Плавный пуск электродвигателей.
Прямой пуск компрессоров сопровождается большими значениями пусковых
токов, что может привести к падениям напряжения.
Существуют известные методы уменьшения пусковых токов и новая технология
плавного пуска, разработанная компанией "Данфосс".
Пуск переключением обмоток звезда – треугольник
получил широкое распространение, несмотря на невысокую эффективность.
![](images/19_01_06_1.gif)
Рис. 1.1. Схема подключения электродвигателя по схеме звезда - треугольник
При пуске производится переключение обмоток электродвигателя с
соединения звездой на соединение треугольником (рис. 1.1). Пиковое
значение пускового тока при пуске переключением звезда - треугольник
составляет примерно 70÷100% от величины пускового тока при
прямом пуске. При использовании этого метода часто возникает необходимость
установки перепускного клапана в систему управления компрессором,
так как во время переключения обмоток двигатель обесточен и из-за
действия инерционных сил обороты резко уменьшаются, что вызывает
перепад давления на компрессоре. Для отключения перепускного клапана
после переключения обмоток треугольником требуется дополнительное
реле времени.
Таким образом, для пуска переключением звезда – треугольник необходимо
следующее оборудование: три контактора, термореле перегрузки, одно
или два реле времени и при необходимости перепускной клапан.
Пуск с помощью электродвигателя с разделенными обмотками.
![](images/19_01_06_2.gif)
Рис. 1.2. Схема подключения электродвигателя с помощью разделенных
обмоток
Обмотки двигателя в этом случае разделены на две части в соотношении
либо 1/2 к 1/2, либо 2/3 к 1/3. Вторая обмотка подключается с задержкой
от 0,5 до 1 секунды. Поскольку пусковой момент на валу уменьшается
за счет разделения обмоток, то почти всегда требуется применение
перепускного клапана. Пиковое значение пускового тока при разделении
обмоток в соотношении 2/3 к 1/3 составляет примерно 75% от величины
пускового тока при прямом пуске, а при соотношении 1/2 к 1/2 – 65%,
но более высокое значение пускового тока обеспечивает больший пусковой
момент на валу, позволяющий достичь номинальных оборотов двигателя.
Обычно используются двигатели с разделением обмоток в соотношении
2/3 к 1/3. Также при использовании этого метода изменение крутящего
момента при подключении второй части обмоток незначительно, в отличие
от схемы звезда – треугольник. Этот метод также требует значительного
объема монтажно-наладочных работ и большого количества оборудования:
два контактора, два термореле перегрузки, одно реле времени и перепускной
клапан.
Пуск с помощью частотного преобразователя. Частота
регулируется от минимального до номинального значения пропорционально
напряжению. Этот наиболее эффективный метод обеспечивает величину
стартового тока лишь в 1,1?2 раза выше номинального значения. Недостатками
этого метода являются высокая стоимость оборудования, необходимость
использования экранированных кабелей, фильтров, а также сложность
настройки.
Пуск методом регулирования угла фазы. В прошлом
этот метод не получил широкого распространения, поскольку предпочтение
отдавалось более простому способу пуска с использованием последовательного
включения сопротивлений. Суть метода регулирования угла фазового
сдвига заключается в плавном изменении напряжения от минимального
значения до номинальной величины.
Преимущества технологии плавного пуска "Данфосс":
- пусковой ток составляет 40?50% от величины пускового тока при
прямом пуске;
- уменьшение нагрузки на валу при пуске увеличивает срок службы
компрессора;
- безопасный и быстрый пуск без необходимости выравнивания давления;
- быстрый и простой монтаж устройства;
- оптимальное технико-экономическое решение – цена сопоставима
со стоимостью традиционных методов;
Для реализации этого метода фирмой "Данфосс" были разработаны
новые модели плавных пускателей MCI-3/15/25/25/50 с возможностью
индивидуальной настройки, а также модели MCI-15/25 С, специально
адаптированные для спиральных компрессоров "Performer"
и поршневых Danfoss Maneurop. Число в обозначении модели указывает
на рабочий ток компрессоров или насосов, соединенных последовательно.
Пускатель имеет интегрированные контакторы, электронную регулировку
фазы и пусковое реле. При этом он управляется напрямую и требует
только дополнительной установки автоматической защиты. Пускатели
MCI рассчитаны на работу с универсальным управляющим напряжением
в диапазоне 24÷480 В как постоянного, так и переменного тока,
что значительно упрощает процедуру выбора подходящей модели.
![](images/19_01_06_3.gif)
Рис. 1.3. Управление двигателем с помощью устройства плавного пуска
MCI: а - схема подключения; б - общий вид.
Плавные пускатели MCI способны выдерживать восьмикратные перегрузки
пускового тока в течение 3 с, что обеспечивает безопасное управление
компрессорами холодильных установок. Предыдущие модели электронных
пускателей могли выдерживать только трехкратные перегрузки.
Наряду с трехфазными моделями существует версия плавных пускателей
TCI 25C для управления однофазными компрессорами. В момент старта
пускатель плавно увеличивает напряжение на двигателе до номинального
и тем самым позволяет избежать пиков пускового тока.
![](images/19_01_06_4.gif)
Рис. 1.4. Примеры подключения однофазных компрессоров с помощью
TCI 25
(схема 1- без пускового конденсатора, схема 2- с пусковым конденсатором).
Заключение: уменьшение пусковых токов позволяет защитить цепи от
пиковых значений падения напряжений. Новые плавные пускатели совмещают
в одном устройстве контакторы, микропроцессорный контроллер фазы
и независимый контур защиты от пропадания фазы. Благодаря большим
возможностям по настройке параметров, продукция серии MCI может
быть использована для электродвигателей любых типов компрессоров,
насосов и т.д.
Код |
Тип |
Кол-во |
Цена в у.е. с НДС |
Характеристики |
037N0045 |
TCI 15 |
1 |
126 |
нагрузка 4,0 кВт/220В, Imax-15 A |
037N0046 |
TCI 25 |
1 |
145 |
нагрузка 7,5 кВт/220В, Imax-25 A |
037N0039 |
MCI 15 |
1 |
223 |
нагрузка 7,5 кВт/380В, Imax-15 A |
037N0040 |
MCI 25 |
1 |
337 |
нагрузка 11,0 кВт/220В, Imax-25 A |
037N0070 |
MCI 30 I-O |
1 |
408 |
нагрузка 15,0 кВт/220В, Imax-25(30)* |
037N0092 |
MCI 40 I-O |
1 |
496 |
нагрузка 21,0 кВт/220В, Imax-29(43)* |
037N0090 |
MCI 50 I-O |
1 |
656 |
нагрузка 22,0 кВт/220В, Imax-35(50)* |
037N0076 |
MCI 15C |
1 |
184 |
380В/50Hz, MT 22-80, SM 84-110 |
037N0077 |
MCI 25C |
1 |
294 |
380В/50Hz, MT 100-160, SM 115-185 |
*Если используется байпасирующий контактор. |