Устройство стартера автомобиля, принцип работы
Для того чтобы двигатель внутреннего сгорания начал работать, нужно заставить его коленвал вращаться. В зависимости от вида энергии используемой для пуска ДВС, устройство стартера будет сильно отличаться. Запустить мотор можно несколькими способами:
- Силой мышц человека.
- Электродвигателем.
- Пневматическим пусковым агрегатом.
Так как для пуска двигателя автомобиля чаще всего использует электрическую энергию, остальные виды пусковых устройств мы рассматривать не станем. Рассмотрим только принцип работы стартера использующего энергию аккумулятора.
Виды стартеров и их составляющие
Редуктор
Все стартеры можно разделить на две группы:
- Без редуктора.
- С редуктором.
Устройство и работа стартера принадлежащего к первой и ко второй группе, как понятно из названия, отличается только наличием или отсутствием редуктора.
Итак, из чего состоит электрический стартер автомобиля.
Как любой двигатель постоянного тока он состоит из ротора, статора, и коллекторно-щеточного узла. Помимо этого, для передачи вращения якоря маховику в его состав входит обгонная муфта с шестерней (бендикс), а для включения вращения и введения бендикса в зацепление с венцом маховика втягивающие реле. Вилка в стартере передает усилие от втягивающего реле к бендиксу.
Безредукторный
Устройство стартера автомобиля с редуктором, как правило, отличается тем, что на статор устанавливаются вместо катушек электромагнитов постоянные магниты. Стартер с постоянными магнитами в статоре отличается от укомплектованных электромагнитами тем, что потребляет меньший ток и развивает меньшую мощность. Редуктор такому стартеру обязательно нужен для увеличения крутящего момента. Такое устройство имеет как свои преимущества, так и недостатки. Преимущество состоит в малом токе, необходимом для пуска мотора. Недостаток в более сложной, чем у пускателя без редуктора, конструкции.
Электрическая схема любого автомобильного стартера аналогична схеме электродвигателя постоянного тока с добавлением схемы втягивающего реле.
Схема включения стартера с постоянными магнитами в статоре такая же, как для пускового агрегата с электромагнитами. Поэтому изготовленные для одной модели автомобиля они взаимозаменяемы.
Втягивающие
Втягивающие реле для уменьшения потребляемого тока, как правило, имеет две катушки. Одна катушка, из более толстого провода потребляющая больший ток, срабатывает только в момент включения стартера для того, чтобы уверенно втянуть сердечник. Вторая из более тонкого провода потребляет меньший ток. Она предназначена для удержания сердечника, в то время пока ключ зажигания находится в положении start. Схема их включения такова:
- один вывод каждой катушки присоединяется к управляющей клемме реле;
- второй вывод удерживающей катушки присоединяется к массе.
Так как второй вывод, удерживающей катушки, подключен к массе, ток через нее идет всегда, когда ключ зажигания находится в положении start.
Второй вывод втягивающий катушки подключен к плюсовому выводу стартера, то есть в момент подачи питания на втягивающие реле он через катушки статора и ротора тоже подключен к массе. После того как втягивающие сработает, оно подаст на стартер питание. И на обоих выводах втягивающей катушки будет положительный потенциал, а значит, ток через втягивающую катушку прекратится. Далее будет работать только удерживающая катушка. Применением двух катушек достигается значительное усилие втягивания сердечника при небольшом токе его удержания.
Подшипники
Ось ротора вращается в двух меднографитовых втулках, являющихся подшипниками скольжения. От их состояния зависит не только звук, который будет издавать узел при работе. При их чрезмерном износе пластины сердечника ротора при работе будут касаться магнитов статора. Когда между пластинами ротора и магнитами статора нет воздушного зазора говорят что стартер «башмачит». Потери энергии при этом столь велики, что его ротор с трудом вращается и не в состоянии провернуть коленчатый вал двигателя.
Потери складываются из потерь механической энергии, возникающих за счет сильного затормаживания ротора статором, и потерь на коллекторно-щеточном узле, возрастающих из-за поперечных колебаний якоря и ухудшения контакта щеток с ламелями коллектора. Еще сильнее описанных возрастают потери в стали ротора, они становятся больше за счет замыкания якорных пластин, из-за чего сильно увеличиваются вихревые токи в пластинах сердечника ротора. Эти процессы приводят к тому, что ток, проходящий через обмотки, по большей части нагревает их, не преобразуясь в механическую энергию.
Стартер — устройство и принцип работы
Стартер служит для пуска двигателя. Он представляет собой электродвигатель постоянного тока с последовательным возбуждением. На автобусах ЛиАЗ-677, ЛАЗ-695Е и ПАЗ-672 устанавливают стартеры марки СТ130, мощностью 1,5 л. с. Стартерная установка состоит из трех частей: стартера, дистанционного привода и механизма включения стартера с венцом маховика.
Стартер — четырехполюсный электродвигатель, состоит из корпуса с полюсными сердечниками, на которых помещена обмотка возбуждения. Корпус закрыт крышками, в которых запрессованы медно-графитовые втулки. В этих втулках вращается вал якоря.
К коллектору якоря пружинами прижимаются четыре медно-графитовые щетки, установленные в щеткодержателях. Так как стартер потребляет ток большой силы, обмотки возбуждения и якоря выполнены из прямоугольного медного провода большого сечения. Обмотка возбуждения разделена на две ветви: начала ветвей присоединены к изолированному зажиму на корпусе, а концы — к двум положительным щеткам. Отрицательные щетки соединены с корпусом. Обмотки якоря и обмотки возбуждения соединены между собой последовательно (сервисное соединение).
В дистанционный привод включения стартера входят: выключатель стартера, реле включения и тяговое реле.
Реле включения служит для предохранения контактов выключателя стартера от обгорания и состоит из ярма с сердечником, якорька с подвижным контактом и пружиной, стойки с неподвижным контактом и зажимов К1, К2, Б и С для присоединения проводов.
Тяговое реле состоит из якоря с пружиной, втягивающей удерживающей обмоток, контактного кольца, латунной втулки магнитопровода с шипом, зажимов E1, Е2 и зажимов Д1 и Д2 рабочего тока стартера.
Механизм включения стартера состоит из шестерни привода, муфты свободного хода, демпферной пружины, подвижной муфты и втулки, которая перемещается по червячной нарезке вала якоря. Через рычаг подвижная муфта соединяется с якорем тягового реле.
При нажатии на кнопку стартера или при повороте ключа зажигания ВЗ в положение пуска двигателя замыкается цепь реле включения, по которой проходит ток малой силы. Путь тока: положительный зажим аккумуляторной батареи — зажим стартера Д1 — выключатель зажигания — зажим К2 реле — обмотка реле — К1 — зажим реле-регулятора — обмотка якоря генератора — масса — минус батареи.
При прохождении тока по обмотке реле включения сердечник намагничивается и притягивает к себе якорек. При этом контакты замыкаются.
При замкнутых контактах реле-включения ток из аккумуляторной батареи поступает в обмотки тягового реле, минуя выключатель стартера, по следящему пути: зажим батареи – зажим Д1 – зажим Б реле-включения — ярмо – якорек – контакты — зажим С — зажим Е2.
С зажима Е2 ток идет в две ветви: удерживающая обмотка – масса — минусовый зажим батареи; втягивающая обмотка — верхний зажим Е1 – обмотка возбуждения стартера — изолированные положительные щетки – обмотка якоря, минусовые щетки – масса – минус батареи.
Магнитный поток, создаваемый двумя обмотками втягивает якорь влево. При этом рычаг через муфту переметает шестерню и вводит ее в зацепление с венцом маховика Контактное кольцо замыкает основные контакты стартера, которые шунтируют втягивающую обмотку и выключают вариатор катушки зажигания через зажим КЗ.
Через сомкнутые контакты пойдет ток силой до 600А и якорь начнет вращать коленчатый вал двигателя. Якорь тягового реле будет удерживаться одной удерживающей обмоткой. Для того чтобы стартер не мог оставаться включенным после пуска двигателя и чтобы не включить стартер при работающем двигателе, обмотка реле включения включена через цепь генератора.
После пуска двигателя обмотка реле включения будет находиться под разностью напряжений батареи и генератора и контакты* реле включения разомкнутся.
Таким образом, включение обмотки реле включения через генератор обеспечивает автоматическое выключение стартера после пуска двигателя, и при этом возвратная пружина через рычаг выводит шестерню стартера из зацепления с венцом маховика. Если при включении стартера торцы зубьев шестерен упираются в торцы зубьев венца маховика, то рычаг, поворачиваясь, сжимает пружину, а контактное кольцо замыкает контакты. Вал стартера поворачивается вместе с шестерней, и сжатая пружина механизма вводит шестерню в зацепление.
Шестерня с валом стартера соединяется муфтой свободного хода, которая передает крутящий момент с вала на маховик и разъединяет вал от маховика после пуска двигателя, а, следовательно, предотвращает «разнос» якоря стартера.
Основными частями муфты свободного хода являются обойма с втулкой и ведомая обойма с шестерней. В четырех пазах непременного сечения ведущей обоймы помещены ролики, нагруженные пружинами. Усилием пружин ролики отжаты в узкую часть пазов и заклинивают обоймы, благодаря чему вращение якоря передается на венец маховика.
После пуска двигателя частота вращения ведомой обоймы значительно превышает частоту вращения ведущей: ролики отбрасываются в широкую часть пазов. После пуска двигателя втулка навертывается на червячную нарезку вала и этим выводит шестерню из зацепления с венцом маховика.
Особенности устройства стартера автобусов Икарус. Принципиальное устройство стартера аналогично вышеописанным стартерам. Мощность 4 л.с
Стартер состоит из корпуса с полюсными наконечниками и дополнительной катушкой возбуждения. Якорь стартера вращается в бронзовых подшипниках, установленных в крышках. К коллектору якоря прижимаются щетки, установленные в щеткодержателях.
Особенностью устройства стартера является то, что его якорь скользит вдоль оси, чем обеспечивается включение шестерни, привода стартера с венцом маховика.
Включение стартера осуществляет за два приема при помощи электромагнитного включателя, связанного с механической блокировкой рычага.
При нажатии на кнопку стартера замыкается цепь шунтовой обмотки включателя и дополнительной обмотки полюсов.
Ток, проходящий по шунтовой обмотки включателя, втягивает якорь, а ток, проходящий через обмотку, создает слабое магнитное поле, вращающее якорь с небольшой скоростью. При этом шестерня стартера входит в зацепление с венцом маховика.
При дальнейшем перемещении якоря диск приподнимает рычаг и освобождает контактный мостик включателя. При этом включается полный ток возбуждения обмотки и стартер проворачивает коленчатый вал.
При осевом смещении якоря происходит включение многодискового сцепления, расположенного на валу якоря. Включение достигается перемещением втулки с винтовой нарезкой, которая при перемещении ротора поворачивается по нарезке и зажимает диски. Возвращение якоря в исходное положение осуществляется возвратной пружиной и одновременным выключением сцепления якоря.
Запись опубликована в рубрике Электрооборудование. Добавьте в закладки постоянную ссылку.
