Устройство плавного пуска для асинхронного электродвигателя

Как устроен плавный пускШироко всем известен способ пуска двигателя по схеме "звезда-треугольник", которую можно собрать своими руками'. Схема имеет много недостатков и крайне неблагоприятно сказывается на "жизни" обмоток. Как известно, на это влияет перегрев обмоток от большого пускового тока. Используется 2 реле для переключения со звезды на треугольник, также используется контроллер для пуска данными реле. По опыту эксплуатации автоматизированных линий на производстве, можно сказать, что двигатели очень часто выходят из строя от прямого включения в сеть. Поэтому нужно использовать схемы плавного пуска.

Однако новые устройства плавного пуска асинхронных двигателей частотные привода могут работать с одной схемой включения обмоток по типу "звезда" и изменять скорость вращения частотой. Достоинства: пользователю довелось иметь дело с одним и тем же асинхронным двигателем, работающим на релейной схеме прямого пуска электродвигателя и после замены реле на частотный привод Yaskawa A1000. После замены двигатель работает безотказно и плавно, механические неисправности определяются моментально и привод выдаёт ошибку. Отсутствует перегрев электродвигателя. Пуск стал плавным с равномерным ускорением.

Параметры привода для настройки плавного пуска

Плавный пуск для двигателяВ данном устройстве реализовано 3 возможных режима регулирования. Выбрать необходимо подходящий для задачи метод регулирования плавного пуска.

Частотное управление для асинхронных двигателей, общие приложения с переменной скоростью, особенно полезны для запуска нескольких электродвигателей от одного устройства и при замене привода, когда параметры неизвестны.

Частотное управление с обратной связью по скорости генератора импульсов, для приложений общего назначения, не требующих высоких динамических характеристик, но требующих высокой точности по скорости. Этот режим следует использовать если параметры схемы двигателя неизвестны и автонастройка не может быть выполнена.

Векторное управление с разомкнутым контуром. Общие приложения с переменной скоростью. Приложения требующие управления с высокой точностью и высокой скоростью.

Векторное управление с замкнутым контуром. Для общих приложений с переменной скоростью, требующих высокой точности управления скоростью вплоть до нулевой, быстрого увеличения крутящего момента или прецизионного управления крутящим моментом. Требуется сигнал обратной связи по частоте вращения двигателя.

Привод может работать в двух режимах: нормальном и тяжёлом. При нормальном режиме устройство может выдерживать перегрузку на 120% в течение 60 секунд, это используется в приложениях, где крутящий момент растёт с ростом скорости ( это вентиляторы и насосы ). В тяжелом режиме пуска устройство может выдерживать перегрузку до 150% в течение 60 секунд, это используется в приложениях, где имеются высокие нагрузки, где крутящий момент постоянен ( это экструзионные прессы, конвейеры, краны и прочие).

В настройках привода имеются параметры плавного пуска, существует четыре набора периодов разгона и торможения двигателя, которые могут быть заданы в параметрах. При необходимости S-кривые могут быть активированы, для более плавного начала и конца ускорения замедления.

Способы настроек устройства

Как настроить плавный пускТакже в параметрах устройства имеется возможность выбора способа предотвращения остановки во время разгона. ( в данной статье мы рассматриваем общую информацию о возможностях частотного привода, более подробную информацию о параметрах вы можете получить из руководства пользователя). Первый способ - общий. Разгон прекращается при превышении током уставки. Второй способ - интеллектуальный. Разгон в течение минимально возможного времени без превышения уровня предотвращения остановки двигателя во время разгона.

