Назначение устройство и принцип работы стартера: works.doklad.ru — Учебные материалы

Назначение, специфические особенности устройства и принцип работы стартера автомобиля

Как известно, для запуска двигателя автомобиля нужно несколько раз провернуть коленчатый вал. На первых машинах этим занимались вручную. Но сейчас все автомобили оснащены стартерами, которые позволяют вращать вал без каких-либо усилий. Водителю требуется лишь вставить ключ в замок и провернуть его в третье положение. Далее мотор без проблем запустится. Что являет собой данный элемент, каково назначение и принцип работы стартера? Об этом мы поговорим в нашей сегодняшней статье.

Назначение

За счет оборотов коленвала двигатель вырабатывает энергию, необходимую для движения автомобиля. Но проблема в том, что в неподвижном состоянии мотор не может выдавать какой-либо энергии.

Отсюда возникает вопрос о его запуске. С этой целью и был придуман стартер. Принцип работы его рассмотрим немного позже. Данный элемент способен раскрутить вал при помощи электродвигателя и внешнего источника питания. В качестве последнего используется аккумуляторная батарея. В зависимости от модели и типа автомобиля мощность стартера может быть разной. Но для большинства легковых машин достаточно 3-киловатного электродвигателя.

Устройство

В конструкцию данного элемента входит несколько деталей:

• Якорь стартера. Изготавливается из легированной стали. На нем запрессовываются коллекторные пластины, а также сердечник.
• Втягивающее реле стартера. Принцип работы его предельно прост. Реле служит для подачи питания на электрический двигатель в случае поворота ключа зажигания. Также реле выталкивает обгонную муфту. В конструкции элемента присутствует подвижная перемычка и силовые контакты.
• Обгонная муфта (в простонародье – «бендикс»). Являет собой роликовый механизм, что передает через шестерню зацепления крутящий момент на венец маховика.
• Щетки. Служат для подачи тока на пластины якоря стартера. Благодаря щеткам возрастает мощность электрического двигателя в момент его зацепления с маховиком.
• Корпус. Именно в нем объединены все вышеперечисленные элементы. Обычно корпус имеет цилиндрическую форму. Внутри его также находится сердечник и обмотка возбуждения.

Подобную конструкцию имеют все современные стартеры. Отличия могут быть лишь минимальными. Так, на автомобилях с автоматической коробкой стартер оснащается удерживающими обмотками. Они служат для того, чтобы машина не завелась на «драйве» и других режимах, кроме «нейтрали».

Типы

Различают несколько типов механизмов:

• С редуктором.
• Без него.

Принцип работы стартера последнего типа заключается в непосредственном контакте с вращающейся шестерней. Основной плюс такой конструкции – высокая ремонтопригодность и стойкость к повышенным нагрузкам.

Но на большинстве автомобилей устанавливается элемент с редуктором. Принцип работы стартера такого типа будет рассмотрен далее. По сравнению со своим аналогом, редукторный элемент имеет более высокий КПД, потребляет меньше тока, обладает малыми размерами и сохраняет высокие эксплуатационные характеристики на протяжении всего периода работы.

Принцип работы

Поскольку данный элемент работает от аккумулятора, обязательным условием для его запуска является наличие в сети напряжения 12В и выше. Как правило, при запуске стартера напряжение «проседает» на 1-1,5В, что весьма существенно. В связи с этим не рекомендуется долго крутить стартер (более пяти секунд), поскольку можно запросто разрядить аккумулятор. Принцип работы стартера автомобиля довольно простой. Сперва водитель помещает ключ в замок и проворачивает его в крайнее положение. Так он запустит систему зажигания. Для запуска стартера требуется провернуть ключ еще раз. В это время контакты замкнутся, и напряжение перейдет через реле на втягивающую обмотку. Само реле может издавать характерный щелчок. Это говорит о том, что контакты замкнулись.

Далее якорь втягивающего элемента передвигается внутри корпуса, тем самым выдвигая бендикс и вводя его в зацепление с венцом маховика. Когда якорь достигает конечной точки, происходит замыкание контактов. Напряжение поступает на обмотку электромотора стартера. Все это приводит к вращению маховика двигателя. Одновременно с ним вращается и сам коленчатый вал мотора. В сами цилиндры начинает поступать горючая смесь, и загораются свечи. Таким образом мотор приводится в действие.

После того как скорость вращения маховика превысила частоту вращения вала стартера, из зацепления выходит бендикс. Он, благодаря возвратной пружине, устанавливается в исходное положение. Одновременно с этим ключ в замке возвращается в исходное положение. Прекращается подача электроэнергии на стартер.

Таким образом, принцип работы стартера (ВАЗа в том числе) направлен на кратковременное вращение маховика, благодаря чему производится запуск ДВС. Элемент прекращает свою работу, как только мотор успешно завелся.

Что будет, если не выключить стартер на работающем двигателе?

Зачастую такие проблемы наблюдаются при вышедшей из строя возвратной пружине. Если стартер будет продолжать вращаться с маховиком, вы услышите характерный громкий скрежет. Он происходит потому, что скорость вращения венца не совпадает с той, что выдает шестерня стартера (разница в 2 и более раза). Такое может случаться и из-за сломанного замка зажигания.

Отметим, что подобный процесс очень вреден для шестерен и для стартера в целом. Даже кратковременный хруст может повлечь серьёзные проблемы с электродвигателем.

Требования к стартеру

Данный механизм должен соответствовать нескольким требованиям:

• Надежность. Подразумевается отсутствие поломок в ближайшие 60-80 тысяч километров пробега).
• Возможность запуска в условиях низких температур. Очень часто стартер плохо крутит при температуре -20 и ниже. Но обычно виной тому является холодный электролит в АКБ. Чтобы его разогреть, перед запуском рекомендуется пару раз «поморгать» дальним светом.
• Способность механизма к многоразовому запуску в течение короткого периода времени.

Заключение

Итак, мы выяснили, что собой являет стартер, его принцип работы. Как видите, это неотъемлемый элемент любого современного автомобиля. Если он выйдет из строя, запустить мотор можно будет лишь «с толкача» (а на машинах с АКПП – и вовсе невозможно). Поэтому нужно следить за его состоянием и не игнорировать поломки.