Устройство и принцип работы стартера | Ремонт Стартеров и Генераторов
Стартер — устройство, используемое для запуска двигателя внутреннего сгорания.
Наиболее распространенными являются электрические стартеры.
Электрический стартер является двигателем постоянного тока, который используется для поворота коленчатого вала двигателя и придания ему соответствующей скорости, при которой двигатель может начать самостоятельную работу. Стартер является обязательной составляющей электрического оборудования транспортного средства.
Без редуктораПо конструкции такой тип стартеров характеризуется прямым воздействием якоря на вращение шестерни привода. Основное преимущество заключается в более упрощенном устройстве стартерного узла, что позволяет произвести его ремонт самостоятельно. Когда подача тока на электромагнитный выключательный элемент завершена, шестеренка бендикса моментально сцепляется с маховиком. Это способствует более быстрому зажиганию и запуску двигателя.
Данный тип стартеров характеризуется повышенной выносливостью, которая способствует увеличению срока службы. К недостаткам безредукторных стартеров следует отнести низкое качество функционирования в сильный мороз.
- высокая надежность;
- возможность проведения простого ремонта;
- если устройство сломается, в продаже без проблем можно найти детали для его восстановления.
Минусы:
- безредукторные механизмы более громоздкие, их масса выше;
- для работы такого устройства требуется больше электроэнергии;
- в результате того, что при производстве таких стартеров используются дорогостоящие материалы, стоимость замены деталей будет более высокой.
Устройство редукторного стартера отличается зубчатой передачей между якорем и обгонной муфтой. Запас мощности электромотора обеспечивается за счет усиления в редукторе крутящего момента, подаваемого на маховик ДВС. По аналогии с обычным стартером, редукторный вариант использует постоянные магниты вместо обмоток, упрощающие конструкцию, снижающие ее вес и размеры.
За счет последнего, эффективная работа возможна, даже если заряд АКБ на исходе.
Основным преимуществом данного типа стартеров считается значительно меньшее потребление энергии с АКБ.
Основные преимущества редукторного стартера:
- компактные габариты и небольшой вес;
- возможность эффективного запуска силового агрегата в условиях пониженных температур;
- ниже стоимость запчастей для ремонта и восстановления механизма.
Минусы:
- сложность выполнения ремонта по сравнению с безредукторными механизмами;
- слабость конструкции (для снижения веса используются пластиковые детали, выдерживающие нагрузку лишь до определенных пределов).
Стартер работает на законах физики, о которых вам рассказывали ещё в школе. Если поместить между 2-мя полюсами магнита рамку из проволоки с двумя концами, и через неё пропустить ток, то она начнёт вращаться. Вот на каком принципе работает простейший электродвигатель.
Что делает стартер во время запуска? Вся его работа делится на 3 этапа: пуск устройства, подвод шестерни привода к венцу маховика, разъединение привода и маховика. Сам стартер вращает внутри своего механизма якорь под действием магнитного поля, которое приводит маховик в движение.
Время работы стартера очень короткое. После того, как запущен двигатель, стартер отключается и больше не принимает никакого участия в работе автомобиля.
Рассмотрим подробнее принцип стартера:
-
Водитель поворачивает ключ в замке зажигания. Ток через замок зажигания от АКБ попадает на обмотку электромагнита (втягивающее реле). Электромагнит в свою очередь втягивает внуть катушки стальной сердечник, который одним концом соединен с вилкой стартера а другим через шток с контактной пластиной (пятак). Сердечник, двигаясь под дейсвием электромагнитного поля катушки, приводит в действие вилку стартера (которая обеспечивает заход приводной шестерни в зубчатый венец маховика) и, одновременно с этим, толкает шток с пятаком, обеспечивая замыкание двух главных контактов.
-
В тот момент, когда шестерня стартера входит в зацепление с маховиком, на электродвигатель стартера через основные контакты втягивающего реле подаётся напряжение. Электрический ток от плюсовой клеммы АКБ передаётся на входной контакт стартера, затем на обмотку возбуждения, потом на плюсовую щётку с коллектором. После этого ток поступает через рамку якоря на отрицательную щётку, которая соединяется с массой (отрицательной клеммой АКБ). Возникают магнитные поля, которые отталкиваются друг от друга, заставляя вращаться якорь. Якорь обладает шлицевым соединением, на него надевается бендикс с шестернёй. Шлицевое соединение даёт этим деталям возможность свободно двигаться по якорю и одновременно передавать крутящий момент на шестерню стартера. Начинается вращение маховика, который в свою очередь приведёт в действие коленчатый вал двигателя.
-
Всё, мотор запущен, водитель отпускает ключ зажигания. Возвратная пружина во втягивающем реле возвращает стальной сердечник в исходное положение.
Он в свою очередь через вилку выводит бендикс из зацепления с маховиком и размыкает силовые контакты втягивающего реле. При размыкании основных контактов ток к электромотору стартера больше не подводится и он отключается. Все элементы стартера заняли исходное положение до следующего запуска.
Он в свою очередь через вилку выводит бендикс из зацепления с маховиком и размыкает силовые контакты втягивающего реле. При размыкании основных контактов ток к электромотору стартера больше не подводится и он отключается. Все элементы стартера заняли исходное положение до следующего запуска.Стартер
Назначение и общее устройство стартера
В подавляющем большинстве современных автомобилей применяется способ пуска двигателя от электродвигателя, который в совокупности с дополнительными устройствами называется стартером. В момент пуска двигателя стартер потребляет энергию от аккумуляторной батареи автомобиля.
Стартер обеспечивает пусковую частоту вращения коленчатого вала, которая для карбюраторных двигателей составляет 40…80 об/мин, а для дизелей – 250 об/мин.
Стартер состоит из электродвигателя постоянного тока, механизмов привода и управления. На автомобильных стартерах применяют четырехполюсные электродвигатели постоянного тока последовательного возбуждения.
Недостатком таких двигателей является высокая частота вращения якоря в режиме холостого хода, что приводит к возрастанию центробежных сил, действующих на якорь, и иногда может произойти его разрушение «вразнос».
Привод коленчатого вала от стартера осуществляется посредством шестерни (бендикса), входящей в зацепление с венцом маховика только во время пуска двигателя. Управление приводом стартеров на современных автомобилях осуществляется электромагнитным реле, подвижный сердечник которого через рычаг передает на шестерню осевое усилие, одновременно замыкая контакты цепи питания электродвигателя стартера.
В конструкции привода некоторых стартеров (например, стартер 57.3708 автомобилей ВАЗ-2110, -2112) предусматривается дополнительная зубчатая передача планетарного типа, повышающая передаваемый коленчатому валу крутящий момент.
Включение электромагнитного реле производится либо непосредственно выключателем зажигания или выключателем приборов и стартера, либо теми же выключателями через дополнительное (вынесенное) реле стартера.
Общее устройство автомобильного стартера с планетарным редуктором приведено на рис. 1.
***
Требования, предъявляемые к стартеру
Как и к другим механизмам и устройствам автомобилей, к стартеру предъявляются общие требования — минимальные габариты и масса, длительная и надежная работа в режиме штатных нагрузок, а также удобство технического обслуживания и ремонта.
К специфическим требованиям, обусловленным назначением и условиями работы стартера можно отнести следующее:
Стартер должен развивать мощность, достаточную для преодоления моментов сил сопротивления в интервале температур окружающей среды, на который рассчитана эксплуатация машины и ее двигателя.
Частота вращения якоря электродвигателя стартера должна обеспечивать пусковую частоту коленчатого вала и уверенный пуск двигателя в интервале эксплуатационных температур.
Якорь стартера должен иметь надежный привод к коленчатому валу при пуске двигателя и автоматически отключаться от него после осуществления пуска. Конструкция стартера и зубчатая передача должны обеспечивать надежный ввод шестерни в зацепление и передачу коленчатому валу двигателя вращающего момента.
Муфта свободного хода привода должна защищать якорь от механических повреждений после пуска двигателя.Тяговое реле стартера должно обеспечивать ввод шестерни в зацепление и включение стартера при снижении напряжения на клеммах аккумуляторной батареи до 75% номинального (для 12-вольтовой батареи стартер должен быть работоспособен при напряжении 9 В, для 24-вольтовой — при 18 В) при температуре окружающей среды 20±5 °С.
Контакты тягового реле должны оставаться замкнутыми при снижении напряжения на выводах стартера до
Контактные узлы электродвигателя стартера должны выдерживать существенное повышение температуры в момент пуска.
Поскольку стартер обычно располагается вблизи маховика и крепится сбоку на картере двигателя, возможно попадание загрязнений, воды и смазочного материала в корпус стартера, что крайне неблагоприятно отразится на его работе и может привести к отказу.
Поэтому стартеры обычно выполняют в защищенном исполнении, а для транспортных средств, рассчитанных на эксплуатацию в сложных дорожных условиях — в герметичном исполнении.
***
Работа стартера
Включение стартера производится поворотом ключа в выключателе зажигания 1 (рис. 2) по часовой стрелке в положение, при котором замыкаются контакты « 50» и «30». При этом по обмотке 1 вспомогательного реле 4 включения начинает протекать ток.
Сердечник 3 реле намагничивается и притягивает якорь 5, замыкая контакты 6 и 7, через которые ток идет к обмоткам 10 (удерживающая) и 11 (втягивающая) втягивающего реле 12. При прохождении тока по обмоткам 10 и 11 сердечник 9 намагничивается и втягивает якорь 13.
Соединенный с якорем рычаг 14 поворачивается на оси 15 и вильчатым концом перемещает муфту свободного хода по шлицам вала якоря, вводя размещенную на муфте шестерню в зацепление с зубчатым венцом маховика.
В конце хода якорь с помощью контактного диска 8 замыкает через контакты 19 цепь рабочего тока обмоток стартера. При этом втягивающая обмотка
Отключение одной из обмоток втягивающего реле позволяет снизить потребляемую этим реле энергию от аккумуляторной батареи, и обеспечить эффективное вращение якоря электродвигателя стартера даже при не полностью заряженной аккумуляторной батарее.
При выключении стартера поворотом ключа в выключателе 21 зажигания против часовой стрелки размыкаются контакты «50» и «30», после чего под действием пружины 2 контакты 6 и 7 размыкаются, и ток перестает поступать на обмотки втягивающего реле. Под действием возвратной пружины якорь втягивающего реле вернется в исходное положение и рычагом 14 выведет муфту 16 с шестерней привода из зацепления с зубчатым венцом маховика.
На легковых автомобилях устанавливают унифицированные стартеры. Так, например, на автомобилях АЗЛК-2141 и ВАЗ-2105 применяют стартеры 35.3708 или СТ221. На автомобилях АЗЛК-21412 и ИЖ-21251 устанавливают унифицированный стартер 421.3708.
В корпусе стартера укреплены винтами четыре стальных полюса, на которые надеты обмотки возбуждения. Три катушки сериесные, соединены последовательно с обмоткой якоря, а четвертая (шунтовая) включена параллельно обмотке якоря.
