वेळेचे कार्य म्हणून मोटर कंट्रोल सर्किट्स

या प्रकारचे नियंत्रण वापरले जाते जेव्हा इलेक्ट्रिक मोटरच्या इलेक्ट्रिकल सर्किटमधील सर्व स्विचिंग वेळेच्या काही क्षणी होते, उदाहरणार्थ, वेग किंवा प्रवाहाचे निरीक्षण न करता इलेक्ट्रिक मोटर्स सुरू करण्याची प्रक्रिया स्वयंचलित करताना. मध्यांतरांचा कालावधी निर्धारित केला जातो आणि वेळ रिले सेटिंग्जद्वारे समायोजित केला जाऊ शकतो.

मोठ्या प्रमाणावर उत्पादन इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक आणि इलेक्ट्रॉनिक टाइम रिलेच्या साधेपणा आणि विश्वासार्हतेमुळे उद्योगात वेळ नियंत्रणाचा सर्वात मोठा प्रसार झाला.

तर, अंजीर पासून. 1, a आणि b, हे पाहिले जाऊ शकते की लाईन कॉन्टॅक्टरचा संपर्क K बंद केल्याने, रियोस्टॅटचा संपूर्ण प्रतिकार आर्मेचर सर्किटमध्ये समाविष्ट केला जातो, R1 + R2 + R3 च्या बरोबरीचा असतो आणि प्रारंभिक प्रतिकार विभागांचा समावेश होतो. ठराविक वेळेच्या अंतराने t1, t2 आणि t3 ठराविक इंजिनच्या वेगाने n1, n2, n3 आणि जेव्हा इनरश करंट सेट मूल्य I2 वर घसरतो तेव्हा होऊ शकतो. वेळ मध्यांतरे निवडली जातात जेणेकरून प्रतिकाराच्या प्रत्येक त्यानंतरच्या शॉर्ट सर्किटसह, मोटर प्रवाह परवानगीयोग्य I1 पेक्षा जास्त नसेल.

मोटरचा वेग n = 0 ते n1 पर्यंत वाढल्याने, मागील इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्समध्ये वाढ झाल्यामुळे विद्युत प्रवाह I2 पर्यंत कमी होतो. वेळेच्या अंतरानंतर टी1, संपर्क K1 बंद होतो, शंटिंग रेझिस्टन्स R1, ज्यामुळे रियोस्टॅटचा R2 + R3 मधील प्रतिकार कमी होतो, I1 मधील विद्युतप्रवाहात नवीन वाढ इ. प्रारंभाच्या शेवटी, मोटर रेट केलेल्या गतीवर वेग वाढवते, प्रारंभिक रिओस्टॅट पूर्णपणे काढून टाकला जातो.

तांदूळ. 1. वेळेचे कार्य म्हणून मोटर कंट्रोल सर्किट्स: a — DC मोटर सुरू होणारी रिओस्टॅट, b — सुरू होणारी आकृती

वेळेचे कार्य म्हणून काही मोटर कंट्रोल सर्किट्सचा विचार करा.

जखमेच्या रोटरसह इंडक्शन मोटरच्या वेळेवर अवलंबून असलेल्या नियंत्रणामध्ये (चित्र 2), सुरुवातीच्या रिओस्टॅटच्या वैयक्तिक चरणांचे शॉर्ट-सर्किट करण्यासाठी लागणारा वेळ विलंब पेंडुलम टाइम रिलेद्वारे प्रदान केला जातो, ज्याची संख्या त्यांच्या संख्येइतकी असते. पायऱ्या योजना खालीलप्रमाणे कार्य करते.

तांदूळ. 2. जखम-रोटर इंडक्शन मोटरच्या वेळेचे कार्य म्हणून नियंत्रण सर्किट

जेव्हा तुम्ही क्लिक करा बटण SB1 KM लाईनवरील कॉन्टॅक्टर कॉइलला पॉवर प्राप्त करते, जे मोटर स्टेटरला मेनशी जोडते. त्याच वेळी, आउटपुट रिओस्टॅट पूर्णपणे सादर केले जाते. कॉन्टॅक्टरसह, टाइम रिले केटी 1 चालू केला जातो, जो ठराविक वेळेनंतर कॉन्टॅक्टर केएम 1 च्या कॉइलच्या सर्किटमधील संपर्क बंद करतो.

