2 х скоростные асинхронные двигатели схема включения
Схемы автоматов. Схема двухскоростного асинхронного двигателя
СХЕМЫ ОБМОТОК МНОГОСКОРОСТНЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ: — СХЕМЫ ОБМОТОК —
СХЕМЫ ОБМОТОК МНОГОСКОРОСТНЫХ ТРЕХФАЗНЫХ АСИНХРОННЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ.
Многоскоростные трехфазные асинхронные двигатели обычно изготовляют на две, три и четыре частоты вращения.
Двухскоростные двигатели на кратные частоты вращения (число полюсов 2р=4/2; 8/4; 12/6) имеют на статоре одну двухслойную обмотку, которая может переключаться на два разных числа полюсов 4 и 2,8, и 4,12 и 6.Двухскоростные двигатели на некратные частоты вращения (2р=6/4) имеют две отдельные обмотки, расположенные в одних и техже пазах. В этом случае обмотки выполняют однослойными с концентрическими катушками. Катушечные группы обычно соединяют последовательно (число параллельных ветвей а=1), а фазы— в звезду, чтобы избежать замкнутых контуров при включенной в сеть второй обмотке.
Рис 1. Развернутая схема двухскоростной двухслойной обмотки при 2р=4/2, z=24, а=1 и соединении фаз Δ/YY.
Рис 2. Развернутая схема двухскоростной двухслойной обмотки при 2р=4/2, z=36, а=1 и соединении фаз Δ/YY.
Рис 3. Развернутая схема двухскоростной двухслойной обмотки при 2р=8/4, z=36, а=1 и соединении фаз Δ/YY.
Рис 4. Развернутая схема двухскоростной двухслойной обмотки при 2р=8/4, z=36, a=2 и соединении фаз Δ/YY.
Двигатели на три и четыре частоты вращения имеют также две отдельные обмотки. При трех частотах вращения одна обмотка переключается на два разных числа полюсов, а вторая имеет промежуточное число полюсов. У двигателей на четыре частоты вращения каждая из обмоток переключается на два числа полюсов.При небольших размерах расточки статора и числе полюсов 2р=4/2 применяют такие двухслойные обмотки (рис. 1, 2), у которых часть катушек укладывается на дно паза, а часть — у клина (в верхнем слое обмотки). Например, у обмотки, схема которой представлена на рис. 1, катушки в пазы 1,2—7,8; 3,4—9,10 и 5,6—11,12 укладывают обеими сторонами на дно паза, а катушки в пазах 21,22—3,4; 23,24—5,6 и 19,20—1,2— обеими сторонами у клина. Это облегчает укладку обмотки, так как не приходится поднимать верхние стороны первых катушек при закладке в пазы катушек последнего шага. Остальные катушки укладываются как в обычной двухслойной обмотке.
Двухслойная двухскоростная обмотка изготовляется в виде катушечных групп, укладка которых производится как в обычной двухслойной обмотке. Соединение выводов катушечных групп двухскоростной обмотки может быть также представлено в виде круговой схемы. На рис. 5 и 6 изображены торцовые схемы, соответствующие развернутым схемам, показанным на рис. 3 и 4.
Рис 5. Торцовая схема двухскоростной двухслойной обмотки при 2р=8/4, а=1 и соединении фаз Δ/YY.
Рис 6. Торцовая схема двухскоростной двухслойной обмотки при 2р=8/4, a=2 и соединении фаз Δ/YY.
Катушечные группы в двухслойных двухскоростных обмотках в каждой фазе разделяются на две части таким образом, чтобы при подключении на меньшее число полюсов ток в половине катушечных групп изменял направление. При большем числе полюсов направление тока во всех катушечных группах фазы одинаково. На рисунках направление тока в группах показано при подключении на большее число полюсов сплошной стрелкой, при подключении на меньшее число полюсов — пунктирной. Направление тока на схемах в первой и второй фазах принято от начала фазы к концу, в третьей фазе — от конца к началу.
Рис 7. Торцовая схема двухскоростной двухслойной обмотки при 2р=8/4, а=1 и соединении фаз Δ/YY.