В остальных стартерах применяют по две сериесные и по две шунтовые катушки. Эти стартеры, как правило, имеют четырехполюсный четырехщеточный электродвигатель постоянного тока со смешанным соединением обмоток возбуждения.
Поскольку через сериесные обмотки при пуске двигателя протекает ток большой силы (до 5000 А), они, как и обмотки якоря, выполнены из медной ленты с большой площадью поперечного сечения. Одна катушка (шунтовая) включается параллельно обмотке якоря.
Ее тонкая обмотка рассчитана на ток сравнительно небольшой силы.
Применение смешанного соединения обмоток возбуждения стартера позволяет получить бόльший крутящий момент на валу якоря в начале вращения коленчатого вала и более низкую частоту вращения самого якоря на холостом ходу. Это улучшает условия работы муфты свободного хода привода, уменьшает износ втулок вала якоря и предотвращает его «разнос».
***
Крепление стартера на двигателе
Обычно стартер располагают сбоку картера двигателя, при этом крышка со стороны привода обращена в сторону маховика и входит в специальное отверстие, выполненное на картере сцепления.
Крепление стартера к картеру сцепления осуществляется консольно болтами или шпильками посредством фланца, выполненного на головке со стороны привода. В зависимости от массы стартера крепление может осуществляться двумя или тремя резьбовыми элементами.
Тяжелые стартеры мощностью более 4,4 кВт с диаметром корпуса 130…180 мм устанавливают в углублениях специальных приливов, выполняемых на картере двигателя.
К посадочной поверхности прилива двигателя корпус стартера прижимается хомутами из стальных лент или литыми скобами.
Шестерня механизма привода может быть установлена между опорами под крышкой, или консольно за ее пределами. В этом случае в картере сцепления выполняется специальное гнездо с медно-графитовой втулкой, служащей опорой для свободного конца вала якоря стартера.
***
Устройство и работа стартера автомобиля ВАЗ-2109
Стартер 29.3708 автомобиля ВАЗ-2109, устройство которого показано на рис. 3, работает следующим образом.
При пуске двигателя вращение якоря через винтовые шлицы вала 1 и ступицу 35 передается наружному кольцу 34 роликовой обгонной муфты 5.
Три ролика 4 муфты пружинами через плунжеры 38 смещаются в узкую сторону пазов наружного кольца 34 и всегда заклинены, а внутреннее кольцо 37 вращается как одно целое с наружным.
При работающем стартере эффект заклинивания усиливается.
Ступица 35 муфты и шестерня 2, перемещаясь рычагом 8 по винтовым шлицам, входят в зацепление с зубчатым венцом маховика, и от вала 1 якоря через шестерню и маховик будет передаваться крутящий момент на коленчатый вал двигателя.
После пуска двигателя, когда электрическая цепь управления отключается, все подвижные части реле и механизмы привода стартера займут исходное положение под действием пружины втягивающего реле и буферной пружины 33.
Если двигатель начнет работать, а стартер не будет выключен, зубчатый венец маховика заставит шестерню вращаться с более высокой частотой, чем вращается наружная муфта 34 со ступицей 35. При этом ролики 4 с помощью пружин сдвинутся по наклонной поверхности пазов в широкую часть и позволят наружному кольцу вращаться свободно, не передавая усилие на вал якоря, что предупреждает поломку стартера.
Если при перемещении привода зуб шестерни стартера совпадает с зубом венца маховика, буферная пружина 33 привода сожмется больше, позволяя рычагу 8 перемещаться дальше и замкнуть электрическую цепь стартера.
Когда якорь повернется на некоторый угол, шестерня под действием буферной пружины сразу же войдет в зацепление с венцом маховика.
Учитывая, что при пуске (особенно холодного двигателя) стартер потребляет ток большой силы, продолжительность его включения не должна превышать 5…10 с, а промежуток между включениями должен быть не менее 20…30 с.
Устройство отдельных элементов конструкции стартера рассмотрим на примере стартера 29.9708, применяемого на автомобилях ВАЗ-2109.
Щетки стартера
В электродвигателе стартера используются четыре медно-графитовые щетки 19, установленные в щеткодержателях, прикрепленных к крышке 24. К двум щеткодержателям положительных щеток, изолированным от крышки пластмассовыми пластинами, присоединяются выводы сериесных катушек.
Другие два щеткодержателя, к одному из которых присоединен вывод шунтовой катушки, приклепаны к крышке 24, т. е. соединены с «массой», и в них вставляются отрицательные щетки.
Все щетки прижимаются к коллектору специальными спиральными пружинами.
Форма щеток может быть разнообразной (рис. 4), в соответствии с конструктивными особенностями щеточного и коллекторного узла стартера.
Якорь стартера
Якорь состоит из вала 1 и напрессованных на него сердечника 25 с обмоткой 25 и коллектора 18. Обмотка уложена в пазы сердечника, набранного из тонких пластин электротехнической стали. Концы обмотки выведены на изолированные друг от друга пластины коллектора.
Коллекторы могут выполняться торцовыми (ВАЗ-2109, ЗАЗ-1102, АЗЛК-2141, ВАЗ-2105 и др.), или цилиндрическими (преимущественно, стартеры грузовых автомобилей).
Торцовой коллектор выполняется в виде пластмассового диска с залитыми в него медными пластинами; такая конструкция позволяет уменьшить длину стартера.
Цилиндрические коллекторы выполняются на пластмассовом трубчатом основании. Такая конструкция обеспечивает равномерный износ щеток по длине рабочей поверхности, а также бόльшую поверхность контакта щеток и коллектора.
Вал якоря вращается в двух пористых металлокерамических втулках 21, пропитанных маслом и запрессованных в крышки стартера. Втулки могут быть и медно-графитовыми. В некоторых стартерах (например, ВАЗ-2109) вал якоря стартера имеет только одну опорную втулку в крышке стартера, а вторая опора предусмотрена в картере сцепления.
В стартерах грузовых автомобилей обычно используется три опорных втулки для поддержания якоря – в крышках и промежуточной опоре.
Втягивающее реле
Втягивающее реле 10 устанавливается сверху на корпусе стартера и состоит из корпуса со втягивающей 11 и удерживающей 12 обмотками, крышки 15 с контактными болтами 17 и якоря 9 со штоком 13, сердечником 14 и контактными пластинами.
Крышки стартера
Передняя крышка стартера (иногда ее называют головкой стартера) имеет фланец, которым стартер крепится к картеру сцепления. В этой крышке на валу якоря смонтирован привод стартера.
Если крышка является опорой якоря, в ней запрессовывается опорная втулка. Опорная втулка передней крышки изнашивается быстрее, чем втулка задней крышки, поскольку она испытывает бόльшую нагрузку во время работы стартера.
Задняя крышка служит опорой для одного из концов якоря, а также для крепления щеточного узла. Для предотвращения попадания грязи и влаги в стартер задняя крышка закрывается металлическим чехлом с уплотнительной прокладкой.
***
Принцип работы стартера проще понять, просмотрев видеоролик, представленный ниже.
***
Механизм привода стартера
Главная страница
- Страничка абитуриента
Дистанционное образование
- Группа ТО-81
- Группа М-81
- Группа ТО-71
Специальности
- Ветеринария
- Механизация сельского хозяйства
- Коммерция
- Техническое обслуживание и ремонт автотранспорта
Учебные дисциплины
- Инженерная графика
- МДК. 01.01. «Устройство автомобилей»
- Карта раздела
- Общее устройство автомобиля
- Автомобильный двигатель
- Трансмиссия автомобиля
- Рулевое управление
- Тормозная система
- Подвеска
- Колеса
- Кузов
- Электрооборудование автомобиля
- Основы теории автомобиля
- Основы технической диагностики
- Основы гидравлики и теплотехники
- Метрология и стандартизация
- Сельскохозяйственные машины
- Основы агрономии
- Перевозка опасных грузов
- Материаловедение
- Менеджмент
- Техническая механика
- Советы дипломнику
01.01. «Устройство автомобилей»Олимпиады и тесты
- «Инженерная графика»
- «Техническая механика»
- «Двигатель и его системы»
- «Шасси автомобиля»
- «Электрооборудование автомобиля»
Принцип работы стартера — устройство стартера автомобиля
Автомобильный стартер — это маленький 4-х полосный электродвигатель, который питается энергией от аккумуляторной батареи.
Он стимулирует первичное вращение коленчатого вала и обеспечивает такую частоту этого процесса, которая необходима для запуска двигателя внутреннего сгорания. Рассмотрим основные виды этого устройства, чтобы лучше понять принцип работы стартера автомобиля.
Виды стартеров
Сейчас существует большое количество электромагнитных двигателей, но выделяют всего 2 основных вида: с редуктором и без него.
С редуктором
Именно такое устройство советуют использовать многие специалисты. Это можно объяснить тем, что для эффективной работы оно обладает сниженной потребностью в токе. Таким образом, получается, что устройство будет обеспечивать кручение коленчатого вала даже в тех ситуациях, когда у авто низкий заряд аккумулятора. Иногда при длительном использовании появляются поломки вращающейся шестерни, но причинами этого чаще всего становятся заводской брак или некачественное производство.
Без редуктора
Такое устройство оказывает прямое воздействие на вращение шестерни.
Преимуществом является более простая конструкция, которой обладает стартер. Принцип работы его тоже не отличается сложностью, что позволяет легко производить ремонт. Кроме того, он обеспечивает весьма быстрое зажигание, поскольку отличается моментальным сцеплением шестерни с моховиком после поступления тока на электромагнитный включатель. Такое устройство обладает достаточно высокой выносливостью, но при низких температурах вероятность его плохой работы увеличивается.
Принцип работы стартера с редуктором
Схема стартера ВАЗ 2106:
| 1 – крышка со стороны привода; | 14 – крышка реле; |
| 2 – стопорное кольцо; | 15 – контактные болты; |
| 3 – ограничительное кольцо; | 16 – коллектор; |
| 4 – шестерня привода; | 17 – щетка; |
| 5 – обгонная муфта; | 18 – втулка вала якоря; |
| 6 – поводковое кольцо; | 19 – крышка со стороны коллектора; |
| 7 – резиновая заглушка; | 20 – кожух; |
| 8 – рычаг привода; | 21 – шунтовая катушка обмотки статора; |
| 9 – якорь реле; | 22 – корпус; |
| 10 – удерживающая обмотка тягового реле; | 23 – винт крепления полюса статора; |
| 11 – втягивающая обмотка тягового реле; | 24 – якорь; |
| 12 – стяжной болт реле; | 25 – обмотка якоря; |
| 13 – контактная пластина; | 26 – промежуточное кольцо. |
Схема стартера ВАЗ 2110
| 1 – вал привода; | 20 – контактные болты; |
| 2 – втулка передней крышки; | 21 – вывод «положительных» щеток; |
| 3 – ограничительное кольцо; | 22 – скоба; |
| 4 – шестерня с внутренним кольцом обгонной муфты; | 23 – щеткодержатель; |
| 5 – ролик обгонной муфты; | 24 – «положительная» щетка; |
| 6 – опора вала привода с вкладышем; | 25 – вал якоря; |
| 7 – ось планетарной шестерни; | 26 – стяжная шпилька; |
| 8 – прокладка; | 27 – задняя крышка с втулкой; |
| 9 – кронштейн рычага; | 28 – коллектор; |
| 10 – рычаг привода; | 29 – корпус; |
| 11 – передняя крышка; | 30 – постоянный магнит; |
| 12 – якорь реле; | 31 – сердечник якоря; |
| 13 – удерживающая обмотка; | 32 – опора вала якоря с вкладышем; |
| 14 – втягивающая обмотка; | 33 – планетарная шестерня; |
| 15 – тяговое реле; | 34 – центральная (ведущая) шестерня; |
| 16 – шток тягового реле; | 35 – водило; |
| 17 – сердечник тягового реле; | 36 – шестерня с внутренними зубьями; |
| 18 – контактная пластина; | 37 – кольцо отводки; |
| 19 – крышка тягового реле; | 38 – ступица с наружным кольцом обгонной муфты. |
Схема подключения стартера:
1 – стартер;
2 – удерживающая обмотка тягового реле;
3 – выключатель зажигания;
4 – генератор;
5 – блок предохранителей;
6 – втягивающая обмотка тягового реле;
7 – аккумуляторная батарея.
