Пристрій плавного пуску: принцип дії

У сучасному промисловому виробництві електродвигуни є невід'ємною частиною обладнання. Проте під час запуску іноді виникають проблеми, які можуть призвести до перебоїв у виробництві та надмірного споживання електроенергії. Щоб уникнути їх, використовуються пристрої плавного пуску. У цій статті ми розглянемо їхнє призначення та принцип дії, а також різновиди обладнання, яке представлене на сайті https://220volt.com.ua/ua/.

Призначення

Найбільш частими проблемами асинхронних електродвигунів є високий пусковий струм та неможливість узгодження крутного моменту з моментом навантаження. Під час запуску крутний момент може миттєво зрости до 150 – 200%, що іноді призводить до виходу з ладу кінематичної ланки приводу та проблем зі стабільністю живлення. У випадку відсутності пристрою плавного пуску стартовий струм буває в 6 – 8 разів більшим за номінальний, що також викликає серйозні наслідки.

Основною метою використання пристрою плавного пуску є управління процесом запуску та зупинки електродвигунів, зниження пускових струмів та усунення ривків у механічних приводах. Це підвищує надійність та тривалість служби обладнання.

Принцип дії

Головною проблемою асинхронних електромоторів є те, що момент сили, який розвиває електродвигун, пропорційний квадрату прикладеної до нього напруги. Це призводить до різких ривків ротора при запуску, зупинки двигуна та утворення значного індуктивного струму.

У пристроях плавного пуску використовуються як механічні, так і електричні софтстартери для зниження струму та поступового запуску електродвигуна.

Механічні пристрої безпосередньо протидіють різкому зростанню обертів мотора, обмежуючи крутний момент. До них належать гальмівні колодки, рідинні муфти тощо.

Електричні моделі дозволяють поступово збільшувати струм чи напругу від початкового зниженого рівня до найбільшого, щоб плавно запустити та розігнати електродвигун до його номінальних значень. Такі пристрої зазвичай використовують амплітудні методи управління та дозволяють запускати обладнання у порожньому або слабко навантаженому режимі. В сучасних моделях також задіяні фазові методи управління, що надає можливість експлуатувати їх з електроприводами зі значними пусковими режимами.

Різновиди обладнання

Сьогодні існують три типи пристроїв плавного пуску, які використовуються залежно від конкретних потреб та умов застосування:

• Моделі з однією керованою фазою. Вони використовуються для однофазних двигунів з метою захисту від перевантажень, перегріву та зниження впливу електромагнітних перешкод. Обладнання дозволяє контролювати струм і напругу на одній фазі.
• Пристрої з двома керованими фазами та байпасним контактором. Ця схема, крім напівпровідникової плати управління, включає байпасний контактор. Після того, як електродвигун набере оберти до номінальної швидкості, контактор вмикається і забезпечує пряме подання напруги на двигун.
• Трифазний тип пристрою. Він є найбільш оптимальним та технічно вдосконаленим рішенням. Обладнання обмежує струм та магнітне поле без відхилень між фазами.