Стартер — назначение, устройство и принцип работы

Подготовил студент группы 121-с
Бабушкин Юрий
Современные пусковые устройства легко запускаются одним поворотом ключа в замке зажигания. Но за
каждым элементом процесса пуска скрывается целый ряд сложных технических операций – от запуска
стартера, контроля зацепления шестерни привода стартера и зубчатого венца маховика и до схемы
блокировки, служащей для того, чтобы стартер не запускался при работающем двигателе.
Все компоненты стартера должны быть тщательно подобраны, чтобы слаженно и долговремено работать и
выдерживать огромное число запусков двигателя. У легкового автомобиля при движении по городу и пробеге
около 15000 км это около 2000 запусков двигателя в год.
Принцип действия
Двигатель внутреннего сгорания начинает самостоятельно работать при условии, что его коленчатый вал
вращается с определенной (пусковой) частотой, при которой обеспечивается нормальное протекание
процессов смесеобразования, воспламенения и сгорания топлива.
Пусковая частота вращения бензиновых двигателей составляет 40-50 об / мин. У дизелей необходимо вращать
коленчатый вал с большей частотой (100-250 об / мин), так как при медленном вращении сжимаемый воздух
не нагревается до необходимой температуры и топливо, впрыснутое в камеру сгорания, не воспламеняется.
Эти частоты вращения взяты для примера при плюсовой температуре окружающего воздуха. При минусовых
температурах скорость вращения необходима большая.
Стартер – устройство, обеспечивающее вращение коленчатого вала с пусковой частотой. При прокручивании
двигателя стартер должен преодолеть момент сопротивления, создаваемый силами трения и компрессией, а
при включении – и момент инерции вращающихся частей двигателя. Составляющие, которые определяют
развиваемый стартером крутящий момент, зависят от объема и конструкций двигателя, числа цилиндров,
степени сжатия, вязкости масла и частоты вращения.
Стартер состоит из электродвигателя постоянного тока, механизма привода и механизма управления.
Конструкция электродвигателей почти одинакова у всех стартеров. Статоры стартеров изготовляются либо из
постоянных магнитов четырех или шестиполюсными (нового образца), либо последовательного возбуждения
четырехполюсными обмотками.
Для уменьшения частоты вращения якоря в режиме холостого хода применяют электродвигатели смешанного
возбуждения. Передача крутящего момента от стартера к коленчатому валу осуществляется через шестерню,
находящуюся в зацеплении с зубчатым венцом маховика. Для увеличения крутящего момента на коленчатом
валу применяется понижающая передача с передаточным числом 10-15. Шестерня стартера должна находиться
в зацеплении с зубчатым венцом только во время пуска двигателя. Для этого шестерня и вал электродвигателя
снабжены шлицами, которые допускают осевое перемещение шестерни по валу для сцепления и расцепления
ее с зубчатым венцом маховика. Перемещение шестерни в современных стартерах осуществляется
электромагнитным реле, подвижной сердечник которого через рычаг передает на шестерню осевое усилие.
Работой электромагнитного реле управляет водитель через замок зажигания и разгрузочное реле. После пуска
частота вращения коленчатого вала достигает 1000 об / мин. Если при этом вращение будет передаваться на
якорь стартера, его частота вращения повысится до 10000-15000 об / мин.
Даже при кратковременном увеличении частоты вращения якоря до такой величины (пока водитель не
отключит стартер) возможен разнос якоря. Для предохранения якоря стартера от разноса усилие от вала якоря
к шестерне привода у большинства стартеров передается через муфту свободного хода (бендикс). Муфта
обеспечивает передачу крутящего момента только в одном направлении – от вала якоря к маховику.
На автомобилях применяют стартеры с электромагнитным включением и дистанционным управлением.
Принцип работы стартера заключается в следующем: При замыкании контактов замка зажигания по
втягивающей обмотке электромагнита протекает ток, плунжер электромагнита втягивается и включается
удерживающая обмотка электромагнита. Плунжер электромагнита и соединенный с ним рычаг (вилка)
перемещает шестерню бендикса. Одновременно плунжер давит на пластину, которая в момент ввода шестерни
в зацепление с венцом маховика замыкает контакты. Ток через замкнутые контакты поступает в обмотку
электродвигателя, и якорь начинает вращаться.
Рисунок – Схема включения стартера
После пуска двигателя водитель с помощью замка зажигания
разрывает цепь 50 обмотки электромагнита.
Под действием пружины размыкаются контакты
электромагнита, и шестерня бендикса возвращается в
исходное положение.
Рисунок – Устройство стартера
Спасибо за просмотр!

1. Назначение, принцип действия стартера. Устройство стартера и его сборка

Похожие главы из других работ:

Автоматизация линии для ремонта триангеля

1. НАЗНАЧЕНИЕ, КОНСТРУКЦИЯ И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ЛИНИИ ДЛЯ РЕМОНТА ТРИАНГЕЛЕЙ

Комплексно-механизированная линия ремонта триангелей рычажной передачи тормоза. Линия (рис. 1) включает семь специализированных позиций, связанных цепным подвесным конвейером общей протяженностью 36м…

Диагностика технического состояния системы зажигания автомобилей

2.1 Назначение и принцип действия

Система зажигания предназначена для воспламенения рабочей смеси в цилиндрах бензиновых двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Развитие автомобилей первоначально было связано с системой зажигания от магнето…

Определение оптимального режима работы машины и указание рекомендуемый диапазон технологических и конструктивных параметров многоковшового роторного траншейного экскаватора

1. Конструкция, принцип действия оборудования и его назначение

Многоковшовый экскаватор — землеройная машина с рабочим органом в виде ковшовой цепи или ковшового колеса, которому сообщаются движения и усилия, достаточные для отделения от массива, захвата и переноса грунта…

Разработка конструкции машины для замены канатов экскаватора

1.