Принцип работы редукторного стартера вы можете рассмотреть на приведенных схемах. Расскажем о нем подробнее.
Когда вы включаете зажигание, аккумуляторная батарея вырабатывает ток, который поступает на обмотки реле: они обеспечивают втягивающую (14) и удерживающую (13) тягу стартера (см. рис. Схема стартера ВАЗ 2110).
Обмотки создают магнитное поле: оно втягивает якорь реле (12), который при помощи рычага (10) приводит в действие шестерню (4).
Втягивающая обмотка прекращает свое действие, когда происходит полное замыкание контактных болтов (20). При этом втянутое положение якоря обеспечивает удерживающая тяга.
Когда вы поворачиваете ключ зажигания во второе положение, удерживающая обмотка обесточивается, и якорь возвращается в исходное положение. Таким образом, посредством рычага (10) выводится шестерня (4), а она, в свою очередь, зацепляется с маховиком двигателя.
Устройство стартера автомобиля отличается своей простотой и основано на законах физики школьной программы.
|
Навигация: Главная Случайная страница Обратная связь ТОП Интересно знать Избранные Топ: Определение места расположения распределительного центра: Фирма реализует продукцию на рынках сбыта и имеет постоянных поставщиков в разных регионах. Увеличение объема продаж… Теоретическая значимость работы: Описание теоретической значимости (ценности) результатов исследования должно присутствовать во введении… Основы обеспечения единства измерений: Обеспечение единства измерений — деятельность метрологических служб, направленная на достижение… Интересное: Распространение рака на другие отдаленные от желудка органы: Характерных симптомов рака желудка не существует. Выраженные симптомы появляются, когда опухоль… Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья… Как мы говорим и как мы слушаем: общение можно сравнить с огромным зонтиком, под которым скрыто все… Дисциплины: Автоматизация Антропология Археология Архитектура Аудит Биология Бухгалтерия Военная наука Генетика География Геология Демография Журналистика Зоология Иностранные языки Информатика Искусство История Кинематография Компьютеризация Кораблестроение Кулинария Культура Лексикология Лингвистика Литература Логика Маркетинг Математика Машиностроение Медицина Менеджмент Металлургия Метрология Механика Музыкология Науковедение Образование Охрана Труда Педагогика Политология Правоотношение Предпринимательство Приборостроение Программирование Производство Промышленность Психология Радиосвязь Религия Риторика Социология Спорт Стандартизация Статистика Строительство Теология Технологии Торговля Транспорт Фармакология Физика Физиология Философия Финансы Химия Хозяйство Черчение Экология Экономика Электроника Энергетика Юриспруденция |
⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 3Следующая ⇒ Назначение стартера Надежный пуск двигателя возможен при вращении коленчатого вала с частотой 60-80 оборотов в минуту. Устройство стартера Стартер серии СТ-130 А3 используемый на автомобиле ЗиЛ-4314 выполняется с электромагнитным включением и дистанционным управлением. Номинальное напряжение стартера 12В. Электродвигатель стартера представляет собой четырех полюсную машину постоянного тока последовательного возбуждения. Полюса и корпус изготавливают из мягкой стали. На каждом полюсе закреплена катушка обмотки возбуждения, состоящей из двух ветвей. В каждую ветвь включено последовательно две катушки. Катушки изготавливаются из голого медного провода прямоугольного сечения. Межвитковая изоляция изготовлена из плотной бумаги. Каждая катушка после намотки оплетается хлопчатобумажной лентой и пропитывается лаком. Два конца параллельных ветвей обмотки возбуждения соединены и выведены на контактный болт, закрытый резиновым чехлом.
Рис. 1 — Стартер СТ-130 А3: 1 — неподвижный контакт тягового реле; 2 — подвижный контакт; 3 — тяговое реле; 4 — якорь тягового реле; 5 — регулировочный винт-гайка; 6 — рычаг включения стартера; 7 — винт для регулирования хода зубчатого колеса; 8 — крышка стартера со стороны привода; 9 — упорное кольцо; 10 — зубчатое колесо стартера; 11 — муфта свободного хода; 12 — вал якоря; 13 — муфта; 14 — корпус; 15 — якорь; 16 — коллектор; 17 — крышка со стороны коллектора; 18 — щетка; 19 — обмотка возбуждения; 20 — магнитный полюс.
Электромагнитное реле стартера имеет втягивающую и удерживающую обмотку, намотанные на латунную втулку. Удерживающая обмотка обмотана поверх втягивающей и ее сопротивление больше. Обмотки имеют один общий конец, который соединен с выводом, закрепленным на пластмассовой крышке. второй конец втягивающей обмотки соединен с корпусом, который является магнитопроводом реле. Внутри латунной трубки, на которой намотаны обмотки реле, свободно перемещается якорь. Пружина удерживает якорь в исходном положении. Контактный диск изолирован от штока, на котором он установлен, изоляционными шайбами и втулкой. Диск может перекашиваться и перемещаться за счет сжатия пружины. Такое конструктивное решение обеспечивает хороший контакт диска с контактными болтами. Пружина удерживает шток с диском в исходном положении (контакты разомкнуты). Реле стартера воздействует на механизм посредством рычага, на который при втягивании якоря, внутрь реле давит на палец. Пружина позволяет осуществлять перемещения рычага влево для отключения питания стартера в случае, если происходит заклинивание шестерни привода в венце маховика. Механизм привода защищен крышкой. Механизм привода снабжен роликовой муфтой свободного хода, которая обеспечивает передачу крутящего момента от вала якоря на маховик. Устроена муфта следующим образом. Втулка, имеющая на внутренней поверхности шлицы для перемещения на валу якоря, жестко соединена с обоймой. Цилиндрическая поверхность ступицы шестерни и фигурные углубления обоймы имеют четыре клинообразных паза, в которых размещены ролики. ⇐ Предыдущая123Следующая ⇒ Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)… Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ — конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой… Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим… Папиллярные узоры пальцев рук — маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни. |
Что такое стартер двигателя?
вернуться в блог
Стартер двигателя
Основная часть поддержания вашего промышленного или коммерческого предприятия в хорошем рабочем состоянии заключается в профилактике и защите. Для этого используется множество устройств для оптимизации функций, а также для защиты от общих осложнений и проблем, характерных для работы. Одним из таких инструментов является пускатель двигателя, который мы предлагаем в PSI Power & Controls.
Наш бизнес делает акцент на предоставлении превосходных, надежных продуктов и решений для наших клиентов. Если вы не знакомы со пускателем двигателя или его различными применениями, мы настоятельно рекомендуем вам продолжить чтение!
Для получения дополнительной информации о наших вариантах пускателей электродвигателей свяжитесь с PSI Power & Controls через Интернет или по телефону (704) 594-4107.
Свяжитесь со своим представителем сегодня!
Наша команда оценит ваши потребности и порекомендует подходящие продукты.
Для чего нужен стартер двигателя?
Как мы упоминали ранее, этот продукт, по сути, защищает. Однако инструмент выполняет это двумя способами и, таким образом, обеспечивает двойное решение. В основном, пускатели двигателей используются для смягчения и предотвращения электрических перегрузок . Перегрузка может представлять серьезную опасность как для активов, так и для здоровья сотрудников и является обычным явлением, когда:
- Скачки напряжения возникают из-за погодных условий
- Начальная мощность нагрузки двигателя при пуске основного оборудования
- Внезапные изменения в использовании электроэнергии на вашем объекте
- Возникают недиагностированные электрические осложнения
Пускатель двигателя обеспечивает защиту, сначала контролируя электрическую мощность вашего устройства или оборудования в начальной точке его работы (когда вы включаете его или он включается). С этого момента стартер продолжает защищать вашу систему, работая как отказоустойчивый. Если электрическая мощность или ток превышают «безопасный предел» вашего пускателя, пускатель отключит соответствующее оборудование.
Нужно ли использовать стартер двигателя?
Все оборудование требует определенных мер безопасности. Однако означает ли это, что вам нужен пускатель двигателя, полностью зависит от множества факторов. Во многих случаях от стартера двигателя отказываются, вместо него используется разъединитель. Однако во многих ситуациях стартер двигателя может быть вашим лучшим или единственным вариантом, что требует пускателя двигателя.
Факторы, влияющие на это, значительно различаются между приложениями, хотя можно приблизительно сказать, что разъединители, как правило, используются в небольших приложениях, в то время как пускатели двигателей обеспечивают более «полную» защиту для более крупных приложений, требующих более высокой нагрузки.
Существуют ли различные типы пускателей двигателей?
Существует множество стартеров, многие из которых работают по-разному или используются в более специфических и сложных условиях. Чтобы определить ваши точные потребности, мы настоятельно рекомендуем вам поговорить с вашим назначенным специалистом по управлению электрооборудованием. Если вы хотите узнать больше о различных типах пускателей двигателей, мы настоятельно рекомендуем вам посетить наши справочные страницы по пускателям двигателей.
Типы пускателей двигателей Предложения PSI
Наша команда работает с тремя основными типами продуктов, когда речь идет о пускателях двигателей: открытая передача по схеме «звезда-треугольник», полупроводниковый пускатель с плавным пуском и OEM-стартер по схеме «звезда-треугольник». Чем они отличаются, и что соответствует вашим потребностям? Давайте уточним:
- открытая передача звезда-треугольник. Это несколько стандартная система электромагнитного пуска, предназначенная для безопасного снижения напряжения при работе крупного коммерческого оборудования. Система подходит и часто применяется в работе насосов и воздушных компрессоров.
- Пускатель звезда-треугольник OEM. Система пуска по схеме «звезда-треугольник» с монтажом на подпанель, катушками на 120 В и системой таймера пуска по схеме «звезда-треугольник» для систем управления, которые изначально не включают функции таймера.