Рассмотрим для примера схему, показанную на рис 5. Из нее следует, что должны быть соединены между собой выводы катушечных групп: 2—13, 4—15, 10—21, 12—23, 18—5, 20—7. Начала фаз присоединяются к выводам: 8С1—1—24; 8С2—8—9; 8С3—16—17; 4С1 —14—19; 4С3—3—22; 4С2—6—11. При включении схемы на большее число полюсов к сети присоединяются начала фаз 8С1, 8С2 и 8СЗ. При этом ток в катушечных группах каждой фазы направлен одинаково; в первой и второй фазах—от начала к концу (от нечетной цифры к четной), в третьей — от конца к началу. При включении на меньшее число полюсов ток в половине катушечных групп каждой фазы меняет направление на противоположное (группы: 1—2,3—4, 11—12, 13—14; 15—16; 23—24).
Рис 8. Торцовая схема двухскоростной двухслойной обмотки при 2р=12/6, a=1 и соединении фаз Δ/YY.
Рис 9. Торцовая схема двухскоростной двухслойной обмотки при 2р=12/6, а=3 и соединении фаз Δ/YY.
У многоскоростного двигателя одновременно к сети подключается одна из обмоток (рис.10). Если эта обмотка с переключением чисел полюсов и включается на высшую скорость, то остальные выводы от нее при соединении фаз Δ/YY замыкаются накоротко (зажимы 12С1, 12С2, 12С3 и 8С1, 8С2, 8С3 при включении соответственно на шесть и четыре полюса). Выводы второй обмотки остаются разомкнутыми.
Рис 10. Схема включения электродвигателей на четыре скорости вращения.
» Схема управления двух скоростным двигателем Схемы автоматов
Схема управления двух скоростным двигателем
Схема кардиогофа электрическая принципиальная кардиогофа схема управления двух скоростным двигателем.
Схемы присоединения односкоростных асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым схемы соединений обмоток двухскоростных двигателей а д yy контроль исправности схем автоматического управления 20 фев 2012 на схеме приведенной на рис 134 а показано управление двухскоростным электродвигателем осуществляемое с помощью.
Схема нереверсивного управления короткозамкнутым двухскоростным асинхронным двигателем с двумя обмотками на статоре на разное число Схема управления двухскоростным ад недостатком этого способа является ступенчатость изменения скорости двигателя и относительно небольшой.
Схема управления двухскоростным асинхронным двигателем Электромонтаж и наладка релейно контакторной схемы управления двухскоростным асинхронным двигателем с короткозамкнутым ротором.
Система управления двухскоростным асинхронным двигателем с пакетный переключатель для переключения скоростей по схеме даландера Схема управления двухскоростным асинхронным электродвигателем схема управления двухскоростным асинхронным электродвигателем схема.
Схема управления двухскоростным асинхронным двигателем рассмотрена схема управления двухскоростным асинхронным двигателем проблемы Сколько контакторов используют в схеме автоматического управления трехфазным двухскоростным асинхронным двигателем с короткозамкну тым.
Рограмма для построения электрических схем
Электрическая схема подключения тнплового реле
Электрические схемы мопедов
Электрическая схема наружного блока кондиционера
Mazda 929 3 hc электрическая схема
Схема соединений двухскоростного асинхронного двигателя » Электрические схемы
Панель приборов приоры схема Схемы соединения фаз обмотки статора трехфазного двухскоростного асинхронного двигателя и схема соединений двухскоростного асинхронного двигателя.
Энергетика новости события Принципиальная схема соединений двухскоростного асинхронного двигателя по методу пам.
Запуск трехфазных двухскоростных двигателей. Подключение Даландера
Запуск трехфазных двухскоростных двигателей. Подключение Даландера
19.1 Двухскоростные асинхронные двигатели различных скоростей
Асинхронные трехфазные двигатели могут быть сконструированы более, чем на одну скорость, либо реализованные с различными обмотками, отличающимися числом полюсов, либо только с одной обмоткой, но построенной таким образом, что может подключаться внешне с различным числом полюсов. По этой причине некоторые виды трехфазных асинхронных двигателей с различными скоростями называют также двигатели с переключаемыми полюсами.
