Magnetstarters besteht darin, dass bei einem versehentlichen Spannungsverlust im Netz der Motor abgeschaltet wird, die Wiederherstellung der Spannung im Netz jedoch nicht zu einem spontanen Start des Motors führt, denn wann Die Spannung wird abgeschaltet, das Schütz KM wird freigegeben und um es wieder einzuschalten, drücken Sie die Taste SB1.

Im Falle einer Fehlfunktion der Anlage, beispielsweise wenn der Rotor des Motors blockiert und stoppt, erhöht sich der vom Motor aufgenommene Strom um ein Vielfaches, was zum Ansprechen der Thermorelais und zum Öffnen der Kontakte KK1, KK2 führt und das Herunterfahren der Anlage. Die Rückführung der KK-Kontakte in den geschlossenen Zustand erfolgt nach Behebung des Fehlers manuell.

Ein reversibler Magnetstarter ermöglicht nicht nur das Starten und Stoppen eines Elektromotors, sondern auch das Ändern der Drehrichtung des Rotors. Zu diesem Zweck enthält der Starterkreis (Abb. 2) zwei Sätze Schütze und Starttaster.

Reis. 2. Schema zum Starten des Motors mit einem reversiblen Magnetstarter

Das Schütz KM1 und die selbstsperrende Taste SB1 dienen zum Einschalten des Motors im „Vorwärts“-Modus, während das Schütz KM2 und die Taste SB2 den Modus „Rückwärts“ einschalten.Um die Drehrichtung des Rotors eines Drehstrommotors zu ändern, reicht es aus, zwei beliebige der drei Phasen der Versorgungsspannung zu ändern, die von den Hauptkontakten der Schütze bereitgestellt wird.

Der Taster SB3 dient zum Stoppen des Motors, die Kontakte KM 1,5 und KM2,5 sind gesperrt und die Thermorelais KK1 und KK2 bieten Schutz vor Überstrom.

Das Starten des Motors bei voller Netzspannung geht mit hohen Einschaltströmen einher, die für ein begrenztes Versorgungsnetz möglicherweise nicht akzeptabel sind.

Die Schaltung zum Starten eines Elektromotors mit Anlaufstrombegrenzung (Abb. 3) enthält Widerstände R1, R2, R3, die in Reihe mit den Wicklungen des Motors geschaltet sind. Diese Widerstände begrenzen den Strom zum Zeitpunkt des Starts, wenn das Schütz KM nach Drücken der Taste SB1 aktiviert wird. Gleichzeitig mit KM wird bei geschlossenem Kontakt KM.5 das Zeitrelais KT aktiviert.

Die vom Zeitrelais bereitgestellte Verzögerung sollte ausreichen, um den Motor zu beschleunigen. Am Ende der Haltezeit schließt der Kontakt KT, das Relais K wird aktiviert und manövriert über seine Kontakte K.1, K.2, K.3 die Anlaufwiderstände. Der Startvorgang ist abgeschlossen und der Motor steht unter voller Spannung.

Reis. 3. Schema zum Starten des Motors mit Anlaufstrombegrenzung

Als nächstes betrachten wir zwei der beliebtesten Bremsschemata für Dreiphasen-Käfigläufer-Induktionsmotoren: ein dynamisches Bremsschema und ein inverses Bremsschema.

Motorbremsketten

Nach dem Entfernen der Spannung vom Motor dreht sich sein Rotor aufgrund der Trägheit noch einige Zeit weiter. Bei einer Reihe von Vorrichtungen, beispielsweise bei Hebe- und Fördervorrichtungen, ist ein Zwangsstopp erforderlich, um den Überhang zu verringern.Dynamisches Bremsen besteht darin, dass nach Wegnahme der Wechselspannung ein Gleichstrom durch die Wicklungen des Elektromotors fließt.

Der dynamische Bremskreis ist in Abb. dargestellt. 4.

Reis. 4. Dynamisches Motorbremsdiagramm

Im Stromkreis befindet sich neben dem Hauptschütz KM ein Relais K, das den Stoppmodus einschaltet. Da Relais und Schütz nicht gleichzeitig eingeschaltet werden können, wird ein Sperrschema verwendet (Kontakte KM.5 und K.3).

Wenn die Taste SB1 gedrückt wird, wird das Schütz KM aktiviert, wodurch der Motor aktiviert wird (Kontakte KM.1, KM.2, KM.3), die Taste blockiert (KM.4) und das Relais K (KM.5) blockiert wird. Das Schließen von KM.6 aktiviert das KT-Zeitrelais und schließt den KT-Kontakt ohne Zeitverzögerung. Der Motor startet also.

Um den Motor zu stoppen, drücken Sie die SB2-Taste. Das Schütz KM wird freigegeben, die Kontakte KM.1 – KM.3 öffnen sich, der Motor wird ausgeschaltet, der Kontakt KM.5 schließt, wodurch das Relais K aktiviert wird. Die Kontakte K.1 und K.2 schließen und versorgen die Spulen mit Gleichstrom. Es erfolgt ein Schnellstopp.

Wenn der Kontakt KM.6 öffnet, fällt das Zeitrelais KT ab, die Verzögerung beginnt. Die Verweilzeit muss ausreichen, um den Motor vollständig zum Stillstand zu bringen. Am Ende der Verzögerung öffnet der Kontakt KT, das Relais K fällt ab und entfernt die Gleichspannung von den Motorwicklungen.

Die effektivste Art, den Motor anzuhalten, besteht darin, den Motor umzukehren, wenn unmittelbar nach dem Ausschalten der Stromversorgung eine Spannung an den Elektromotor angelegt wird, die ein Gegendrehmoment erzeugt. Der entgegengesetzte Bremskreis ist in Abb. dargestellt. 5.

Reis. 5. Motorbremskreis durch Widerstand

Die Motorgeschwindigkeit wird durch ein Geschwindigkeitsrelais mit SR-Kontakt überwacht.Wenn die Geschwindigkeit einen bestimmten Wert überschreitet, schließt der SR-Kontakt. Wenn der Motor stoppt, öffnet der Kontakt SR. Zusätzlich zum Direktschütz KM1 enthält die Schaltung ein Wendeschütz KM2.

Beim Starten des Motors wird das Schütz KM1 aktiviert und mit dem Kontakt KM 1,5 wird der Stromkreis der Spule KM2 unterbrochen. Wenn eine bestimmte Geschwindigkeit erreicht ist, schließt der SR-Kontakt und bereitet den Stromkreis auf die Einlegung des Rückwärtsgangs vor.

Wenn der Motor stoppt, wird das Schütz KM1 freigegeben und der Kontakt KM1.5 geschlossen. Dadurch wird das Schütz KM2 aktiviert und versorgt den Bremsmotor mit Gegenspannung. Eine Verringerung der Rotorgeschwindigkeit führt dazu, dass SR öffnet, Schütz KM2 abfällt und die Bremsung stoppt.