- Плавный пуск твердотельный. Часто используемый в большинстве крупного коммерческого оборудования пускатель с плавным пуском представляет собой RVS (пускатель с пониженным напряжением), который выполняет свою функцию за счет использования жидкости, магнитных сил или стальной дроби для снижения пускового тока и управления крутящим моментом. Пускатели двигателей с плавным пуском часто используются в конвейерных системах, генераторах и других функциях общего назначения. Устройства плавного пуска PSI включают тиристоры, реле перегрузки и обходной контактор.
Пускатели двигателей и решения по питанию с PSI Power & Controls
PSI Power & Controls предлагает высококачественную продукцию для коммерческих предприятий и клиентов. Если вам нужны продукты, на которые вы можете положиться, и команда поддержки, которой вы можете доверять, выберите PSI Power & Controls, чтобы удовлетворить ваши потребности!
Свяжитесь с нами напрямую или позвоните по номеру (704) 594-4107, чтобы узнать больше о нашей продукции или приобрести пускатель двигателя и продукты питания!
Вас также может заинтересовать:
- Зачем нужен стартер двигателя?
- Как выбрать пускатель двигателя?
- Типы пускателей двигателей
- Какой тип пускателя двигателя следует установить?
- Как правильно выбрать пускатель двигателя
- Часто задаваемые вопросы о пускателях двигателей
Описание пускателя двигателя | Типы пускателей двигателей
Как инженеры по автоматизации, мы пишем логические программы для систем ПЛК и РСУ, которые отслеживают переменные процесса, открывают и закрывают клапаны, устанавливают режимы контура управления, а также запускают и останавливают двигатели для насосов, компрессоров и конвейерных систем. Большинство цифровых выходов систем управления работают от 24 В постоянного тока или 120 В переменного тока. Итак, как мы запускаем и останавливаем трехфазную сеть переменного тока 480 вольт промышленные двигатели ? Простой ответ заключается в использовании пускателя двигателя .
Типы пускателей двигателей
Доступны многие типы контроллеров двигателей, и все они имеют различные типы и стили для конкретного применения в промышленном управлении.
Все контроллеры двигателей сконструированы таким образом, чтобы двигатель не включался до тех пор, пока не будет получена команда на активацию контроллера. После активации ток может проходить к двигателю, который возбуждает обмотки двигателя и запускает вращение двигателя.
Активация контроллера мотора обычно осуществляется с помощью электромеханического устройства, встроенного в контроллер, также известного как контактор . Можно использовать и другие методы.
Контроллеры двигателей также называются пускателями двигателей. Эти устройства чаще всего предлагаются в виде единого блока со средствами отключения цепи, контактором или приводом двигателя другого типа, защитой цепи от перегрузки и защитой от перегрузки двигателя .
Контроллеры двигателей можно сгруппировать по способу пуска и по типу пускателя.
Методы пуска контроллера мотора
Контроллеры мотора можно классифицировать по методу пуска.
1) Полное напряжение, нереверсивный (FVNR) Первый тип пуска — это контроллер полного напряжения, нереверсивный двигатель. Как следует из названия, при срабатывании одного контактора контроллера этот тип контроллера двигателя, также известный как FVNR позволяет подавать на двигатель полное линейное напряжение.
В контроллере двигателя FVNR положение фаз сети фиксировано, и двигатель может работать только в одном направлении вращения. FVNR можно рассматривать как контроллер на линии .
2) Реверсирование при полном напряженииВ контроллере двигателя с реверсированием при полном напряжении контроллер имеет два отдельных состояния срабатывания:
— одно для работы двигателя в прямом направлении и
— одно состояние, позволяющее двигателю работать в обратном направлении.
Это достигается добавлением второго контактора .
– Контактор прямого хода работает так же, как и в FVNR, а
– Контактор обратного хода меняет местами две фазы.
Это перепутывание двух фаз вызывает изменение направления магнитного поля в обмотках двигателя, в результате чего двигатель вращается в противоположном направлении.
Специальные физические средства защиты для предотвращения вредного воздействия одновременного срабатывания обоих контакторов.
Третий тип метода пуска двигателя называется пуском с пониженным напряжением. Большие двигатели могут иметь очень высокий пусковой ток, который может нанести вред двигателю или самому контроллеру двигателя.
Этот тип контроллера двигателя ограничивает величину пускового тока путем подачи на двигатель пониженного напряжения при первом запуске.
Для этого есть несколько способов, например автотрансформатор, схема звезда-треугольник и устройство плавного пуска. Они будут описаны позже.
4) МногоскоростнойПоследний тип пуска двигателя — многоскоростной. В многоскоростных контроллерах двигателей используются полупроводниковые устройства или средства преобразования, позволяющие управлять двигателями на разных скоростях. Два из этих методов, привод с регулируемой скоростью и двухскоростное управление, будут описаны позже.
Типы пускателей контроллера двигателя
Теперь, когда мы описали четыре основные категории контроллера двигателя по методу пуска, мы теперь опишем шесть основных типов пускателя двигателя.
Первый — это ручное включение двигателя, при котором оператор должен включать и выключать двигатель.
Из соображений безопасности ручной запуск двигателя ограничен двигателем мощностью 10 л.с. или меньше. Их можно использовать в одно- или трехфазных приложениях.
2) Магнитный пускатель двигателяМагнитные пускатели двигателя или прямые онлайн-пускатели являются наиболее распространенным типом односкоростного пускателя.
Для магнитных пускателей кнопка или переключатель, подключенный к цифровому входу ПЛК, используется для активации цифрового выхода ПЛК. Выход ПЛК будет втягивать катушку, которая магнитно удерживает контакты пускателя в замкнутом состоянии, позволяя току проходить к двигателю.
Магнитные пускатели двигателей используются с FVNR и полновольтными реверсивными контроллерами двигателей.
3) Пускатель двигателя с автотрансформатором Пускатель двигателя с автотрансформатором обычно используется в пусковых устройствах с пониженным напряжением, особенно с большими двигателями.
1) При запуске двигателя включаются два контактора. Один из этих контакторов включает цепь трансформатора, а другой переводит трансформатор в звезду.
Ответвленный выход трансформатора при пуске подключается к проводам двигателя.
2) Как только двигатель достигает от 85 до 90 процентов от полного напряжения, контактор звезды размыкается, а трансформатор действует как дроссель, ограничивая напряжение и ток двигателя.
3) Затем главный контактор замыкается, и контроллер двигателя действует как FVNR с полным напряжением на двигателе.
4) Звезда-треугольник Пуск двигателя пониженным напряжением по схеме звезда-треугольник связан с автотрансформаторным пуском, поскольку в схеме управления двигателем используются три отдельных контактора.
1) В схеме звезда-треугольник двигатель запускается в 9Конфигурация 0012 звезда , которая запускает двигатель примерно при одной трети номинального полного тока двигателя.
2) После того, как двигатель раскрутится почти до полной скорости, двигатель переключается на конфигурацию дельта для непрерывной работы.
5) Устройства плавного пускаУстройства плавного пуска — это еще один метод, используемый для ограничения пускового тока. В устройствах плавного пуска используется твердотельная электроника, такая как симистор, для ограничения пускового напряжения и тока.
Устройство плавного пуска позволяет постепенно увеличивать напряжение во время запуска двигателя. Это позволяет двигателю медленно ускоряться и набирать скорость контролируемым образом.
6) Преобразователь частоты (ЧРП)Преобразователь частоты или ЧРП аналогичен устройству плавного пуска, но позволяет изменять скорость двигателя путем изменения выходной частоты в мотор.
Поскольку в процессе также регулируется напряжение, пусковой ток также снижается при использовании частотно-регулируемого привода.
В этой статье представлен краткий обзор четырех типов методов пуска контроллера двигателя и шести типов пусковых устройств двигателя.
Методы пуска контроллера двигателя
1) Полное напряжение, нереверсивный (FVNR)
2) Полное реверсирование напряжения
3) Пониженное напряжение
4) Многоскоростной
Типы пускателей контроллера двигателя
1)Руководство
2) Магнитный
3) Автотрансформатор
4) Звезда-треугольник
5) Устройство плавного пуска
6) Преобразователь частоты (ЧРП) контроллер двигателя для обеспечения пониженного напряжения при пуске, имеется контроллер двигателя, обеспечивающий безопасный, эффективный и контролируемый пуск для любого типа применения.
Если у вас есть какие-либо вопросы о пускателе двигателя , задайте их в комментариях ниже. Как вы знаете, мы читаем каждый комментарий и отвечаем на него менее чем за 24 часа!
У вас есть друг, клиент или коллега, которым может пригодиться эта информация? Пожалуйста, поделитесь этой статьей.
Команда RealPars
Все о магнитных пускателях двигателей
Пускатели двигателей — это устройства, которые запускают и останавливают электродвигатели с помощью ручных или автоматических переключателей и обеспечивают защиту цепей двигателя от перегрузки. Ключевые характеристики включают предполагаемое применение, тип пускателя, электрические характеристики, включая количество фаз, ток, напряжение и номинальную мощность, а также характеристики. Пускатели двигателей используются везде, где работают электродвигатели мощностью более определенной лошадиной силы. Существует несколько типов пускателей, в том числе ручные, магнитные, с плавным пуском, многоскоростные и с полным напряжением. В этой статье рассматриваются магнитные пускатели двигателей и объясняются принципы их работы, области их применения и некоторые соображения по выбору пускателей двигателей.
Как работает магнитный пускатель двигателя?
Магнитные пускатели работают от электромагнитов. Они имеют набор контактов с электромагнитным приводом, который запускает и останавливает подключенную нагрузку двигателя, а также реле перегрузки. Реле перегрузки отключает подачу управляющего напряжения на катушку пускателя, если обнаруживает перегрузку двигателя. Цепь управления с устройствами мгновенного действия, подключенными к катушке, выполняет функцию пуска и останова.
3-полюсный магнитный пускатель двигателя полного напряжения имеет следующие рабочие части: набор неподвижных контактов, набор подвижных контактов, электромагнитную катушку, неподвижный электромагнит, нажимные пружины, набор магнитных экранирующих катушек и подвижный якорь. . В магнитных пускателях используются контрольные устройства мгновенного действия (такие как переключатели и реле), которые требуют перезапуска после потери питания или в случае отключения контактора из-за низкого напряжения. Их также можно подключить для автоматического перезапуска двигателей, если этого требует приложение.
Контактор магнитного пускателя похож на реле , но переключает большее количество электроэнергии и работает с нагрузками более высокого напряжения. Контактор имеет держатель контактов с электрическими контактами для подключения силового контакта входящей линии к контакту нагрузки. Он также состоит из электромагнита, обеспечивающего замыкание контактов, и корпуса из изоляционного материала, который скрепляет детали и защищает их. Контакторы обычно изготавливаются с контактами, которые остаются разомкнутыми до тех пор, пока их принудительно не закроют, что означает, что питание не поступает на нагрузку до тех пор, пока катушка не активируется, замыкая контактор.
