Motore elettrico trifase: interruttore. Schema, descrizione

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Motore elettrico trifase: interruttore magnetotermico. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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Proteggere un motore elettrico o un altro carico trifase da guasti con alimentazione di bassa qualità è un compito molto urgente, soprattutto nelle zone rurali. La bassa qualità dell'energia elettrica fornita si manifesta nell'asimmetria dei valori di tensione effettivi nelle fasi della rete trifase e anche nella completa assenza di tensione in una delle fasi. Ciò può causare un sovraccarico termico del motore e la rottura degli avvolgimenti dello statore. Il dispositivo proposto disconnetterà automaticamente il carico dalla rete in caso di situazione di pericolo.

Motore elettrico trifase: interruttore. Schema schematico del dispositivo
Riso. 1 Schema schematico del dispositivo

Lo schema della macchina è mostrato in figura. Il segnale sulla violazione della simmetria dell'alimentazione è formato secondo il principio descritto, ad esempio, nell'articolo di A. Sergeev "Signalizer" fase "skew" ("Radio", 2003, n. 11, pp. 42, 43). Con l'aiuto di tre reattanze identiche - in questo caso, i condensatori C1-C3 - viene creato un "neutro artificiale". Si può dimostrare che quando i valori della capacità dei condensatori sono uguali e la rete trifase è idealmente simmetrica, la tensione tra il neutro artificiale e reale è zero. A tensione zero in una delle fasi (ma in assenza di interruzione) la tensione di comando è circa un terzo della fase, a tensione zero in due fasi raggiunge la metà e con interruzioni in due fasi il suo pieno valore . Pertanto, è sufficiente impostare la macchina per funzionare quando la tensione scende in modo critico in una delle fasi, in altre situazioni funzionerà con ancora più sicurezza.

Quando si preme il pulsante SB1 "Start", la tensione di fase viene fornita all'avvolgimento dell'avviatore KM1 e con i suoi contatti principali collega il motore M1 o altro carico a una rete trifase. I contatti ausiliari dell'avviatore bloccano il pulsante SB1, che ora può essere rilasciato. Il motore si spegne a seguito di un'interruzione del circuito di alimentazione dell'avvolgimento di avviamento KM1 quando viene premuto il pulsante SB2 "Stop" o quando viene attivato il relè K1.

L'avvolgimento di questo relè riceve una tensione proporzionale allo "sbilanciamento di fase" tra il punto di connessione dei condensatori C1-C3 e il neutro della rete trifase N, rettificato dal ponte di diodi VD1-VD4. Il relè funzionerà se questa tensione supera un determinato valore di soglia, che può essere regolato dalla resistenza variabile R1.

Il condensatore C4 non solo attenua le increspature della tensione fornita al relè, ma fornisce anche la durata necessaria per spegnere l'avviatore KM1, mantenendo i contatti del relè K1.1 nello stato aperto. Inoltre, il condensatore impedisce falsi scatti della macchina, che possono essere causati dalla chiusura non simultanea dei contatti KM 1.1 all'attivazione dell'avviatore. I diodi Zener VD5-VD7 limitano la tensione sull'avvolgimento del relè K1 e sul condensatore C4 a un livello accettabile se l'"inclinazione" è troppo grande.

Come dimostra la pratica, è fondamentale per un motore elettrico ridurre la tensione in una delle fasi a circa il 70% del valore nominale, ovvero fino a 150 ... 140 V in una rete a 220/380 V. In questa situazione, il valore di tensione effettivo tra i neutri artificiali e reali raggiungerà 20 ... 25 V, e all'uscita del ponte raddrizzatore VD1 - VD4 - 28 ... 35 V (infatti, sotto il carico creato dall'avvolgimento del relè K1 , la tensione sarà leggermente inferiore).

Per garantire il funzionamento della macchina con tale "inclinazione", il relè RP1 con un avvolgimento di 21 V CC e con un gruppo di contatti per la commutazione è stato selezionato come K24. La capacità dei condensatori C1-C3 viene scelta in base al fatto che la loro reattanza dovrebbe essere molto inferiore alla resistenza dell'avvolgimento del relè. Vengono utilizzati condensatori KBG-MN. È possibile sostituirli con MBGO, MBGCH o importati per la tensione adeguata. Le deviazioni della capacità del condensatore dal valore nominale non devono superare il 5%.

La resistenza variabile R1 deve essere cablata. La sua potenza dipende dalle condizioni operative della macchina. Se non sono previste grandi "distorsioni" nella rete ed è necessario proteggere il motore solo da un arresto improvviso di una delle fasi, la resistenza può essere di 2 watt. Se devi lavorare a lungo sul punto di attivazione, la sua potenza dovrà essere aumentata a 10 W o più.

Avviatore KM1 - serie PME-211 con avvolgimento di controllo per 220 V. I diodi 2D202R possono essere sostituiti con KD203G, KD203D o ponti a diodi KTs402A, KTs402Zh, KTs405A, KTs405Zh. I diodi con una tensione inversa consentita inferiore non sono consigliati. Possono essere danneggiati da picchi di tensione che si verificano durante la commutazione di un carico induttivo.

Autore: N. Kazakov, Volgograd; Pubblicazione: radioradar.net

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