На рисунке 19.1 схематически представлены разнообразные типы обмоток и также их подключение, которые в настоящее время наиболее часто употребляются в конструкции двигателей различных скоростей, причем второй является наиболее часто используемым из всех.
Рисунок 19.1 – Системы соединения трехфазных асинхронных двигателей с различными скоростями
Этот тип двигателей имеет короткозамкнутый ротор и в основном применяется в работе станков и вентиляторов, и, что касается видов конструкции, представленных на рисунке 19.1, их главными характеристиками являются следующие:
- Двигатели с двумя независимыми обмотками. У этих двигателей две скорости и они сконструированы таким образом, что каждая обмотка взаимодействует внутренне с различным количеством полюсов и в зависимости от того, какая обмотка подключена к сети, двигатель будет вращаться с различным числом оборотов. В этом типе двигателей обычно обе обмотки включаются соединением в звезду и наиболее частые сочетания полюсов это: 6/2, 6/4, 8/2, 8/6, 12/2 и 12/4.
- Двигатели с одной обмоткой с подключением Даландера. Эти двухскоростные двигатели сконструированы с обычной трехфазной обмоткой, но соединенной внутри таким образом, что в зависимости то того, какие внешние потребители подключены в сеть, в двигателе будут происходить переключения с одного на другое количество полюсов, но их соотношение всегда будет 2 к 1; таким образом, у двигателя будут две роторные скорости, одна в два раза превышающая другую. Как показано на рисунке 19.1, подключение обмоток осуществляется треугольником или звездой для меньшей скорости и двойной звездой для большей, наиболее частые сочетания полюсов это: 4/2, 8/4 и 12/6.
- Двигатели с обмоткой Даландера и другой независимой обмоткой. При помощи этого типа двигателя достигаются три различные скорости, две с обмоткой подключения Даландера и третья с независимой обмоткой, конструкция которой различное количество полюсов, отличное от двух полярностей, полученных с первой. Наиболее часто используемые подключения представлены на рисунке 19.1, и наиболее часто встречающиеся сочетания полюсов: 6/4/2, 8/4/2, 8/6/4, 12/4/2, 12/6/4, 12/8/4, 16/12/8 и 16/8/4.
- Двигатели с двумя обмотками Даланлера. При помощи двигателей этого типа добиваются четырех скоростей, две с каждой обмотки, которые будут предназначены для полярностей отличных друг от друга, при наиболее часто использующихся сочетаниях: 12/8/6/4 и 12/6/4/2.
19.2 Двухскоростные двигатели с подключением Даландера или с переключением полюсов
Наиболее применяемый вид асинхронных трехфазных двигателей с различными скоростями (можно сказать, что почти единственный применяемый в настоящее время) это двигатель с олной обмоткой с подключением Даландера и именно поэтому этот двигатель будет детально описан. На рисунке 19.2 показана обмотка трехскоростного асинхронного двигателя с подключением Даландера, где представлены, как внутренние подключения, так и присоединения с клеммной колодкой к сети, в двух рабочих позициях. Этот двигатель предназначен для работы с четырьмя полюсами, когда соединен в треугольник и два полюса, когда соединяется в двойную звезду в соответствии с представленной на рисунке фазы обмотки U1 – V1.
Рисунок 19.2 – Внутренние связи, в треугольник и двойную звезду, обмотки двигателя Даландера, с 4 и 2 полюсами
Как показано на рисунке 19.2 при запуске на меньшей скорости достаточно применить напряжение сети шторок клеммных соединений, при осуществлении треугольного подключения между тремя фазами внутри двигателя. И наоборот, для большой скорости должны быть выполнены две операции: сначала необходимо короткозамкнуть U1, V1 и W1, а затем применить напряжение сети U2, V2 и W2 в клеммном соединении. Вывод, полученный на основе вышеизложенного: для автоматического запуска двигателя с подключением Даландера необходимы три контактора.