При замыкании контактора ток поступает на электромагнит. Этот ток может иметь то же напряжение, что и мощность, проходящая через контакты, или может иметь более низкое «управляющее» напряжение, которое используется только для питания катушки. Когда катушка находится под напряжением, это создает магнитную связь между контактами и держателем контактов, позволяя им оставаться вместе и току течь к двигателю до тех пор, пока система не будет отключена путем обесточивания катушки. При обесточивании пружина заставляет контакты размыкаться и останавливать поток энергии через контакты, и двигатель выключается.
Некоторые общедоступные магнитные пускатели двигателей включают полное напряжение (прямое), пониженное напряжение и реверс. Как следует из названия, магнитный пускатель двигателя полного напряжения или линейный магнитный пускатель подает на двигатель полное напряжение. Это означает, что он предназначен для правильной обработки уровней пускового тока, возникающих после запуска двигателя. Пускатели пониженного напряжения предназначены для ограничения влияния пускового тока во время запуска двигателя и доступны в электромеханическом и электронном вариантах. Реверсивные пускатели переключают вращение вала трехфазного двигателя. Это действие происходит из-за перестановки любых двухлинейных проводников, питающих нагрузку двигателя. Реверсивный магнитный пускатель двигателя имеет прямой и обратный пускатели. Он также имеет электрические и механические блокировки, которые обеспечивают одновременное включение только переднего или заднего стартера.
Приложения и отрасли
Пускатели электродвигателей представляют собой электрические устройства специального назначения, предназначенные для управления высоким электрическим током, который потребляют двигатели на мгновение, когда они запускаются из состояния покоя, при этом защищая двигатели от чрезмерного нагрева при перегрузках во время обычной работы. Пусковой ток может быть в несколько раз больше, чем потребляет двигатель при его рабочей скорости. Если бы использовался только предохранитель или автоматический выключатель, это устройство перегорало бы или срабатывало при каждом запуске.
Вместо этого в двигателях используются магнитные реле перегрузки для введения временной задержки во время запуска, когда двигатель подвергается воздействию высокого «пускового» тока. Если бы двигатель заклинил — так называемый сценарий с заблокированным ротором — он бы непрерывно потреблял такой же пусковой ток. В этом случае реле перегрузки будут нагреваться сверх времени, отведенного для нормальных мгновенных уровней пуска, и отключат выключатель или контактор и, следовательно, двигатель.
Магнитные пускатели двигателей часто используются для двигателей мощностью несколько лошадиных сил и выше. Примеры включают деревообрабатывающие станки, такие как корпусные пилы или строгальные станки. Машины с меньшими нагрузками, включая большинство ручных инструментов, обычно используют только переключатель вместо пускателя двигателя. Магнитные пускатели являются стандартными компонентами для многих машин, а вторичные стартеры также используются в качестве запасных частей или для модернизации старых машин. Они используются в сетевых приложениях и в качестве пускателей пониженного напряжения для однофазных и трехфазных двигателей.
Пускатели двигателейдоступны в открытой конфигурации, которые устанавливаются в панели управления, или они могут быть автономными блоками с корпусами, сертифицированными NEMA или IEC. Стандартные размеры NEMA варьируются от 00 до 9, чтобы охватить диапазон размеров двигателей, начиная с 1,5 л.с. и заканчивая 900 л.с.
Соображения
Большинство производителей стартеров предлагают продукты, соответствующие рейтингам NEMA и IEC. Стартеры NEMA, как правило, больше и дороже, чем стартеры IEC, но могут быть указаны только на основе мощности и напряжения, тогда как спецификации стартеров IEC более точно настроены. Как правило, североамериканские инженеры-конструкторы указывают применимость NEMA или IEC, а для новых закупок спецификаторы могут выбирать из соответствующих предложений поставщиков в этих двух диапазонах. Машиностроители в Северной Америке часто используют пускатели IEC в своих панелях управления из-за их способности более точно настраивать пускатели в зависимости от применения, что обусловлено более сложными критериями выбора IEC.
Резюме
В этой статье представлены сведения о магнитных пускателях двигателей. Для получения дополнительной информации о сопутствующих продуктах обратитесь к другим нашим руководствам или посетите платформу поиска поставщиков Thomas, чтобы найти потенциальные источники поставок или просмотреть подробную информацию о конкретных продуктах.
Прочие пускатели двигателей Артикул
- Типы пускателей двигателей
- Все о ручных пускателях двигателей — что это такое и как они работают
Больше из Машины, инструменты и расходные материалы
Машины, инструменты и расходные материалы
Машины, инструменты и расходные материалы
Машины, инструменты и расходные материалы
Машины, инструменты и расходные материалы
Машины, инструменты и расходные материалы
Машины, инструменты и расходные материалы
Различные типы электрических стартеров
Многие типы электрических стартеров
Магазинные стартеры
Стартер — это устройство, которое управляет использованием электроэнергии для оборудования, обычно двигателя. Как следует из названия, стартеры «запускают» двигатели. Они также могут остановить их, обратить вспять и защитить. Пускатели состоят из двух строительных блоков: контакторов и защиты от перегрузки.
- Контакторы управляют подачей электрического тока на двигатель. Их функция состоит в многократном установлении и прерывании электрическая силовая цепь.
- Защита от перегрузки защищает двигатели от чрезмерного потребления тока, перегрева и буквально от «выгорания».
Стартер включает или выключает электродвигатель или электрическое оборудование, управляемое двигателем, обеспечивая при этом защиту от перегрузки. Стартеры представляют собой еще одну эволюцию в приложениях управления двигателем. Двумя основными типами пускателей являются ручные пускатели и магнитные пускатели переменного тока, широко известные как пускатели двигателей.
Ручной пускатель
Ручной пускатель, подобный изображенному выше, имеет ключевое переключение
переключающие элементы, требующие ручного управления. Обратите внимание на зеленый переключатель
на ручном пускателе выше.
Ручной стартер управляется вручную. Управление ручным пускателем довольно простое и понятное: кнопка или тумблер (установленный непосредственно на пускателе) нажимаются для запуска или остановки подключенного электрооборудования. Механические связи от кнопок или тумблера заставляют контакты размыкаться и замыкаться, запуская и останавливая двигатель. Часто ручной пускатель является лучшим выбором для приложения, поскольку он предлагает:
- Компактный физический размер
- Корпуса на выбор
- Низкая начальная стоимость
- Защита двигателя от перегрузки
- Безопасная и экономичная эксплуатация
Защита от низкого напряжения (LVP), которая предотвращает автоматический перезапуск оборудования после сбоя питания, обычно невозможна при ручном пускателе. Это означает, что при отключении питания контакты питания остаются замкнутыми (тумблер или кнопка в положении ON). Когда питание восстанавливается, двигатель автоматически перезапускается. В зависимости от приложения это может создать опасную ситуацию. Из-за этой особенности ручные пускатели обычно используются при небольших нагрузках, где не требуется защита от низкого напряжения.
Магнитный пускатель двигателя
Другим основным типом пускателя является магнитный пускатель двигателя переменного тока. Эти пускатели широко используются, и часто термин «стартер двигателя» используется в отношении магнитного пускателя двигателя переменного тока. Пускатели двигателей предлагают некоторые дополнительные возможности, недоступные в ручном пускателе, в первую очередь дистанционное и автоматическое управление. Другими словами, магнитный пускатель двигателя переменного тока удаляет оператора из непосредственной зоны. Как и магнитные контакторы, работа пускателя электродвигателя зависит от магнитов и магнетизма. Эти дополнительные возможности частично обусловлены электромагнитным управлением пускателей двигателей и схемой управления.
Магнитная схема пускателя двигателя
Пускатель двигателя имеет две цепи: цепь питания и цепь управления . Цепь питания проходит от линии к двигателю. Электричество проходит через контакты пускателя, реле перегрузки и выходит на двигатель. Силовые (основные) контакты проводят ток двигателя.
Цепь управления управляет контактором (вкл./выкл.). Контакты, которые прерывают или пропускают основной ток к двигателю, управляются путем размыкания или замыкания контактов в цепи управления. Цепь управления подает питание на катушку, создавая электромагнитное поле, которое замыкает силовые контакты, тем самым подключая двигатель к сети. Схема управления делает возможным дистанционное управление.
Схема управления может получать питание одним из двух способов. Если цепь управления получает питание от того же источника, что и двигатель, это называется Common Control .
Другой тип — Отдельное управление . Это самая распространенная форма контроля. В этом случае схема управления получает питание от отдельного источника, напряжение которого обычно ниже, чем у источника питания двигателя.
Кроме того, есть два способа подключения цепи управления. Один распространенный метод подключения цепи управления известен как двухпроводная схема. В нем используется пилотное устройство с постоянным контактом, такое как термостат, поплавковый выключатель или датчик присутствия. Эта схема обеспечивает автоматическую работу (старт-стоп) нагрузки.
Другим распространенным методом подключения цепи управления является трехпроводное управление. Он использует пилотные устройства с мгновенным контактом и контакт цепи удержания. Контакт удерживающей цепи обычно является вспомогательным контактом на пускателе или контакторе. Если питание прерывается, цепь должна быть перезапущена оператором или другой логикой.
Магнитные пускатели двигателей, подобные изображенному выше,
способны работать без ручного
вмешательство. Таким образом, оператор по-прежнему способен
запуск двигателя, однако, из удаленного места.
Характеристики пускателя двигателя
Все пускатели двигателей имеют следующие общие функции управления мощностью:
- Номинальный ток (ампер) или мощность (л.с.)
- Дистанционное управление ВКЛ/ВЫКЛ
- Защита двигателя от перегрузки
- Пуск и остановка (электрический ресурс)
- Включение и отключение (быстрый ток включения и отключения)
Разновидности пускателей двигателей
Четыре конкретных разновидности пускателей электродвигателей: кросс-линейный, реверсивный пускатель, многоскоростной пускатель и пускатель с пониженным напряжением.
- Межлинейный пускатель или Полновольтный нереверсивный (FVNR) — наиболее часто используемый пускатель общего назначения. Этот стартер подключает поступающую мощность непосредственно к двигателю. Его можно использовать в любом приложении, где двигатель работает только в одном направлении, только с одной скоростью, а пуск двигателя непосредственно через линию не создает «провалов» в электроснабжении.
- Реверсивный пускатель или Полный реверс (FVR) реверсирует двигатель, меняя местами любые два провода к двигателю. Это достигается с помощью двух контакторов и одного реле перегрузки. Один контактор для прямого направления, а другой для обратного. Он имеет как механически, так и электрически сблокированные наборы контакторов.
- Многоскоростной пускатель предназначен для работы при постоянной частоте и напряжении. Есть два способа изменить скорость двигателя переменного тока: изменить частоту тока, подаваемого на двигатель, или использовать двигатель с обмотками, которые могут быть пересоединены для формирования различного числа полюсов. Многоскоростной стартер использует последний вариант для изменения скорости.
- Пускатель пониженного напряжения (RVS) используется в приложениях, которые обычно включают двигатели большой мощности. Двумя основными причинами использования пускателя с пониженным напряжением являются снижение пускового тока и ограничение выходного крутящего момента и механического воздействия на нагрузку.