1 Назначение, общее устройство, принцип действия и техническая характеристика

Экскаватор ЭКГ-8И (Э — экскаватор, К — карьерный , Г — гусеничный, 8 — вместимость ковша в м3…

Разработка технологии ремонта маховика автомобиля КАМАЗ-5320

4. Назначение, принцип действия и конструктивные особенности приспособления

Приспособление является переходником для токарного станка. Такое устройство позволяет надежно и точно закрепить деталь для обработки. Приспособление для закрепления маховика под проточку 1 — фланец, 2 — прижим, 3 — винт, 4 — гайка…

Рулевое управление Ваз-2121

1. Назначение, классификация, устройство и принцип действия рулевого управления Ваз 2121

Краткая характеристика конструкции рулевого управления Система рулевого управления современных отечественных легковых автомобилей включает в себя три основных узла: рулевую колонку с рулевым колесом…

Система охлаждения ВАЗ-2107. Рабочая поза водителя. Сбор отработанных нефтепродуктов, налив в резервуары и тару

1. Назначение, устройство и принцип действия системы охлаждения автомобиля ВАЗ — 2107

Система охлаждения предназначена для охлаждения деталей двигателя, нагреваемых в результате его работы. В период сгорания рабочей смеси температура в цилиндре достигает 2000°C и более…

Стартер ВАЗ 2107

2.2 Принцип работы стартера

Работа стартера состоит из трех этапов: 1. Механизм привода стартера вводит шестерню на валу якоря в зацепление с зубчатым венцом маховика. 2. Начинается вращение вала якоря стартера вместе с шестерней…

Техническая эксплуатация и надёжность судового дизельного двигателя.

3. Назначение и принцип действия судового дизеля

Дизельный двигатель на речных и морских судах служит одной единственной цели — приводить судно в движение, ведь судно которое не может самостоятельно передвигаться — бесполезная груда металла…

Технический ремонт стартера

1.

3 Принцип работы стартера

Принцип работы стартера заключается в следующем: при замыкании контактов замка зажигания по втягивающей обмотке тягового реле протекает ток, плунжер электромагнита втягивается и включается удерживающая обмотка электромагнита…

Техническое обслуживание и ремонт коробки передач и топливного насоса высокого давления автомобиля КамАЗ-5320

4.1 Назначение, устройство, принцип действия ТНВД КамАЗ — 5320

Топливный насос высокого давления предназначен для подачи в цилиндры двигателя в определенные моменты времени строго дозированных порций топлива под высоким давлением. ТНВД автомобиля КамАЗ — двухрядный, V — образный…

Техническое перевооружение автотранспортного предприятия

3.1 Назначение, устройство и принцип действия оборудования (приспособления)

Предприятие ОАО «Карельский окатыш» специализируется на производстве железорудного сырья. В структуре данной организации предусмотрен автотранспортный отдел УАТ (управление автотранспортом).

..

Устройство и ремонт фильтра грубой очистки

2.1 Назначение, устройство и принцип действия фильтра грубой очистки масла

Чтобы «поймать» продукты, загрязняющие масло, в масляную систему каждого тепловозного дизеля включено несколько своеобразных ловушек. Самой простой из них является сетка, закрывающая поддон поддизельной рамы, где хранится масло…

Устройство, техническое обслуживание и ремонт системы охлаждения ВАЗ 2107

2.1 Назначение, классификация и принцип действия системы охлаждения автомобиля ВАЗ 2107

Система охлаждения двигателя предназначена, для поддерживания оптимального теплового режима двигателя путем регулируемого отвода тепла от наиболее нагревающихся деталей. На автомобиле ВАЗ 2107 она жидкостная, закрытого типа…

Электрические аппараты тепловозов

2. Основные элементы электрических аппаратов тепловоза, их строение, назначение и принцип действия

…

Магнитные пускатели двигателей — базовое управление двигателем

Для управления трехфазными двигателями магнитные контакторы используются для размыкания и замыкания силовых контактов на одной линии с двигателем. Это позволяет отделить цепь управления от силовой цепи, обеспечивая большую безопасность для оператора и простоту и удобство подключения для монтажника. Магнитные контакторы также обеспечивают защиту от низкого напряжения (LVP) в случае отключения электроэнергии.

Магнитные контакторы также должны иметь встроенную защиту от перегрузки, если они будут использоваться для управления двигателями.Наиболее распространенными контроллерами для трехфазных двигателей являются линейные магнитные пускатели, что означает, что двигатель запускается при полном сетевом напряжении.

Разница между контакторами NEMA и IEC заключается в их сертификатах и ​​номинальных характеристиках. NEMA (Национальная ассоциация производителей электрооборудования) признана в Северной Америке.

Пускатель двигателя NEMA

IEC (Международная электротехническая комиссия) признан как в Северной Америке, так и в Европе.

Пускатель двигателя IEC с реле перегрузки

Как правило, оборудование NEMA более дорогое и надежное, чем оборудование IEC, но оборудование IEC более универсально. А поскольку оборудование IEC зачастую дешевле, его чаще можно увидеть в современных установках.

Магнитный пускатель двигателя состоит из двух основных частей: магнитного контактора и реле перегрузки.

Магнитный контактор представляет собой соленоидное реле, состоящее из неподвижных контактов, соединенных последовательно с проводами к двигателю, катушки индуктивности, намотанной на магнитный сердечник, и подвижного якоря, прикрепленного к подвижным контактам. Когда электрический ток проходит через катушку провода, создается магнитное поле.Это поле, в свою очередь, притягивает к себе якорь, заставляя подвижные контакты перекрывать зазор неподвижных контактов и, таким образом, возбуждая двигатель. Пружина постоянно пытается разомкнуть контакты, но пока на катушке присутствует напряжение, магнитные силы преодолеют силу этой пружины.

Катушка контактора обесточена Катушка контактора включена

Однако при отключении питания и снижении тока через катушку ниже порогового значения пружина размыкает контакты. Если питание будет восстановлено, двигательная нагрузка не будет повторно включена, а вместо этого потребует дополнительных действий со стороны оператора. Этот тип управления называется трехпроводным управлением и обеспечивает защиту от низкого напряжения (LVP).

Для управления трехфазными двигателями контакторы имеют три набора контактов с номинальной мощностью. Также могут быть включены дополнительные вспомогательные контакты. Контакты реле обычно покрываются серебром для улучшения их проводимости, и, хотя используются контакты с одинарным разрывом, в большинстве реле промышленного качества используются контакты с двойным разрывом для улучшения их отключающей способности.