रोटर सुरू करण्यासाठी कॉन्टॅक्टर रिओस्टॅटचा पहिला विभाग चालवतो आणि बंद करतो. त्याच वेळी, टाइम रिले केटी 2 चालू होते, जे त्याचे संपर्क विलंबाने बंद करते आणि कॉइल केएम 2 आणि टाइम रिले केटीझेड चालू करते. कॉन्टॅक्टर केएम 2 शॉर्ट सर्किटचे संपर्क प्रारंभिक रिओस्टॅटचा दुसरा टप्पा केएम 2.याव्यतिरिक्त, वेळेच्या विलंबाने, केटीझेड रिलेचा संपर्क ट्रिगर केला जातो, केएमझेड विंडिंग चालू होते, ज्यामुळे केएमझेडच्या सुरुवातीच्या रिओस्टॅटच्या शेवटच्या टप्प्याचे शॉर्ट सर्किट होते आणि मोटर भविष्यात काम करत राहते, जसे की एक गिलहरी रोटर.

SB बटण दाबून मोटार बंद केली जाते आणि ओव्हरलोड झाल्यास, QF स्विच सोडून मोटर बंद केली जाते. हे लाइन कॉन्टॅक्टर, त्याचे सहायक संपर्क KM आणि सर्व प्रवेग कॉन्टॅक्टर्स आणि नॉन-टाइम डिले टाइम रिले बंद करते. पुढील सायकलसाठी साखळी तयार आहे.

स्टेटर वळण तारेपासून डेल्टावर स्विच करून वाढीव शक्तीसह इंडक्शन मोटरची निष्क्रिय गती सुरू करण्यासाठी, तुम्ही अंजीरमधील आकृती वापरू शकता. 3. वेळेचे कार्य म्हणून या सर्किटमध्ये स्विच करणे स्वयंचलितपणे केले जाते. SB2 बटण दाबून, स्टेटर विंडिंग कॉन्टॅक्टर KM द्वारे नेटवर्कशी कनेक्ट केले जाते. त्याच वेळी, टाइम रिले केटी आणि कॉइल केवाय नेटवर्कशी जोडलेले आहेत, जे पॉवर सर्किटमधील तीन संपर्कांचा वापर करून स्टेटर विंडिंगला तारेशी जोडते.

तांदूळ. 3. Y वरून Δ वर स्विच करून इंडक्शन मोटरच्या वेळेचे कार्य म्हणून नियंत्रण सर्किट

मोटर कमी व्होल्टेजवर सुरू होते आणि वेग वाढवते. पूर्वनिर्धारित वेळेच्या अंतरानंतर, KT रिले KY कॉन्टॅक्टर बंद करते आणि स्टेटर विंडिंगला डेल्टाला जोडणाऱ्या KΔ कॉन्टॅक्टरची कॉइल चालू करते. कॉइल K∆ च्या सर्किटमध्ये एक सहायक संपर्क KY असल्याने, कॉन्टॅक्टर K∆ बंद होण्याआधी कॉन्टॅक्टर KMY बंद होऊ शकत नाही.

मल्टी-स्पीड इंडक्शन मोटर्सची टप्प्याटप्प्याने सुरुवात करणे अधिक किफायतशीर आहे आणि वेळेचे कार्य म्हणून केले जाते.एकाच विंडिंगसह दोन-स्पीड मोटरच्या चरण-दर-चरण प्रारंभाच्या उदाहरणाचा विचार करूया (चित्र 4). स्टेटर विंडिंग डेल्टापासून दुहेरी तारेकडे दुप्पट वेगाने जाते.