Энергетические компании часто не допустят такого внезапного роста спроса на электроэнергию. Пускатель с пониженным напряжением решает эту проблему пускового тока, позволяя двигателю набирать скорость меньшими шагами, потребляя меньшие приращения тока. Этот стартер не является регулятором скорости. Это уменьшает удар, передаваемый на нагрузку только при запуске.
На изображении выше представлена схема реверсивного стартера. Реверсивный магнитный пускатель двигателя включает в себя пускатель прямого и обратного хода как часть сборки.
Начальный видео обзор
(Назад к пускателям)
Устройство и принципы действия магнитного пускателя
В названии этого электротехнического устройства для электроустановок 0,4 кВ заложены сразу два основных действия:
1. приведение в действие в качестве электромагнита от прохождения электрического тока через виток катушки;
2. пуск электродвигателя силовыми контактами.
Конструктивно любой магнитный пускатель состоит из неподвижной части и подвижного якоря, перемещающегося по полозьям. На картинке он выделен синим цветом.
Как работает электромагнитная система
Пускатель можно очень упростить как одну кнопку, на корпусе которой находятся клеммы с подключенными силовыми цепями и неподвижными контактами. На подвижной части установлен контактный мост. Его назначение:
1. обеспечение двойного разрыва цепи питания для отключения питания электродвигателя;
2. надежное электрическое соединение входящих и исходящих проводов при включении цепи.
При ручном нажатии на якорь хорошо ощущается усилие сжатия встроенных пружин, которое необходимо преодолевать магнитными силами. Когда якорь освобождается, эти пружины опускают контакты в выключенное положение.
Данный способ ручного управления пускателем при работе схемы не используется, применяется для проверок. Во время работы пускатели управляются только дистанционно за счет действия электромагнитных полей.
Для этого внутри корпуса размещена обмотка катушки с намотанными на нее витками. Он подключается к источнику напряжения. Когда ток проходит через витки вокруг катушки, создается магнитный поток. Для улучшения его прохождения был создан нагруженный стальной магнитопровод, разрезанный на две части:
В обесточенном состоянии обмотка магнитного поля вокруг катушки отсутствует, якорь выбрасывается энергией пружин из неподвижного часть вверх. Под действием магнитных сил, возникающих после прохождения электрического тока по обмотке, якорь движется вниз.
Притянутая к неподвижной части магнитопровода, его подвижная половина создает в комплексе единую структуру с минимальным магнитным сопротивлением. На его значение во время работы влияют:
нарушения настроек;
коррозия стальных деталей магнитопровода и его крепления;
поверхностный износ;
техническое состояние рессор, их усталость;
дефекты замкнутого контура магнитопровода.
Перемещение якоря внутри корпуса ограничено двумя граничными значениями. В нижнем притянутом положении должен быть создан надежный зажим контактной системы. Его ослабление приводит к обгоранию контактов, увеличению значения переходного электрического сопротивления, чрезмерному нагреву и последующему обгоранию проводов.
Увеличение магнитного сопротивления магнитопровода по любой причине проявляется увеличением шума из-за появления вибраций, которые приводят к ослаблению зажима контактной системы и, как следствие, к выходу из строя магнитный пускатель.
Как работает система силовых контактов
Конструктивно силовые контакты рассчитаны на надежную и длительную работу. Для этого они:
из сплавов технического серебра, нанесенных специальными методами на медные перемычки;
создан с запасом прочности;
выполнен в форме, обеспечивающей максимальный электрический контакт при включении и выдерживающей электрическую дугу, возникающую при обрыве нагрузки.
В трехфазных цепях применяют магнитные пускатели с тремя силовыми и несколькими дополнительными контактами, повторяющими положение якоря и применяемыми в цепях управления двигателем. Все они нарисованы на схемах в положении, соответствующем отсутствию тока в катушке и расправленному состоянию пружин.
Контакты управления при срабатывании пускателя замыкаются (так называемое «замыкание») или, наоборот, размыкают цепь. В нарисованном положении они создают точку в виде точки. Для этого неподвижная часть выполнена плоскостью или сферой (в критических узлах), а подвижная часть выполнена сферой.
Силовые контакты более ответственны, должны выдерживать повышенные нагрузки. Они сделаны для создания линии соприкосновения, состоящей из множества точек. Для этого неподвижную часть выполняют плоскостью или цилиндром, а подвижную — только цилиндром.
Пускатели магнитные, выпускаемые отечественными производителями, классифицируются по возможностям работы с нагрузками различной мощности на 7 групп и обозначаются по нарастающей величине от нулевой с током коммутации до 6,3 ампер включительно и до шестой — ( 160 А).
Стартеры зарубежных производителей классифицируют по другим признакам.
Электромонтеры, обслуживающие магнитные пускатели и контролирующие их работу, обязаны контролировать качество контактных площадок и их чистоту. Нынешнее мнение, что «Контакты современных пускателей выполнены надежно и осмотреть их нельзя» не совсем верно.
Чистота ваших контактов зависит от многих факторов, в том числе:
Все они выглядят по-разному на каждом конкретном устройстве. Поэтому их необходимо периодически контролировать и промывать спиртом при первых признаках загрязнения. Когда его нет рядом для выполнения такой работы, пользуются обыкновенным школьным ластиком, который, зачищая металл, оставляет на внешней поверхности его крошки, обладающие диэлектрическими свойствами.
Удаляются протиранием поверхностей тонкими высушенными деревянными палочками из несмолистых сортов деревьев. Лучше всего для этих целей подходят:
дуб;
груша;
Яблоня;
клен.
Лиственные породы при протирании контактов дополнительно полируют обрабатываемую поверхность.
Незначительные пригары контактных поверхностей устраняются самодельными пломбами. Так на языке электриков называют плоские отрезки прочных металлических пластин (обычно их делают из сломанных ножовочных полотен по металлу), поверхность которых слегка обработана мельчайшим наждаком.
Такой инструмент позволяет снять очень тонкий слой пригоревшего металла и привести контакты в рабочее состояние, сохранить первоначальную форму. Использовать для таких целей мелкую наждачную бумагу и надфили нельзя. Вы можете быстро разорвать образовавшуюся линию соприкосновения. «Наждачная бумага» также забивает рабочую поверхность абразивной стружкой.
Цепи пуска двигателей с магнитными пускателями
Простейшие элементы управления
Такое подключение двигателя можно выполнить с помощью рисунка ниже.
Трехфазное питание ≈380 через силовые контакты К1-с подается на электродвигатель, температура обмоток которого контролируется тепловым реле кт. Система управления питается от любой фазы и нуля. Допустимо заменить рабочий ноль контуром заземления.
В целях повышения электробезопасности используется разделительный или понижающий трансформатор ТР1. Его вторичная обмотка не может быть заземлена.
Простейший предохранитель FU защищает цепь управления от возможных коротких замыканий. При нажатии оператором кнопки «Пуск» в цепи управления создается цепь для протекания тока по обмотке пускателя К1, который одновременно замыкает свои силовые контакты К1-с. Сколько времени рабочий нажимает на кнопку, столько двигатель и работает. Для удобства человека эти кнопки снабжены спусковым механизмом.
Работающий двигатель при нажатой кнопке можно отключить:
снятие питания с распределительного щита питания;
нажатием кнопки «Стоп»;
срабатывание теплового реле кт при перегреве двигателя;
перегорел предохранитель.
Такие схемы применяются там, где по условиям технологии необходимо постоянно держать руки на оборудовании и не отвлекаться от производственного процесса. Примером может служить работа с прессой.
Схема с удержанием кнопки контактного пускателя
Добавление в рассматриваемую схему только одного замыкающего контакта пускателя К1-у позволяет поставить кнопку Пуск на замок с этим дополнением и исключает ее постоянное нажатие. В остальном схема полностью повторяет предыдущий алгоритм.
Цепь обратного хода
Многие приводные машины требуют во время работы изменять направление вращения ротора двигателя. Делается это изменением фаз чередования силовой цепи — переключением точек соединения любых двух обмоток на отключенном двигателе. На картинке ниже обмотки фаз «В» и «С» поменяны местами. Фаза А не изменяется.
Два магнитных пускателя №1 и №2 уже включены в схему. Двигатель может вращаться только от одного из них по часовой стрелке или в обратном направлении. Для этого в цепь управления каждой обмоткой К1 и К2 введен НЗ контакт управления пускателем обратного вращения. Он блокирует одновременное подключение обоих пускателей.
Для изменения направления вращения двигателя оператор должен:
нажмите кнопку остановки. Образуемый им зазор размыкает цепь управления и прерывает прохождение тока через исправный стартер. При этом пружины сбрасывают якорь, а силовые контакты отключают напряжение от электродвигателя;
дождитесь прекращения вращения ротора и нажмите кнопку «Старт» следующего пускателя. По его катушке потечет ток, кнопка будет удерживаться замыкающим контактом, а замыкающим контактом разорвется цепь обмотки пускателя обратного вращения.
Конструктивные особенности различных моделей
Раньше магнитные пускатели оснащались силовыми контактами и одним или двумя их толкателями для замыкания или размыкания, но современные модели снабжены дополнительными конструктивными элементами, благодаря чему имеют больше возможностей .
Например, комплектные изделия ведущих производителей позволяют выполнять различные функции управления трехфазными электродвигателями, в том числе реверсивное, за счет включения в пускатель дополнительного оборудования. К купленному модулю потребителю остается только подключить электродвигатель и силовые провода, а сама схема уже смонтирована и настроена под определенные нагрузки.
Перспективным техническим решением является схема, позволяющая:
Корпуса магнитных пускателей могут быть открытыми или защищенными от пыли и/или влаги специальной оболочкой с уплотнителями.
Отдельные современные модели небольшой емкости, устанавливаемые на DIN-рейку.
Мощные магнитные пускатели могут быть оснащены системой гашения дуги, возникающей при отключении тока силовыми контактами.
Читайте также по этой теме: В чем разница между контактором и пускателем
Что такое устройство плавного пуска и как оно работает
Быстрые ссылки:
- Что такое плавный пуск двигателя?
- Как работает плавный пуск?
- Каковы некоторые общие области применения устройств плавного пуска?
- В чем преимущество использования устройств плавного пуска?
- В чем разница между плавным пуском и частотно-регулируемым приводом?
- Должен ли я использовать устройство плавного пуска или частотно-регулируемый привод?
- Распространенные причины неудач плавного пуска
Вы когда-нибудь задумывались, есть ли альтернативный способ запуска двигателей различных машин и оборудования? Обычный стартап выполняет свою работу, но во многих отношениях он далеко не идеален. Есть ли альтернативный метод, который вы могли бы использовать? Если так, то, что это?
Если вы когда-либо задавали себе какой-либо из этих вопросов, мы рады сообщить вам, что ответ положительный — существует альтернативный метод. Это называется «мягкий старт». Сегодня мы потратим немного времени на обсуждение с вами того, что такое устройство плавного пуска.
Запросить цену
Что такое плавный пуск двигателя?Устройство плавного пуска — это дополнительное устройство, которое можно добавить к обычному электродвигателю переменного тока, что позволит двигателю использовать другой метод запуска. Целью этого устройства является снижение нагрузки на двигатель во время типичной фазы включения двигателя.