Катушки

обычно рассчитаны на активацию примерно при 85% их номинального напряжения и не отключаются до тех пор, пока напряжение не упадет ниже примерно 85% от номинального значения. Обычно катушка выдерживает перенапряжение до 10% без повреждения катушки.

Вопрос: Если магнитные катушки питаются от сети переменного тока, то почему их контакты не размыкаются и не замыкаются 120 раз в секунду?

Ответ: Иногда! Если магнитный контактор издает неестественный «дребезжащий» звук, это может быть вызвано незакрепленной или неисправной катушкой экранирования. Затеняющие катушки представляют собой простые замкнутые контуры из проводящего материала, которые при воздействии изменяющегося магнитного поля цепи переменного тока создают собственное магнитное поле с небольшой задержкой периода. Это обеспечивает постоянное магнитное притяжение между подвижным якорем и катушкой контактора. Если контактор «дребезжит», может потребоваться ремонт или замена его экранирующих катушек.

Реле перегрузки (OLR) по конструкции аналогично используемому в ручных пускателях двигателей. Ключевое отличие состоит в том, что нормально замкнутые контакты ОЛР включены последовательно с током, протекающим через якорь катушки контактора.Это гарантирует, что при возникновении перегрузки в любой из трех питающих двигатель линий нормально замкнутые контакты ОЛР размыкаются, а контактор, питающий двигатель, отключается от цепи.

Основная полезность заключается в отделении цепи управления от силовой цепи. Магнитные пускатели, например, могут позволить управлять трехфазным двигателем мощностью 50 л.

Эта концепция пускателей двигателей как нагрузки, управляющей другими более крупными нагрузками, является ключом к нашему дальнейшему пониманию основ управления двигателем.

Комбинированный стартер

Комбинированный пускатель относится к упрощенному модульному устройству, которое содержит трехфазные разъединители, защиту от перегрузки по току, магнитный контактор и реле перегрузки.

Устройство плавного пуска

— принцип работы и работа

Опубликовано в 22:34 в устройствах плавного пуска Байза Автоматизация

Устройства плавного пуска  — это пусковые устройства, используемые для разгона, торможения и защиты трехфазных асинхронных электродвигателей посредством подачи управляющего напряжения на трехфазный двигатель.

Асинхронный двигатель  является наиболее часто используемым двигателем как в промышленности, так и в быту. в основном промышленные двигатели — это однофазный или трехфазный асинхронный двигатель в зависимости от подаваемого на него питания. Двигатель переменного тока стал наиболее популярным из-за его простой и прочной конструкции, низких эксплуатационных расходов и подходит для любых условий работы.

Из-за многочисленных применений асинхронный двигатель нуждается в некоторых пусковых устройствах для мягкого и безопасного пуска.Различные методы пуска используются для пуска асинхронных двигателей , например пускатель звезда-треугольник , пускатель DOL , автотрансформаторный пускатель , устройство плавного пуска и ЧРП. (полный частотно-регулируемый привод).

В этой статье мы собираемся обсудить устройство плавного пуска для трехфазного асинхронного двигателя, схема устройства плавного пуска, работа устройства плавного пуска, применение, преимущества, блок, мощность, схема управления, принцип работы, использование.

Устройство плавного пуска  – это еще одна форма пускателя пониженного напряжения, используемая для запуска трехфазного асинхронного двигателя. Устройство плавного пуска также называют твердотельным контроллером.

Устройство плавного пуска не изменяет частоту, как ЧРП. Вместо этого он увеличивает уровень напряжения, подаваемого на двигатель, от начального значения до полного напряжения.

В этом основное отличие устройства плавного пуска от ЧРП (преобразователь частоты).

Первоначально приложенное напряжение низкое, что необходимо только для преодоления зубчатых колес или растяжения приводных ремней и т. д., чтобы избежать внезапных рывков во время запуска.Постепенно напряжение увеличивается, крутящий момент также увеличивается, и двигатель начинает разгоняться.

Преимущества устройства плавного пуска  методы запуска заключаются в возможности регулировки крутящего момента в соответствии с конкретной потребностью.

Благодаря использованию устройства плавного пуска пусковой ток уменьшен, это помогает защитить двигатель от высокого пускового тока, а также предотвращает сильное падение напряжения в сети. Устройство плавного пуска  также обеспечивает плавный останов в качестве пуска. Следовательно, он может подходить там, где требуется плавная остановка, например, конвейерная лента, водяные насосы .

Основными преимуществами использования устройства плавного пуска являются: снижается пусковой ток, что позволяет избежать падения напряжения в сети. Крутящий момент уменьшается, что снижает механические нагрузки на оборудование и приводит к уменьшению потребности в обслуживании и техническом обслуживании, а также к увеличению срока службы оборудования.

Блок-схема устройства плавного пуска

:

Устройство плавного пуска

содержит всего несколько основных компонентов: тиристор для регулирования напряжения на двигателе. В дополнение к этому радиатору и вентилятору для отвода тепла в окружающую среду.

В зависимости от модели устройства плавного пуска он может быть оснащен встроенным электронным реле перегрузки (EOL), что устраняет необходимость во внешнем реле.

Принцип работы устройства плавного пуска:

Работа устройства плавного пуска

основана на тиристоре или угле зажигания SCR.

Блок тиристоров устройства плавного пуска

Угол открытия тиристора при пуске

Где,

Белая часть = тиристор ВЫКЛ.

Синяя часть = тиристор включен

Устройство плавного пуска  содержит количество подключенных антипараллелей тиристор .Каждая фаза имеет пару тиристоров.

Тиристор — это полупроводниковый прибор, который обычно является изолирующим, но при подаче сигнала на затвор начинает проводить ток и позволяет пропускать через него ток и напряжение.

В момент пуска выполнить плавный пуск  на тиристоры подается сигнал запуска таким образом, чтобы через них проходила только последняя часть каждого полупериода синусоидальной волны напряжения.

И после пуска сигнал запуска посылается все раньше и раньше, чтобы все большая и большая часть волны напряжения проходила через тиристор.

В конечном итоге сигнал запуска отправляется после каждого пересечения нуля, чтобы разрешить 100%-ное напряжение через тиристор.