तांदूळ. 4. इंडक्शन मोटर स्टेप स्टार्ट टाइमचे कार्य म्हणून कंट्रोल सर्किट

पहिल्या स्पीड स्टेजवर कॉन्टॅक्टर KM द्वारे मोटर चालू केली जाते आणि KM2 आणि KM1 द्वारे दुसऱ्या स्पीड स्टेजवर. मोटरला पहिल्या गतीवर चालू करण्यासाठी, SB2 बटण दाबल्याने कॉन्टॅक्टर KM आणि त्याची पॉवर कॉन्टॅक्ट KM मुख्य सर्किटमध्ये कॉइल चालू होते. डेल्टा कनेक्ट केलेले स्टेटर विंडिंग नेटवर्कशी जोडलेले आहे. टाइम रिले केटीची कॉइल ऊर्जावान आहे आणि त्याचा बंद होणारा संपर्क (कॉइल केएमच्या सर्किटमध्ये) बंद आहे.

रोटेशनच्या दुसर्‍या वेगाने इंजिनची चरण-दर-चरण प्रारंभ मध्यवर्ती रिले के वापरून केली जाते, ज्याचे सर्किट स्टार्ट बटण एसबी 3 द्वारे बंद केले जाते. K बंद होणारे संपर्क दोन स्टार्ट बटणांना बायपास करतात आणि K उघडणारे संपर्क KT टाइम रिले डी-एनर्जाइज करतात. कॉइल KM च्या सर्किटमधील बंद होणारा संपर्क KT परतीच्या विलंबाने बंद होतो, ज्यामुळे कॉइल KM सुरू होण्याच्या पहिल्या कालावधीत बंद होते आणि मोटर पहिल्या वेगाने चालू होते.

कॉइल KM2 आणि KM1 च्या सर्किटमधील KM ब्लॉकचा संपर्क उघडतो. हे कॉइल्स खुल्या संपर्क KT वरून देखील डिस्कनेक्ट केले जातात, जे परत येण्यास विलंब होतो. ठराविक कालावधीनंतर, बंद होणारा संपर्क KT कॉइल KM बंद करेल आणि त्याचा सुरुवातीचा संपर्क KM1 आणि KM2 रोटेशनच्या दुसऱ्या स्पीडच्या कॉन्टॅक्टर्सची कॉइल चालू करेल. पुरवठा सर्किटमधील त्यांचे मुख्य संपर्क स्टेटर विंडिंगला दुहेरी तारेवर स्विच करतील आणि ते मुख्यशी जोडतील.

त्यामुळे, इंजिन प्रथम पहिल्या गीअरला गती देते आणि नंतर आपोआप दुसऱ्या गीअरवर स्विच करते. लक्षात घ्या की दुहेरी तारेशी स्टेटर वाइंडिंगचे प्राथमिक कनेक्शन आणि नेटवर्कमध्ये त्यानंतरचे समाविष्ट करणे प्रथम वीज पुरवठा KM2 चे दोन बंद होणारे संपर्क आणि नंतर तीन बंद होणारे मुख्य संपर्क KM1 चालू करून केले जाते. क्लोजिंग ब्लॉक केएम 2 च्या संपर्काद्वारे कॉइल केएम 1 व्होल्टेजशी जोडलेला आहे या वस्तुस्थितीद्वारे असा स्विचिंग क्रम प्राप्त केला जातो. SB1 अक्षराने आकृतीवर चिन्हांकित केलेले «Stop» बटण दाबून इंजिन थांबवले जाते.

अंजीर मध्ये. 5 वेळेचे कार्य म्हणून समांतर-उत्तेजित डीसी मोटरच्या स्वयंचलित प्रारंभाचा आकृती दर्शवितो. QF सर्किट ब्रेकर बंद करून, मोटर सुरू करण्यासाठी तयार केली जाते. टाइम रिले KT1 चे वळण, मोटर M चे आर्मेचर आणि सुरुवातीच्या रियोस्टॅट R1 + R2 चे दोन टप्पे यांचा समावेश असलेल्या सर्किटमधून विद्युत प्रवाह वाहतो.