Для этого устройство плавного пуска будет медленно и постепенно увеличивать напряжение на двигателе. Это обеспечивает плавное ускорение мощности вместо внезапного резкого скачка мощности, который потенциально может привести к повреждению двигателя и машины в целом.
В то время как большинство типичных пусков связаны с одновременной подачей всех электрических токов в двигатель, плавный пуск обеспечивает плавный и устойчивый линейный наклон мощности. Это снижает общий износ цепей двигателя, в результате чего в целом машина становится более исправной и с меньшей вероятностью быстро выйдет из строя. В зависимости от того, какую конкретную модель устройства плавного пуска вы выберете, некоторые из них имеют возможность регулировать пусковое напряжение и время, необходимое для полного включения двигателя.
Как работает плавный пуск?По сути, устройство плавного пуска двигателя работает, контролируя величину напряжения, проходящего через цепи двигателя. Это достигается за счет ограничения крутящего момента двигателя. Это, в свою очередь, позволяет устройству плавного пуска снижать напряжение и постепенно прекращать снижение напряжения, чтобы обеспечить плавное изменение тока.
В дополнение к этому, некоторые модели устройств плавного пуска могут использовать полупроводниковые устройства. Эти устройства являются еще одним средством контроля количества электрического тока, проходящего через двигатель. Это позволяет устройству плавного пуска управлять током в трех отдельных фазах, обеспечивая более точные уровни управления.
Многие электрические устройства плавного пуска также используют серию кремниевых управляемых выпрямителей (SCR) или тиристоров, чтобы ограничить напряжение до более приемлемой величины для двигателя, когда он начинает запускаться. Эти тиристоры имеют состояние ВКЛ, когда они пропускают ток, и состояние ВЫКЛ, когда они контролируют и ограничивают электрический ток. Когда вы включаете свою машину, эти SCR активируются, ограничивают напряжение, а затем расслабляются, когда машина достигает полной мощности. Это снижает нагрев двигателя и снижает общую нагрузку.
Хотя электрические устройства плавного пуска являются одним из примеров возможного решения для плавного пуска, они не являются единственным доступным решением. Существуют также механические варианты, которые меньше зависят от электрического тока и больше зависят от физических, механических решений.
Механические устройства плавного пуска используют муфты и различные муфты, в которых используются жидкости, стальная дробь или магнитные силы для уменьшения крутящего момента в двигателе. Как обсуждалось ранее, это ограничивает скачки напряжения, проходящие через двигатель, и позволяет включать его более плавно и легко.
Каковы наиболее распространенные области применения устройств плавного пуска двигателей?Теперь, когда у вас есть некоторое представление о том, что такое плавный пуск, как он работает и для чего используется, возникает следующий логический вопрос: когда мне нужен плавный пуск? Он нужен для каждого двигателя? Это необходимо только для некоторых ваших машин, или вы должны установить опцию плавного пуска на каждый двигатель, который у вас есть?
Первый ответ заключается в том, что ни один двигатель не нуждается в устройстве плавного пуска. Любой мотор может обойтись без них. Это означает, что вы не должны испытывать чрезмерного давления при их установке.
Тем не менее, есть много двигателей, которые значительно выиграют от установки устройства плавного пуска, и некоторые двигатели выиграют больше, чем другие. Это связано с тем, что некоторые двигатели более подвержены поломке и износу из-за избыточного электрического тока на этапе их запуска. Вот лишь несколько мест, где устройства плавного пуска обычно используются для облегчения процесса запуска:
1. НасосыВ различных насосах существует риск скачков напряжения. При установке устройства плавного пуска и постепенной подаче электрического тока на двигатель этот риск значительно снижается.
2. Конвейерные ленты С конвейерными лентами всегда возможно, что внезапный пуск может вызвать проблемы. Ремень может дергаться и смещаться. Обычный запуск также создает ненужную нагрузку на компоненты ременного привода. При установке устройства плавного пуска ремень будет запускаться более плавно, и у него больше шансов оставаться на правильном пути.
В системах с ременными приводами потенциальные проблемы аналогичны тем, которые возникают с конвейерными лентами. Внезапный и резкий старт означает, что ремень может соскользнуть с дорожки. Мягкий запуск исправляет эту проблему.
4. Электрические вертолетыНетрудно понять, почему внезапный резкий старт вертолета может иметь катастрофические последствия. Если пропеллеры запустятся внезапно и резко с внезапным помпажем, это может быть опасно. Вместо этого плавный пуск позволяет пропеллерам запускаться плавно.
В чем преимущество использования устройств плавного пуска двигателей?Почему следует использовать устройства плавного пуска? Ведь это будет означать вложение дополнительных денег. Это действительно того стоит? Стоит ли вкладывать свое время и деньги в это дополнение к вашему двигателю?
Хотя это зависит от самого мотора, мы думаем, что оно того стоит. Вот некоторые из основных преимуществ, которые вы можете ожидать, установив на двигатель устройство плавного пуска:
Сокращение количества энергии, потребляемой вашим оборудованием, всегда является идеальной целью. Имеет смысл только то, что устройство плавного пуска способствовало бы этому. При обычном пуске двигатель сразу начинает расходовать максимальное количество энергии и продолжает это делать в течение всего времени работы двигателя.
При плавном пуске напряжение постепенно нарастает до максимума. Это означает, что в целом расходуется меньше энергии.
2. Меньший риск скачка напряжения Когда максимальное напряжение сразу бросается в ваш двигатель, чтобы запустить его, всегда существует вероятность того, что цепи будут перегружены, и ваш двигатель испытает скачок напряжения. Плавный пуск является отличной защитной мерой от скачков напряжения. Вместо того, чтобы сразу бросать всю мощность в цепи, напряжение нарастает постепенно.
Не каждый плавный пуск оснащен этой опцией, но некоторые из них — и это дает значительное преимущество. С помощью этой опции вы можете выбрать, как долго вы хотите, чтобы ваш двигатель включался.
Если вы знаете, что ваш двигатель или машина подвержены скачкам напряжения или, например, устарели и изношены, вы можете установить время для включения питания. Если, с другой стороны, вы знаете, что ваша машина прочная и надежная, вы можете позволить ей включиться быстрее. В любом случае, эта гибкость и настраиваемость являются огромным преимуществом.
4. Потенциальное увеличение количества пусков в час Обычно для запуска двигателя требуется много энергии. Это означает, что, в зависимости от машины, она может не включаться чрезмерное количество раз в течение определенного часа.
Однако при плавном пуске ваш двигатель будет потреблять меньше энергии при каждом включении, а это означает, что он сможет включаться чаще.
5. Снижение риска перегреваБольшой выброс энергии, связанный с обычным пуском, иногда может привести к перегреву двигателя. Этот перегрев может быть безвредным, но он также может привести к временному отключению двигателя и даже к его необратимому повреждению.
Само собой разумеется, что плавный пуск не включает этот первоначальный выброс мощности. Вместо этого на двигатель подается слабый импульс электричества, что значительно снижает риск перегрева.
6. Повышение операционной эффективностиОбычные стартапы иногда могут работать отлично. Однако в других случаях они могут вызвать проблемы. Мотор может перегреться. Машина может выйти из строя. Может быть скачок напряжения.
Поскольку риск возникновения этих проблем устраняется или значительно снижается при плавном пуске, ваша машина сможет работать более эффективно и с меньшим риском возникновения проблем и повреждений.
Невозможно гарантировать срок службы машины. Все может случиться, и повреждение может произойти в любое время. Тем не менее, можно поспорить, что, установив устройство плавного пуска на машину, вы продлите срок ее службы.
В этом есть смысл — вы снижаете риск многих происшествий и несчастных случаев, которые могут сократить срок службы машины.
В чем разница между плавным пуском и ЧРП?ЧРП имеет некоторое сходство с устройством плавного пуска, но имеет достаточно различий, чтобы выделить его в отдельный класс. Официально известный как частотно-регулируемый привод – это устройство управления двигателем, которое регулирует скорость асинхронного двигателя переменного тока. Это означает, что он может контролировать скорость вращения двигателя во время циклов пуска и останова, а также во время обычного рабочего цикла.
Исходя из этого, легко увидеть сходство между ЧРП и плавным пуском. У обоих есть способ контролировать количество энергии, проходящей через двигатель во время его запуска, и оба могут помочь предотвратить такие вещи, как скачки напряжения и проблемы во время запуска. Однако они различаются в отношении методов, которые они используют для достижения этой цели.
ЧРП обычно предпочтительнее, если вашей основной целью является экономия энергии. Это связано с тем, что частотно-регулируемый привод не просто ограничивает скорость двигателя на этапе включения. Это также может помочь вам контролировать скорость во время обычного рабочего цикла, а также во время фазы отключения питания. Это делает их идеальными для снижения мощности, когда она не нужна, в результате чего в целом расходуется меньше энергии.
VFD также являются хорошим выбором в ситуациях, когда важно иметь возможность контролировать скорость и плавность работы машины. Под это описание подходят такие приложения, как лифты и эскалаторы. В таких приложениях вы сможете контролировать постоянную скорость этих частей оборудования и предотвращать неожиданные скачки мощности.
Какими бы замечательными ни были плавные пуски, они не безошибочны. Как и любая другая часть оборудования или механизмов, правильное сочетание проблем может привести к их отказу или поломке. Хотя ваше устройство плавного пуска должно быть в хорошем рабочем состоянии в обозримом будущем, вы никогда не знаете, что может случиться.
Если вы заметили проблему или неисправность в устройстве плавного пуска, это может быть связано с одной из следующих проблем:
- Перегрев: Как упоминалось ранее, перегретая машина может вызвать множество других проблем. Машина с плавным пуском меньше перегревается, чем машина с обычным пуском, но все же это возможно.
- Слишком высокое напряжение: Поскольку вся цель плавного пуска состоит в том, чтобы сначала ограничить величину электрического тока, это вряд ли произойдет. Однако, если во время запуска на двигатель подается более высокое напряжение, чем обычно, это может привести к проблемам.
- Слишком большой ток: Эта проблема похожа на проблему слишком большого напряжения. Если сначала на двигатель поступает слишком большой ток, это может привести к перегрузке цепей и вызвать неисправность.
Хотя может показаться, что плавный пуск чреват проблемами и неисправностями, на самом деле все наоборот. Плавный пуск делает ваши двигатели и механизмы менее склонными к сбоям в работе и прекрасно защищает их от таких вещей, как перегрев и скачки напряжения. Они также значительно увеличивают срок службы большинства двигателей.
Нельзя сказать, что устройства плавного пуска никогда не ломаются и не вызывают проблем, но, как правило, они очень надежны и обеспечивают дополнительный уровень безопасности и защиты ваших двигателей.
Услуги по ремонту устройств плавного пуска
Свяжитесь с Global Electronic Services для всех ваших потребностей в ремонте сегодня У вас есть двигатели, промышленная электроника, гидравлика или другое оборудование, которое нуждается в обслуживании и ремонте? Если это так, Global Electronic Services здесь, чтобы помочь.