Также на рисунке 19.2 можно увидеть, что когда двигатель подключается на маленькую скорость, образовывается двойное количество полюсов из-за того, что все статоры одной фазы соединены последовательно, в то время, как для большей скорости статоры каждой фазы соединяются по половине параллельно, таким образом получая половину количества полюсов по сравнению с предыдущим описанием.
Перейдем к описанию схем контроля и защиты наиболее часто применяемых для работы двигателей с подключением Даландера, и представленным на рисунках 19.3 и 19.4. Первый это простой запуск на любой из двух скоростей и второй это тот же тип запуска, но с двумя необходимыми цепямидля того, чтобы в каждой из своих двух скоростей двигатель мог бы запускаться в обоих направлениях без различия (одинаково).
19.3. Запуск двухскоростного двигателя с переключающимися полюсами без инверсии вращения
Электрические характеристики элементов контроля и защиты необходимые для выполнения этого типа запуска, как минимум должны быть:
- Контактор К1, для включения и выключения двигателя на маленькой скорости (PV). Мощность должна быть такой же либо превышать In двигателя в треугольном соединении и с категорией обслуживания АС3.
- Контакторы К2 и К3, для включения и выключения двигателя на большой скорости (GV). Мощность этих контакторов должна быть такой же либо превышать In двигателя соединенного двойной звездой и категориеи обслуживания АС3.
- Термореле F3 и F4, для защиты от перегрузок на обоих скоростях. Каждый из них будет измерять In, употребляемый двигателем на защищаемой скорости.
- Предохранители F1 и F2, для защиты от К.З. должно быть типа аМ и мощностью такой же или превышающей максимальное In двигателя, в каждой из своих двух скоростей.
- Предохранитель F5, для защиты цепей контроля.
- Система кнопок, с простым прерывателем остановки S0 и двумя двойными прерывателями движения S1 и S2.
Перейдем к описанию в краткой форме процесса запуска, как на малой скорости, так и на большой:
- а) запуск и остановка на маленькой скорости (PV).
- Запуск путем нажатия на S1.
- Замыкание контактора цепи К1 и запуск двигателя соединенного треугольником.
- Автопитание через (К1, 13–14).
- Открытие К1, которое действует как шторка для того, чтобы хотя запущен в движение S2, контакторы большой скорости К2 и К3 не были активизированы.
- Остановка путем нажатия на S0.
- б) запуск и остановка на большой скорости (GV).
- Запуск путем нажатия на S2.
- Замыкание контактора звезды К2, которое формирует звезду двигателя при коротком замыкании: U1, V1 и W1.
- Замыкание контактора К3 (К2, 21–22) таким образом, что двигатель работает соединением в двойную звезду.
- Автопитание через (К2, 13–14).
- Открытие (К2, 21–22) и (К3, 21–22), которые действуют как шторки для того, чтобы никогда не закрывался К1 в то время, как закрыты К2 или К3.
- Остановка путем нажатия на S0.
Вспомогательные контакты системы кнопок (S1 и S2, 21–22)действуют как защитные двойные шторки системы кнопок в том случае, если на оба прерывателя попытаются нажать одновременно, чтобы никакой из контакторов не активизировался и эти контакты можно было бы убрать в том случае, если есть защитные шторки механического типа между К1 и К2.
Рисунок 19.3 – Цепи мощности и контроля для запуска двигателя с переключаемыми полюсами
19.4 Запуск двухскоростного двигателя с переключаемыми полюсами (рисунок 19.4)
Электрические характеристики элементов контроля и защиты будут такими же, как в предыдущем примере в том случае, когда принимается в расчет наличие двух номинальных мощностей двигателя в зависимости от его скорости работы.
Цепи на рисунке 19.4 являются наиболее используемыми, хотя не единственными для запуска двигателя с переключаемыми полюсами в обоих направлениях движения и на любой из двух своих скоростей.