तांदूळ. 5. उत्तेजित डीसी मोटरच्या वेळेचे कार्य म्हणून नियंत्रण सर्किट

रिले केटी 1 च्या कॉइलच्या उच्च प्रतिकारामुळे, या सर्किटमधील विद्युत् प्रवाह खूपच लहान आहे आणि त्याचा मोटरवर कोणताही प्रभाव पडत नाही, परंतु रिले स्वतःच ट्रिगर होतो आणि कॉन्टॅक्टर केएम 1 च्या सर्किटमध्ये त्याचा खुला संपर्क उघडतो. दुसऱ्या वेळेच्या रिले KT2 च्या कॉइलमध्ये, प्रतिरोध R1 च्या समांतर जोडलेल्या, इतका लहान प्रवाह ब्रंच केला जातो की तो चालू करता येत नाही. मोटरचे एलएम फील्ड वाइंडिंग देखील चालू होते.

SB2 बटण दाबून मोटर सुरू होते. त्याच वेळी, मोटरच्या आर्मेचर सर्किटमधील संपर्क KM आणि त्याचा संपर्क चालू केला जातो. मोठा प्रारंभिक प्रवाह R1 आणि R2 या दोन रियोस्टॅट टप्प्यांद्वारे मर्यादित आहे.या विद्युतप्रवाहाचा काही भाग KT2 रिलेच्या कॉइलमध्ये ब्रँच केला जातो आणि जेव्हा ते कार्यरत होते तेव्हा ते KM2 कॉन्टॅक्टर सर्किटमध्ये त्याचा KT2 संपर्क उघडतो. त्याच वेळी आर्मेचर सर्किट एम बंद होताना, कॉन्टॅक्टर केएमचा कार्यरत संपर्क रिले केटी 1 च्या कॉइलला शॉर्ट-सर्किट करतो.

ठराविक कालावधीनंतर रिले परत आल्यावर, KT1 त्याचा KT1 संपर्क KM1 कॉन्टॅक्टर सर्किटमध्ये बंद करेल. हा संपर्ककर्ता त्याच्या कार्यरत संपर्क KM1 सह प्रारंभिक रिओस्टॅटचा पहिला टप्पा R1 आणि टाइम रिले KT2 च्या विंडिंगला शॉर्ट-सर्किट करेल. रिटर्न विलंबाने, त्याचे कार्यरत संपर्क KT2 कॉन्टॅक्टर KM2 चालू करेल, जे त्याच्या कार्यरत संपर्क KM2 सह सुरुवातीच्या रिओस्टॅटच्या दुसऱ्या टप्प्यातील R2 ला शॉर्ट-सर्किट करेल. हे इंजिन सुरू पूर्ण करते.

जेव्हा SB1 बटण दाबले जाते, तेव्हा KM संपर्ककर्ता ट्रिप होईल आणि आर्मेचर सर्किटमध्ये त्याचा मुख्य संपर्क डिस्कनेक्ट करेल. आर्मेचर उर्जावान राहते, परंतु असे दिसून आले की ते रिले कॉइल केटी 1 सह मालिकेत जोडलेले आहे, ज्यामुळे त्यातून एक लहान प्रवाह वाहतो. रिले केटी 1 कार्य करेल, संपर्क केएम 1 आणि केएम 2 च्या सर्किटमध्ये त्याचा संपर्क उघडेल, ते त्यांचे संपर्क बंद करतील आणि उघडतील, शॉर्ट-सर्किट प्रतिरोध आर 1 आणि आर 2. मोटार थांबेल, परंतु त्याचे फील्ड वळण मुख्यशी जोडलेले राहते आणि अशा प्रकारे मोटर पुढील प्रारंभासाठी तयार होते. स्वयंचलित इनपुट स्विच BB बंद करून इंजिन पूर्ण बंद केले जाते.

मोटर्सचे डायनॅमिक ब्रेकिंग देखील वेळेचे कार्य म्हणून केले जाते. डायनॅमिक ब्रेकिंगसाठी, उदाहरणार्थ, इंडक्शन मोटर, स्टेटर विंडिंग पर्यायी करंट नेटवर्कमधून डिस्कनेक्ट केले जाते आणि टेबल 1 मध्ये दर्शविलेल्या एका योजनेनुसार, थेट वर्तमान स्त्रोताशी जोडलेले असते.वनीकरण आणि लाकूडकाम उद्योगात, विशेष सेमीकंडक्टर रेक्टिफायर्समधून थेट प्रवाह प्राप्त केला जातो. या प्रकरणात, थेट प्रवाहाच्या विशेष स्त्रोताची आवश्यकता नाही.