Во время остановки выполняется противоположное действие.

Сначала через тиристоры проходит полное напряжение, а по мере инициирования останова сигнал запуска отправляется все позже и позже, позволяя проходить все меньшему и меньшему напряжению, пока не будет достигнуто конечное напряжение. Затем на двигатель больше не подается напряжение, и двигатель останавливается.

Пуск:  Тиристор сначала пропускает через себя часть напряжения, а затем увеличивает соответственно время разгона, установленное для пуска.

Останов:  Тиристор находится в режиме полной проводимости, когда начинается плавный останов, напряжение снижается в течение заданного времени останова.

Напряжение уменьшается при пуске, следовательно, ток и крутящий момент также уменьшаются.

, если напряжение уменьшится до 50 % от полного напряжения, ток уменьшится примерно до 50 % от максимального тока на этой скорости, а крутящий момент уменьшится примерно до 25 % от максимального крутящего момента.

Преимущества устройства плавного пуска:

Повышенная эффективность : Эффективность системы плавного пуска с использованием полупроводниковых переключателей выше из-за низкого напряжения в открытом состоянии.

Контролируемый пуск : Пусковой ток можно плавно регулировать, легко изменяя пусковое напряжение, что обеспечивает плавный пуск двигателя без рывков. Это большое преимущество устройства плавного пуска.

Контролируемое ускорение : Ускорение двигателя плавно регулируется с помощью устройства плавного пуска.

Низкая стоимость и размер : Это обеспечивается за счет использования полупроводниковых переключателей.

DOL Starter (Direct Online Starter): схема подключения и принцип работы

Что такое DOL Starter?

Пускатель прямого пуска (также известный как пускатель прямого пуска или пускатель от сети) представляет собой метод запуска трехфазного асинхронного двигателя.В пускателе DOL асинхронный двигатель подключается непосредственно к 3-фазному источнику питания, а пускатель DOL подает полное линейное напряжение на клеммы двигателя.

Несмотря на это прямое соединение, двигателю не причиняется никакого вреда. Пускатель двигателя DOL содержит защитные устройства и, в некоторых случаях, контроль состояния. Схема подключения пускателя DOL показана ниже:

Поскольку пускатель DOL подключает двигатель непосредственно к главной линии питания, двигатель потребляет очень большой пусковой ток по сравнению с током полной нагрузки двигателя (до 5 -8 раз выше).Значение этого большого тока уменьшается по мере того, как двигатель достигает своей номинальной скорости.

Пускатель прямого пуска можно использовать только в тех случаях, когда высокий пусковой ток двигателя не вызывает чрезмерного падения напряжения в цепи питания. Если необходимо избежать высокого падения напряжения, вместо этого следует использовать пускатель звезда-треугольник. Пускатели прямого пуска обычно используются для запуска небольших двигателей, особенно трехфазных асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором.

Как известно, уравнение тока якоря в двигателе.Значение противо-ЭДС (E) зависит от скорости (N), т.е. E прямо пропорционально N.

При пуске значение E равно нулю. Поэтому пусковой ток очень большой. В двигателе малого номинала ротор имеет более значительную осевую длину и малый диаметр. Поэтому быстро разгоняется.

Следовательно, скорость увеличивается, и поэтому значение тока якоря быстро уменьшается. Поэтому двигатели с малым номиналом плавно работают при прямом подключении к 3-фазной сети.

Если мы подключим большой двигатель напрямую к 3-фазной линии, он не будет работать плавно и будет поврежден, потому что он не разгоняется так быстро, как меньший двигатель, поскольку у него короткая осевая длина и больший диаметр, более массивный ротор. Однако для двигателей с большим номиналом мы можем использовать стартер прямого пуска в масляной ванне.

Схема подключения стартера DOL

Схема подключения статера DOL показана ниже. Прямой онлайн-пускатель состоит из двух кнопок: ЗЕЛЕНОЙ кнопки для запуска и КРАСНОЙ кнопки для остановки двигателя. Пускатель DOL DOL включает в себя автоматический выключатель или автоматический выключатель, контактор и реле перегрузки для защиты. Эти две кнопки, то есть зеленая и красная, или кнопки запуска и остановки управляют контактами.

Для запуска двигателя замыкаем контакт нажатием Зеленой кнопки, и на двигатель подается полное линейное напряжение. Контактор может быть 3-полюсным или 4-полюсным. Ниже приведен контактор 4-х полюсного типа.

Он содержит три НО (нормально разомкнутых) контакта, которые подключают двигатель к линиям питания, а четвертый контакт — «удерживающий контакт» (вспомогательный контакт), который включает катушку контактора после отпускания кнопки пуска.

При возникновении какой-либо неисправности вспомогательная катушка обесточивается, и, следовательно, пускатель отключает двигатель от сети питания.

3-фазный пускатель двигателя с защитой от перегрузки

Когда двигатель потребляет слишком большой ток для удовлетворения требований нагрузки, так что это требование нагрузки превышает номинальный предел, это называется перегрузкой.

Защита от тепловой перегрузки — это тип защиты, когда двигатель потребляет слишком большой или слишком большой ток и вызывает перегрев оборудования. Перегрузка также является типом перегрузки по току. Поэтому реле перегрузки используются для ограничения величины потребляемого тока.

Но это не значит, что защищает от короткого замыкания.Предохранитель или MCB, используемый в системе, защищает от перегрузки по току. Защита от перегрузки размыкает цепь при относительно малых токах, немного превышающих номинал двигателя.

Токи перегрузки могут привести к повреждению, если они сохраняются в течение длительного времени, т. е. устройство не сработает, если в течение короткого периода времени, например, при запуске двигателя, протекает высокое значение тока.

Мы часто обеспечиваем защиту от перегрузки с помощью реле перегрузки. Реле перегрузки могут быть полупроводниковыми устройствами с регулируемой настройкой срабатывания, также называемыми электронными реле, или взаимодействующими с соответствующими датчиками температуры, называемыми тепловыми реле, или, если они работают только на избыточный ток, тогда называемыми магнитными реле.

Для большинства двигателей максимальный номинал устройства защиты от перегрузки составляет 125 % от номинального тока при полной нагрузке.