В устройстве имеетсявыбор способа предотвращения остановки двигателя во время торможения:

  • Первый способ - общий. Торможение прекращается, как только напряжение шины постоянного тока превысит уровень предотвращения остановки.
  • Второй способ - интеллектуальный. Максимально быстрое торможение без отказов из-за перенапряжения.
  • Третий способ - предотвращение остановки двигателя с помощью тормозного резистора. Предотвращение остановки двигателя во время торможения включается в координации с динамическим торможением.
  • Четвертый способ - торможение при работе с перевозбуждением. Торможение происходит по мере увеличения плотности потока магнитного поля электродвигателя.
  • Пятый способ - торможение при работе с перевозбуждением 2. Скорость торможения регулируется в соответствии с напряжением шины постоянного тока. Шестой способ - замедляет регулирование скорости торможения в соответствии с выходным током и напряжением шины постоянного тока.

Устройство плавного пуска двигателяДля установки необходимых параметров устройства используется автоматическая настройка асинхронного электродвигателя. Способы настройки двигателя: первый - стационарная настройка для междуфазного сопротивления; второй - вращательная автонастройка для частотного управления ( необходима для работы функций энергосбережения, оценки скорости и поиска скорости); третий - инерционная настройка ( перед инерционной настройкой необходимо выполнить вращательную настройку); четвёртый - настройка коэффициента усиления ASR ( перед настройкой своими руками необходимо выполнить вращательную автонастройку).

Способы предотвращения остановки двигателя

Выбор способа предотвращения остановки двигателя во время торможения.

  • Предотвращение остановки двигателя с помощью тормозного резистора. Предотвращение остановки электродвигателя во время торможения включается в координации с динамическим торможением.
  • Торможение при работе с перевозбуждением. Торможение происходит по мере увеличения плотности потока магнитного поля двигателя.
  • Торможение при работе с перевозбуждением 2. Скорость торможения регулируется в соответствии с напряжением шины постоянного тока. Включено. Замедляет регулирование скорости торможения в соответствии с выходным током и напряжением шины постоянного тока.

Выбор способа предотвращения остановки во время работы:

  • Первый - время торможения выключено. Привод работает с заданной частотой. Большая нагрузка может вызвать потерю скорости.
  • Второй - время торможения. Используется время торможения, заданное параметром C1-02, наряду с мерами по предотвращению остановки двигателя. 2: Время торможения 2. Используется время торможения, заданное параметром C1-04, наряду с мерами по предотвращению остановки.

Также устанавливается уровень предотвращения остановки двигателя во время работы, уровень 100% равен номинальному току привода.

Ряд параметров двигателя, задаваемых вручную

  • Как управлять плавным пускомНоминальную мощность электродвигателя указанную в паспортной табличке.
  • Номинальное напряжение, указанное в паспортной табличке.
  • Номинальный ток указанный в табличке.
  • Основная частота. Задает номинальную частоту , указанную в его паспортной табличке.
  • Число полюсов двигателя. Задает число полюсов, указанное в его паспортной табличке.
  • Константа частоты вращения. Задает номинальную частоту вращения, указана в табличке.
  • Число импульсов на оборот генератора импульсов. Задает число импульсов на оборот для используемого генератора импульсов (генератор импульсов или кодировщик).
  • Ток холостого хода (стационарная автонастройка). Задает ток холостого хода. После задания мощности параметру T1-02 и номинального тока параметру T1-04 этот параметр будет автоматически отображать ток холостого хода для стандартного 4-полюсного двигателя Yaskawa. Вводит ток холостого хода, как указано в отчете о проведении испытаний.
  • Номинальное скольжение двигателя (стационарная автонастройка). Задает номинальное скольжение. После задания в устройство мощности двигателя параметру T1-02 этот параметр будет автоматически отображать скольжение для стандартного 4-полюсного двигателя Yaskawa. Вводит скольжение, как указано в отчете о проведении испытаний двигателя.
  • Потери двигателя в стали. Задает потери в стали для определения коэффициента энергосбережения. Это значение задается набору параметров E2-10 (потери двигателя в стали) при циклическом изменении мощности. При изменении параметра T1-02 появляется значение по умолчанию, соответствующее введенной мощности.