जेव्हा एका योजनेनुसार स्टेटर वळण चालू केले जाते (तक्ता 1 पहा), रेक्टिफायरच्या वळणात स्थिर चुंबकीय क्षेत्र तयार केले जाते. स्थिर क्षेत्रामध्ये, मोटरचा रोटर जडत्वाने फिरत राहतो. या प्रकरणात, मोटरच्या रोटरमध्ये एक पर्यायी EMF आणि प्रवाह तयार केला जाईल, जो पर्यायी चुंबकीय क्षेत्राला उत्तेजित करेल. स्टेटरच्या स्थिर क्षेत्राशी संवाद साधताना रोटरचे बदलणारे चुंबकीय क्षेत्र ब्रेकिंग टॉर्क तयार करते. या प्रकरणात, रोटर आणि ड्राइव्हमधील संचयित गतीज ऊर्जा रोटर सर्किट्समध्ये विद्युत उर्जेमध्ये आणि नंतरचे उष्णतेमध्ये रूपांतरित होते.

थर्मल ऊर्जा रोटर सर्किटमधून वातावरणात पसरली जाते. रोटरमध्ये निर्माण होणारी उष्णता मोटर गरम करेल. उष्णतेचे प्रमाण स्टेटर विंडिंगमधील विद्युत् प्रवाहावर अवलंबून असते जेव्हा ते थेट प्रवाहाने पुरवले जाते. स्टेटर विंडिंग चालू करण्यासाठी स्वीकारलेल्या योजनेच्या आधारावर जेव्हा ते थेट प्रवाह पुरवले जाते, तेव्हा स्टेटरच्या वर्तमान ते फेज करंटचे गुणोत्तर वेगळे असेल. विविध स्विचिंग योजनांसाठी या प्रवाहांचे गुणोत्तर टेबलमध्ये दर्शविले आहेत. १

इंडक्शन मोटरचे डायनॅमिक ब्रेकिंग सर्किट अंजीर मध्ये दर्शविले आहे. 6.

तांदूळ. 6. इंडक्शन मोटरच्या डायनॅमिक ब्रेकिंगची योजना

स्टार्ट बटण SB1 दाबून, KM लाइन कॉन्टॅक्टर मोटरला AC नेटवर्कवर वळवतो, त्याचा बंद होणारा ब्लॉक कॉन्टॅक्ट KM कॉइलला सेल्फ-पॉर्डवर स्विच करतो.सुरुवातीचा संपर्क KM ब्रेक कॉन्टॅक्टर KM1 आणि टाइम रिले KT चे पुरवठा सर्किट डिस्कनेक्ट करतो. जेव्हा SB बटण दाबले जाते, तेव्हा KM लाइन कॉन्टॅक्टर डी-एनर्जाइज केले जाते आणि KM1 कॉन्टॅक्टर कॉइल सर्किट सक्रिय होईल.

कॉन्टॅक्टर केएम 1 मध्ये ट्रान्सफॉर्मर टी आणि रेक्टिफायर व्ही च्या सर्किटमध्ये त्याचे संपर्क केएम 1 समाविष्ट आहे, परिणामी स्टेटर विंडिंगला थेट प्रवाह पुरवला जाईल. लाइन कॉन्टॅक्टरचे यादृच्छिक स्वतंत्र स्विचिंग टाळण्यासाठी, ब्लॉक KM1 चा ओपनिंग कॉन्टॅक्ट त्याच्या कॉइल KM सह मालिकेत जोडला जातो. त्याच वेळी ब्रेक कॉन्टॅक्टरसह, टाइम रिले केटी चालू केला जातो, जो कॉन्फिगर केला जातो जेणेकरून त्याचा खुला संपर्क KT होईल. ठराविक वेळेनंतर कॉइल KM1 आणि टाइम रिले बंद करा. वेळ रिले सेटिंग KT निवडली जाते जेणेकरून रिले अॅक्ट्युएशन टाइम tkt मोटर डिलेरेशन टाइम tT आणि योग्य कॉन्टॅक्टर KM1 ट्रिपिंग वेळेच्या बेरजेइतके असेल.