Принцип работы пускателя DOL

Принцип работы пускателя DOL начинается с подключения двигателя к трехфазной сети. Цепь управления подключается к любым двум фазам и питается только от них.

Когда мы нажимаем кнопку пуска, ток протекает через катушку контактора (катушку намагничивания) и цепь управления.

Ток возбуждает катушку контактора и приводит к замыканию контактов, и, следовательно, для двигателя становится доступным трехфазное питание. Схема управления для DOL Starter показана ниже.

Если мы нажмем кнопку стоп, ток через контакт прекратится, следовательно питание двигателя будет недоступно, и то же самое произойдет при срабатывании реле перегрузки. Так как подача мотора прерывается, машина остановится.

Катушка контактора (намагничивающая катушка) получает питание, даже если мы отпускаем кнопку пуска, потому что, когда мы отпускаем кнопку пуска, она получает питание от первичных контактов, как показано на схеме пускателя прямого действия .

Преимущества пускателя DOL

К преимуществам пускателя DOL относятся:

1. Простой и экономичный пускатель.
2. Более удобный дизайн, эксплуатация и управление.
3. Обеспечивает почти полный пусковой момент при пуске.
4. Легко понять и устранить неполадки.
5. Пускатель DOL подключает питание к обмотке двигателя, соединенной треугольником.

Недостатки пускателя прямого пуска

К недостаткам пускателя прямого пуска относятся:

1. Высокий пусковой ток (в 5-8 раз больше тока полной нагрузки).
2. Пускатель DOL вызывает значительное падение напряжения, поэтому подходит только для небольших двигателей.
3. DOL Starter сокращает срок службы машины.
4. Механически прочный.
5. Ненужный высокий пусковой момент

Применение пускателей прямого пуска

Пускатели прямого пуска применяются главным образом в двигателях, в которых высокий пусковой ток не вызывает чрезмерного падения напряжения в цепи питания (или где такое высокое падение напряжения допустимо).

Пускатели прямого пуска обычно используются для запуска небольших водяных насосов, конвейерных лент, вентиляторов и компрессоров. В случае асинхронного двигателя (например, трехфазного двигателя с короткозамкнутым ротором) двигатель потребляет большой пусковой ток до тех пор, пока не разгонится до полной скорости.

Основы автомобильного стартера

Что такое стартер? Стартер (также самостартер, пусковой двигатель или стартер) — это устройство, используемое для вращения (запуска) двигателя внутреннего сгорания, чтобы запустить двигатель за счет собственной мощности.

1. Арматура

Якорь представляет собой электромагнит, установленный на приводном валу и поддерживающий подшипники. Это многослойный сердечник из мягкого железа, на который намотаны многочисленные проводники, петли или обмотки.

Тип неисправности в якоре: Обмотка возбуждения неисправность расследуется как короткое замыкание большого тока в зависимости от величины короткого замыкания. Цепь с массой и КЗ между стартером не крутит потому что не хватает обмоток.

                                                                         

 

2. Щетки

Щетки проходят по секции коммутатора в задней части корпуса, соприкасаясь с контактами коммутатора и проводя электричество.

 
                                                                            

 

Тип неисправности щеток: износ будет больше, так как они постоянно соприкасаются с якорем.На щетках будет выделяться больше тепла.

 

3. Электромагнитный переключатель:

Соленоид состоит из двух катушек проволоки, намотанной на подвижный сердечник. Соленоид действует как переключатель, замыкающий электрическое соединение и соединяющий стартер с аккумуляторной батареей автомобиля.

                                                                   

 

Тип неисправности электромагнитного переключателя:

• Соленоид стартера всегда включен, даже после отпускания кнопки стартера.
• Повышающая передача всегда включена, что приводит к тому, что она приводится в движение зубчатым венцом маховика в обратном направлении. Эта проблема возникает из-за того, что возвратная пружина стала слишком слабой из-за многократного использования.
• Соленоид стартера не смог запустить стартер, чтобы вызвать вращение. Он только издает серию звуков, не заводя двигатель.

 
 

4. Муфта перебега

ORC представляет собой уникальную комбинацию шестерен и пружин. После включения стартера шестерня выдвигается в картер коробки передач и входит в зацепление с маховиком.Это вращает двигатель, чтобы начать процесс сгорания.

                                                                    

 
 
Тип ошибки в ORC:

• Регулярный износ приводит к повреждению зубьев бендикса.
• Пружина ослабевает после нескольких использований.

 

Полевые катушки

Корпус удерживает пусковые поля в корпусе винтами. Он может состоять из двух-четырех катушек возбуждения, соединенных последовательно.Запитанный от батареи, он преобразует катушки в электромагнит, который затем вращает якорь. Когда на катушки якоря подается питание, вокруг якоря создается магнитное поле.

                                                                             

 

Тип неисправности катушки возбуждения:

Когда это происходит, в закороченном витке протекает большой ток. Тепло, выделяемое при этом, может привести к нагреву и перегоранию катушки возбуждения или к расплавлению провода и разрыву цепи, что приведет к прекращению протекания тока через него.

 

 

Для получения дополнительной технической информации ознакомьтесь с нашей программой обучения на нашем веб-сайте: Базовое обучение по продукту — стартер
 

                        

Что такое стартер для двигателя? Значение, функция, типы

Стартер для двигателя — это устройство, которое помогает безопасно запускать и останавливать двигатель. Пускатель является как коммутационным, так и защитным устройством. Он обеспечивает как переключение (включение/выключение), так и защитную функцию.Даже некоторые пускатели двигателей имеют функцию изменения скорости и управления направлением вращения. Почти все электродвигатели потребляют очень большой ток при запуске, что может привести к повреждению обмотки двигателя. Таким образом, стартер необходим для работы электродвигателя.

Необходимость или важность пускателя двигателя

Электрические двигатели представляют собой тяжелые электрические машины. Они используются для множества полезных применений, таких как привод механических нагрузок, работа вращающихся машин, перекачка воды и т. д.Электрические двигатели также очень дорогие. Таким образом, повреждение электродвигателя может привести к огромным потерям.