Между двумя контакторами каждого инвертора К1 – К2 и К3 – К4 размещаются двойные защитные шторки, одна с защитными контактами собственных контакторов (К1, К2, К3 и К4; 21–22) и другая с контактами собственных кнопок движения (S1, S2, S3 и S4; 21–22). Последние могли бы быть защищены защитными механическими шторками между каждой парой контакторов: К1 – К2 и К3 – К4, избегая в этом случае прерывателей движения тройного контакта S3 и S4. Кроме того имеются защитные шторки между контакторами применяемыми для маленькой скорости К1 и К2, а остальные К3, К4 и К5 применяемые для большой скорости, выполненные посредством вспомогательных контактов собственных контакторов (К1, К2, К3 и К4; 31–32) и (К5; 21–22).
Перейдем к краткому описанию работы цепи при каждой из четырех возможностей движения, но пренебрегая действием контактов защитных шторок, исходя из того, что предыдущее их описание является достаточным для понимания действия их работы.
- а) Запуск и остановка на маленькой скорости при движении вправо.
- Запуск путем нажатия на S1.
- Замыкание контактора цепи К1 и запуск двигателя на маленькой скорости движения вправо, при треугольном соединении.
- Автопитание через (К1; 13–14).
- Остановка путем нажатия на S0.
- б) Запуск и остановка на маленькой скорости при движении влево.
- Запуск путем нажатия на S2.
- Замыкание контактора цепи К2 и запуск двигателя на маленькой скорости движения влево, при треугольном соединении.
- Автопитание через (К2; 13–14).
- Остановка путем нажатия на S0.
- в) Запуск и остановка на большой скорости при движении вправо.
- Запуск путем нажатия на (S3; 13–14 и 23–24).
- Замыкание контактора звезды К5, который формирует звезду двигателя при коротком замыкании U1, V1 и W1.
- Замыкание контактора цепи К3 через (К5; 23–24), таким образом, что двигатель начинает работу на большой скорости при движении вправо, соединение двойная звезда.
- Автопитание через (К5; 13–14) и (К3; 13-14).
- Остановка путем нажатия на S0.
- г) Запуск и остановка на большой скорости при движении влево.
- Запуск путем нажатия на (S4;13–14 и 23–24).
- Замыкание контактора звезды К5, который формирует звезду двигателя при коротком замыкании U1, V1 и W1.
- Замыкание контактора цепи К4 через (К5; 23–24), таким образом, что двигатель начинает работу на большой скорости при движении влево, соединение двойная звезда.
- Автопитание через (К5; 13–14) и (К3; 13–14).
- Остановка путем нажатия на S0.
В случае, если при перегрузке двигателя, выйдет из строя термическое реле F3 или F4, эффект будет таким же, как при нажатии на S0, каким бы ни был открывшийся контакт, цепь контроля прервется.
Рисунок 19.4 – Цепи мощности и контроля для запуска двигателя с переключаемыми полюсами (подключение Даландера), с переключением вращения
2 х скоростные асинхронные двигатели схема включения
Регулирование скорости изменением числа пар полюсов стало возможным из-за секционной конструкции статора асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором. На практике выпускаются 2-х, 3-х, 4-х скоростные асинхронные двигатели, где число пар полюсов всегда кратно целому числу, вследствие чего, данный способ обеспечивает только ступенчатое регулирования скорости, а двигатели получили название многоскоростные. На деле существует большое количество схем включения обмоток статора, но наиболее часто используемые:
Данный тип регулирования скорости, в частных случаях осуществляет переключение скорости с некоторой временной рекуперацией энергии. Этот способ переключения занял нишу в грузоподъемных механизмах. Вы можете видеть, что при увеличении числа пар полюсов, скорость падает вдвое, но критический момент возрастает тоже в два раза, что дает нам возможность осуществлять подъем, но с более медленной скоростью. Называют такое условие работы – «тяговый» режим.
Сравнивая мощности, видно, что мощность изменяется незначительно, а скорость ступенчатым образом изменяется вдвое.
