Управление скоростью асинхронного электродвигателя блоком резисторов

Главная | Статьи, материалы | Управление скоростью асинхронного электродвигателя блоком резисторов

Управление скоростью асинхронного электродвигателя блоком резисторов

Резистивное управление работой асинхронного двигателя может осуществляться при исполнении ротора с короткозамкнутой обмоткой. Фазный ротор обеспечивает существенные преимущества в управлении работой электрической машины. Конструкция фазного ротора представляет собой трехфазную обмотку, которая уложена в его пазы. При этом концы данной обмотки традиционно соединяют в звезду, а начало обмоток подключают к контактным кольцам, которые изолированы от вала и друг от друга. Материалом для изготовления контактных колец ротора является сталь или латунь. Контактные щетки прижимают к кольцам при помощи специальных пружин, которые закреплены в стационарном состоянии на корпусе электрической машины. Через контактные щетки на кольца подается напряжение, которое предварительно проходит через блок резисторов. Основные функции блока резисторов – это:

пуск электродвигателя в работу;

регулирование скорости вращения электрического двигателя;

торможение электродвигателя до полной остановки.

Управление с помощью блока реостатов – один из самых действенных методов управления асинхронным электродвигателем с короткозамкнутым фазным ротором.

Особенности резистивного управления

Включение резистивного сопротивления в цепь фазного ротора обеспечивает возможность регулирования угловой скорости электродвигателя, его запуск и остановку. В то же время плавность регулирования полностью зависит от количества ступеней включаемых резисторов. Скорость вращения изменяется в зависимости от сопротивления в цепи ротора. Пуск электрического двигателя предполагает подачу напряжения на статор, после чего постепенно снижают сопротивление блока реостатов. Это обеспечивает замыкание обмоток ротора и плавный пуск электродвигателя до номинальной угловой скорости.

Блок резисторов подключается в электрическую цепь статора или ротора. При этом введение резисторов в цепь статора не нашло широкого использования по причине ряда недостатков, главные из которых: 

  • понижение максимального момента силы (крутящего момента);
  • снижение перегрузочной способности;
  • незначительный диапазон регулирования.

Блок резисторов в электрической цепи статора используется для ограничения пускового момента асинхронной электрической машины с короткозамкнутым ротором.
Введение блока резисторов в электрическую роторную цепь обеспечивает широкие пределы регулирования частоты. Местом присоединения резисторов в большинстве случаев являются выводы щеток контактных колец. Ток в цепи ротора при этом снижается с увеличением значения сопротивления, что приводит к снижению электромагнитного момента. Этот способ регулирования скорости вращения электродвигателя связан со значительными потерями энергии в блоке резисторов. По этой причине данный вариант используют в следующих случаях:

  • крановые устройства;
  • вентиляционные установки;
  • конвейеры;
  • дробилки;
  • подъемно-транспортные механизмы;
  • лифтовые устройства;
  • насосные установки и др.

Главные недостатки управления электродвигателем с помощью блока резисторов, это:

  • зависимость диапазона регулирования от величины нагрузки;
  • мягкая механическая характеристика.

Подключение блока резисторов

Непосредственно перед подключением блока резисторов необходимо проверить надежность крепления отдельных контактов путем подтяжки гаек и прозвонки целостности собранной цепи. После этого измеряется сопротивление изоляции всей цепи. При значении сопротивления изоляции менее 1 мОм, необходимо проверить целостность цепи, изоляционных элементов и отсутствие касания выводных концов ротора с корпусом. Блок реостатов устанавливают на месте, которое определяется проектом. Для удобства технического обслуживания и эксплуатации блок реостатов устанавливают поблизости от органов управления пусковой аппаратуры. Для создания нормальных условий работы и вентиляции блока реостатов он должен устанавливаться на пол с зазором в 100 мм, что обеспечит достаточный для остывания промежуток воздуха. Корпус блока реостатов обязательно подлежит заземлению, что обеспечивает безопасность его обслуживания персоналом.

Как происходит пуск асинхронных электродвигателей

До начала запуска электродвигателей с фазным ротором проверяется состояние блока резисторов, контактных колец и щеток, сопротивление изоляции обмоток ротора, после чего осуществляется запуск оборудования в работу. Для этого:

устанавливают ручку блока реостатов в положение, при котором она имеет максимальное значение сопротивления;

проверяют контактное соединение колец со щетками;

включают пускатель статорной цепи;

в процессе разгона ротора плавно снижают сопротивление блока реостатов до его минимального значения;

проверяют отсутствие искрений на контактных кольцах и щетках;

закорачивают контактные кольца;

осуществляют контроль работы мотора на протяжении 10 минут.

При сильном искрении электрический двигатель останавливают и выполняют специальную процедуру притирки щеток. При этом добиваются плотного прилегания всей поверхности щеток к контактной поверхности колец. После проведения каждого технического обслуживания электромотора с фазным ротором необходимо проверять на холостом ходу следующие рабочие параметры:

направление вращения;

нагрев обмоток;

нагрев подшипников;

уровень вибраций;

потребляемый ток.

Проверка целостности контактных колец и обмотки ротора

В процессе технического обслуживания асинхронного двигателя с фазным ротором необходимо выполнять следующие типы проверок состояния:

  • обмотки ротора;
  • выводных концов;
  • контактных колец и щеток.

При этом осуществляется визуальный контроль и измерение сопротивления изоляции, которое не должно быть ниже чем 0,5 Мом.

Чтобы оставить комментарий, Вы должны авторизоваться на сайте
Данный сайт использует файлы cookie и прочие похожие технологии. В том числе, мы обрабатываем Ваш IP-адрес для определения региона местоположения. Используя данный сайт, вы подтверждаете свое согласие с политикой конфиденциальности сайта.
ОК