Если мы подключим двигатель напрямую к источнику питания, он внезапно начнет потреблять очень большой пусковой ток. Это вызовет много вредных эффектов, таких как:

• Чрезмерный нагрев обмотки и цепей двигателя из-за протекания большого тока.
• Внезапное потребление большого тока может вызвать возмущение напряжения на входе, что может повлиять на другие нагрузки, подключенные к тому же источнику.
• Обмотка двигателя и проводники цепи могут обгореть.

Таким образом, для предотвращения этих вредных воздействий требуется пусковое устройство для двигателя, которое может безопасно запустить двигатель путем снижения пускового тока.

Функция пускателя двигателя

1. Безопасный запуск двигателя за счет снижения напряжения или тока при запуске двигателя.

2. Безопасно останавливает двигатель.

3. Некоторые пускатели имеют функции изменения скорости вращения двигателя, такие как трехточечный пускатель (стартер постоянного тока) и четырехточечный пускатель (стартер постоянного тока).

4. Некоторые пускатели имеют функцию изменения направления вращения двигателя.

5. Стартер также может работать как защитное устройство, т. е. автоматически отключать двигатель при перегрузке или коротком замыкании.

6. Для обеспечения безопасности дорогостоящих электродвигателей и подключенной к ним системы электропитания нам необходим стартер для двигателя.

Типы пускателей двигателей

Доступны различные типы пускателей двигателей. Эти пускатели двигателей классифицируются в зависимости от типа источника питания, например,

1. Пускатель переменного тока — работает от источника переменного тока
2. Пускатель постоянного тока — работает от источника постоянного тока

В зависимости от типа работы различают типы пускателей,

1. Ручной пускатель
2. Автоматический пускатель

В зависимости от метода пуска основными типами пускателей являются: стартер)

Автотрансформаторный пускатель

Пускатель звезда-треугольник

Устройство плавного пуска

Преобразователь частоты или частотно-регулируемый привод

Помните, что выше перечислены пускатели переменного тока, означающие, что они используются для двигателей переменного тока, таких как асинхронные двигатели. Среди них пускатель DOL не снижает напряжение или ток при запуске асинхронного двигателя, он просто включает или выключает двигатель и обеспечивает защиту от перегрузки или перегрузки по току.

Читайте также:  

Благодарим за посещение сайта. продолжайте посещать для получения дополнительных обновлений.

Подготовка к испытанию ASE — система запуска (стартер/соленоид)

1. Коэффициент между числом зубьев на ведущей шестерне стартера и маховик двигателя около

1 к 1.
от 1 до 5.
от 1 до 20.
от 1 до 50.

 

2. Основные назначение обгонной муфты в приводе стартера:

помогите соленоиду во время запуска.
вытяните шестерню стартера из зацепления.
отключать якорь при запуске двигателя.
держите удерживающую обмотку под напряжением во время запуска.

 

3. Муфта предохранительный выключатель:

находится в цепи питания двигателя.
закрывается при нажатии педали сцепления до упора.
последовательно с цепью управления.
и б и в.

 

4. Маленький Клемма (S) на соленоиде пускового двигателя подключена к номер:

цепь управления стартером.
цепь стартерной нагрузки (аккумулятора).
оба а и Б.
оба ни а, ни б.

 

5. Магнитный Поле, необходимое для запуска двигателя, обеспечивается:

сборка арматуры.
сборка обмотки возбуждения.
соленоид.
ни один из вышеперечисленных.

 

6. Соленоид использует две катушки. Их обмотки называются:

вставные и выдвижные.
втягивание и выталкивание.
вдавливание и удержание.
втягивание и удержание.

 

7. Базовый Цепь управления стартером подает питание на магнитный переключатель через замок зажигания и:

соленоид.
нейтральный пусковой переключатель.
обгонная муфта стартера.
регулятор.

 

8. Обрыв в удерживающей обмотке электромагнитного выключателя стартера скорее всего вызовет:

батарея разряжается.
соленоид двигаться вперед и назад, или болтать.
привод стартера остается включенным после запуска двигателя.
слишком большое потребление тока от стартера.

 

9. Если двигатель прокручивается слишком медленно, проблема может быть вызвана:

проблемы с двигателем.
неисправный нейтральный пусковой переключатель.
обрыв реле в цепи управления.
поврежденная шестерня.

 

10.Если стартер крутит, но двигатель не крутит, вероятная причина будет:

плохая обгонная муфта.
плохой соленоид.
высокое сопротивление в цепи питания двигателя.
высокое сопротивление в цепи управления двигателем.

 

11.Все следующее может вызвать шумную работу стартера, кроме

неправильная установка стартера.
изношенные втулки.
заземленная арматура.
поврежденный или изношенный зубчатый венец маховика.

 

12. Когда выполнение теста потребления тока стартера, обычно высокое потребление тока указывает:

разряженный аккумулятор.
высокое сопротивление.
коррозия клемм аккумулятора.
проблемы с двигателем или плохой стартер

 

13. Стартер Текущий тест на тягу указывает на более низкую, чем указанная, скорость вращения коленчатого вала и текущий. Следующий шаг:

замените соленоид стартера, он неисправен.
проведите тест падения напряжения на кабелях B+ и заземления.
протестировать батарею.
использовать испытание падением напряжения 9,6 вольт для плотного двигателя.

 

14. Проворачивание Испытания на падение напряжения в цепи используются для обнаружения:

высокое сопротивление.
плохой привод стартера.
слабые аккумуляторы.
короткое замыкание в стартере.

 

15. Тест свет показывает, что напряжение не подается на соленоид стартера Клемма «S» при повороте ключа зажигания в исходное положение. Техник А говорит, что замок зажигания может быть неисправен. техник B говорит, что предохранительный выключатель нейтрали может быть неисправен.Кто прав?

Только техник А.
Только техник Б.
и техник А, и техник Б.
ни техник А, ни техник Б.

 

16. С при проворачивании коленчатого вала двигателя на стартере измеряется падение напряжения 4 вольта. изолированный (B+) аккумуляторный кабель.То, что должно быть сделано?

ничего, такое падение напряжения допустимо.
установить большую батарею.
замените кабель или очистите и затяните соединение.
зарядить аккумулятор.

 

17. Когда стартер не проворачивает двигатель или проворачивает слишком сильно медленно, первое, что нужно проверить, это a:

батарея.
проводка и кабели.
соленоид.
пусковой двигатель.