Рассматривая подробнее механическую характеристику при таком переключении, мы можем заметить, что работая в точке 1, кривая А, при включении на схему двойная звезда, асинхронный двигатель перейдет в точку 2 кривая Б, и начнет происходить рекуперативное торможение, до того момента, пока двигатель не перейдет в двигательный режим, а далее в точку работы 3 кривая Б. Данное торможение возможно, когда скорость вращения ротора асинхронного двигателя больше чем синхронная скорость. Частным примером такой работы мы рассмотрели в предыдущей статье про торможение противовключением, в которой рассказывалось как производят спуск груза в грузоподъемных механизмах с отдачей энергии в сеть.
На рисунке выше видно, что критическим момент остается прежним, а синхронная скорость уменьшается вдвое.
Говоря про мощность, то при переключении на двойную звезду, она возрастает вдвое. При переключении обмоток, работая в точке 1 кривая А, перейдем в точку 2 кривая Б, и с точки 2 в точку 3, так же как и в предыдущем случае будет осуществляться рекуперативное торможение.
Двухскоростной электродвигатель – конструкция и сфера использования
Пожалуй, нет такой отрасли промышленности, где не используется оборудование с электродвигателями. Очень часто процесс работы ряда станков и механизмов требует ступенчатого регулирования скорости, поэтому одним из наиболее популярных вариантов комплектации является двухскоростной электродвигатель.
Двухскоростные электродвигатели – особенности конструкции
Несмотря на появление на рынке электротехники более современных двигателей с частотными преобразователями, двухскоростные агрегаты широко используются даже на самом современном оборудовании. Это объясняется рядом причин:
- Простота и надежность конструкции.
- Возможность развивать разную мощность на разных скоростях благодаря наличию двух пар обмоток на одном роторе, что позволяет получить две скорости вращения и две пары полюсов.
Двигатели с частотным преобразователем могут выдавать только постоянную мощность, соответственно, это несколько снижает сферу их использования.
Двухскоростные двигатели – сфера применения
Двухскоростные электродвигатели давно и успешно используются во многих отраслях сельского хозяйства и промышленности, в частности, при комплектации следующих видов оборудования:
- лебедок и крановых установок;
- лифтов и других подъемных механизмов;
- станков для химической промышленности и металлургии;
- вентиляторов;
- циркуляционных механизмов;
- буровых установок.
Кроме того, подобные силовые агрегаты устанавливаются на бытовом оборудовании, станках, профессиональной технике (в столовых, прачечных и пр.), применяются в судостроении (для приведения в движение гребных винтов).
Таким образом, двухскоростные электродвигатели отличаются:
- невысоким уровнем шума;
- минимальной вибрацией;
- высокой производительностью;
- высоким пусковым моментом.
В зависимости от модели, эти двигатели предназначены для использования в разных климатических условиях, в частности, в:
- умеренном климате;
- умеренно холодном климате;
- морском и речном климате (т.е. в условиях повышенной влажности).
Разнообразие сфер применения данных агрегатов в полной мере обусловлено вышеизложенными характеристиками.
Схемы подключения
Данные двигатели производятся на базе односкоростных, следовательно, габариты и параметры и принципы подсоединения практически одинаковы.
- Обмотка статора. Возможны два варианта: одна или две независимые обмотки. В первом случае путем переключения полюсов можно получить изменение скорости в пропорции 1:2, во втором случае – 1:4. Двигатели второго типа часто используются в подъемных механизмах: например, кабина лифта двигается на определенной скорости между этажами, а по мере приближения к конечной точке скорость понижается.
- Иногда может варьироваться форма пазов ротора и длина сердечников.
Существуют различные схемы подключения двухскоростных электродвигателей. Самый распространенный тип – мотор, работающий с 2-4 полюсами, который имеет одну обмотку с подключением Даландера. Если необходима меньшая скорость запуска, то подключение производится между фазами двигателя треугольником. При запуске на большей скорости двигатель работает с двумя полюсами, а подключение осуществляется в виде двойной трехлучевой звезды. При автоматическом запуске для моторов данного типа применяются три контактора.
Кроме того, выделяются следующие типы подключений:
- Обмотка Даландера плюс независимая обмотка.
- Две обмотки Даландера.
- Две независимые обмотки, взаимодействующие с разным числом полюсов. Подключение производится «звездой».