 

18. Когда испытание системы запуска на автомобиле с шестицилиндровым двигателем двигатель, вы обнаружите, что двигатель проворачивается медленно, стартер потребляемый ток составляет 80 ампер, а напряжение аккумулятора при запуске 11.5 вольт. Что делать дальше?

проверьте падение напряжения в цепи стартера.
проверить емкость батареи.
заменить стартер.
проверьте двигатель.

 

19. Когда проверка цепи изоляции пускового двигателя

чем выше показания напряжения, тем лучше.
чем ниже показания напряжения, тем лучше.
оба а и Б.
ни А, ни Б.

 

20. Напряжение падение на изолированной стороне цепи стартера должно быть не более.

напряжение батареи.
0,1 вольт.
0,2 вольта.
0,5 вольт.

 

21. Стартер на транспортном средстве должно быть проверено на потребление тока при проворачивании коленчатого вала двигатель. Техник «А» говорит, что аккумулятор состояние заряда и емкость должны быть проверены перед действительным стартером можно провести тест.Техник «Б» говорит, что если батарея имеет менее 75% заряда (удельный вес 1,230 или меньше) его нельзя использовать для проверки потребляемого пусковым током. Кто прав?

заменить только техника А.
Только техник Б.
Оба техника А и Б.
Ни техники А, ни Б.

 

 

Принципы работы — приводы переменного тока с ЧРП

a. Асинхронные двигатели переменного тока

Асинхронный двигатель переменного тока имеет ротор, обмотки которого пересекаются с вращающимся магнитным полем, создаваемым обмотками статора.

При полной скорости вращения ротор вращается немного медленнее, чем синхронная скорость двигателя.Это связано с тем, что магнитное поле вызывает протекание токов в обмотках ротора и создает крутящий момент, который вращает ротор; поэтому, если ротор вращается с той же скоростью, что и магнитное поле, между ротором и магнитным полем не будет относительного движения, и крутящий момент не будет создаваться.

Величина скорости, на которую ротор отстает от вращающегося магнитного поля, называется скольжением двигателя. Чем выше скольжение, тем больше крутящий момент вырабатывается двигателем.

Скорость, с которой вращается магнитное поле, зависит от количества полюсов или катушек, распределенных вокруг статора, и частоты питающего тока.Это называется синхронной скоростью.

Синхронная скорость = 120 x частота
Количество полюсов

 

Типичные скорости асинхронного двигателя переменного тока составляют 3600, 1800, 1200 и 900 об/мин.

На следующей диаграмме показано соотношение момента и скорости типичного асинхронного двигателя.

 

Рис. 4: Кривая крутящий момент-скорость асинхронного двигателя.

Текстовая версия: Рисунок 4

Рисунок 4

График с начальным крутящим моментом по вертикальной оси от 0 до 200 и % скорости по горизонтальной оси от 0 до 100.

Нарисованная линия начинается при начальном крутящем моменте 160 и скорости 0 % и изгибается вниз до пускового момента 125 при скорости 25 %, где она начинает изгибаться обратно вверх, пока не достигает пика пускового момента 200 при скорости 75 %. Затем на графике линия падает до 0 пускового момента при 100% скорости. Начальная нисходящая кривая помечена как «Подтягивающий крутящий момент», а спад после пика помечен как «Разрушающий крутящий момент».

 

б. Асинхронные двигатели переменного тока с короткозамкнутым ротором

Большинство асинхронных двигателей переменного тока представляют собой двигатели с короткозамкнутым ротором.

Обмотки ротора двигателя с короткозамкнутым ротором представляют собой стержни из алюминиевого или медного сплава, которые расположены вдоль направления вала и замыкаются концевыми кольцами, как показано на следующей схеме.

 

Рисунок 5: Схема ротора с короткозамкнутым ротором

 

Форма стержней и сопротивление сплава, используемого в их конструкции, влияет на характеристики крутящего момента двигателя.

в.Частотно-регулируемые приводы с широтно-импульсной модуляцией

При работе от источника питания с постоянной частотой (обычно 60 Гц) асинхронные двигатели переменного тока являются устройствами с фиксированной скоростью.

Преобразователь частоты регулирует скорость двигателя переменного тока, изменяя частоту, подаваемую на двигатель.

Привод также регулирует выходное напряжение пропорционально выходной частоте, чтобы обеспечить относительно постоянное отношение напряжения к частоте (В/Гц), как того требуют характеристики двигателя переменного тока для создания соответствующего крутящего момента.

Первым шагом в этом процессе является преобразование переменного напряжения питания в постоянное с помощью выпрямителя. Питание постоянного тока содержит пульсации напряжения, которые сглаживаются с помощью фильтрующих конденсаторов. Этот участок частотно-регулируемого привода часто называют звеном постоянного тока.

Затем это постоянное напряжение преобразуется обратно в переменное. Это преобразование обычно достигается за счет использования мощных электронных устройств, таких как силовые транзисторы IGBT, с использованием метода, называемого широтно-импульсной модуляцией (ШИМ). Выходное напряжение включается и выключается с высокой частотой, при этом продолжительность включения или ширина импульса регулируется для приближения к синусоидальной форме волны.

В более старых приводных технологиях, таких как инверторы источников тока и контроллеры переменного напряжения, в качестве устройств управления использовались тиристоры или тиристоры. Эти технологии теперь заменены PWM VFD.

Весь процесс контролируется микропроцессором, который контролирует:

• Входное напряжение,
• уставка скорости,
• Напряжение звена постоянного тока,
Выходное напряжение и ток
• обеспечивают работу двигателя в пределах установленных параметров.

 

Принципиальная схема преобразователя частоты с широтно-импульсной модуляцией

 

График сравнения напряжения и тока для частотно-регулируемого привода с широтно-импульсной модуляцией

 

Рисунок 6: Блок-схема типичного ЧРП с ШИМ

 

В самых простых приводах или приложениях задание скорости является просто заданным значением; однако в более сложных приложениях задание скорости поступает от контроллера процесса, такого как программируемый логический контроллер (ПЛК) или тахометр.

Предыдущий | Содержание | Далее

 

.