5.5 Тиристорный пускатель.

Один из вариантов схемы показан на рис.36.

Блок защиты

блокинг-генератор

Рисунок 36. Тиристорный пускатель.

Силовой блок Б1 содержит тиристоры VS1-VS3 и диоды VD1-VD3. При подаче сигнала управления на электроды 1-6 тиристоры открываются, и двигатель подключается к сети. В отрицательный полупериод, когда тиристоры закрываются, ток двигателя проходит по диодам VD1-VD3.

При снятии сигнала управления (перегрузка, потеря фазы, нажатие кнопки «Стоп») тиристоры закрываются. Следующий полупериод ток пропускается диодами.

Сигналы управления тиристорами формируется в блоке Б2, который получает напряжение от блока питания Б3.

При потере питания блока Б2 генерация импульсов прекращается.

В случае потери фазы в выходном напряжении блока питания появляется пауза. В эту паузу блок Б2 останавливается, что ведет к закрытию тиристоров. Блок Б4 защиты двигателя и силовых тиристоров от перегрузки питается от трансформаторов тока ТА1-ТА3.

Защита двигателя и силовых тиристоров от токов К3 осуществляется быстродействующими предохранителями. Промышленностью выпускаются пускатели бесконтактные реверсивные ПБР и ПБН. В качестве силовых элементов используются симисторы или тиристоры на токи от 4 до 160А. Пускатели предназначены для дистанционного управления АД с К3 ротором (включение, плавный пуск, остановка, регулирование, динамическое торможение, токовая и тепловая защита).

«Мягкий пуск» АД при плавном увеличении выходного напряжения пускателя позволяет регулировать Iп, улучшить динамику эл.привода.

5.6 Категории применения контакторов и пускателей в соответствии стандарта

МЭК 947-5.

В стандартных категориях применения определены величины тока в цепи, которую контактор должен быть способен замкнуть или разомкнуть. Эти величины зависят:

• типа включаемой нагрузки: АД с К3 ротором или АД с фазным ротором;

• условий, при которых происходит замыкание или размыкание цепи: запускаемый или работающий двигатель, реверсирование, торможение противотокам.

Применение по переменному току.

Категория АС-1. Эта категория применяется ко всем типам нагрузки по переменному току с коэффициентом мощности cos φ≥0.95. Лампы накаливания, тэны.

Категория АС-2. Эта категория применяется к запуску, торможению противотоком и толчковому режиму АД с фазным ротором. При замыкании контактор создает пусковой ток, который примерно в 2,5 раза выше номинального тока двигателя. При размыкании он должен разорвать пусковой ток при напряжении меньше или равном напряжению питания от сети переменного тока.

Категория АС-3. Эта категория применяется к АД с К3 ротором с размыканием цепи во время нормальной работы двигателя. При замыкании, контактор коммутирует пусковой ток, который в 5-7 раз выше номинального тока двигателя. При размыкании, он отключает номинальный ток двигателя; в этот момент напряжение на терминалах контактора составляет примерно 20 % от напряжения сети. Отключение цепи происходит легко. Примеры: все стандартные АД с К3 ротором.

Категории АС-4 и АС-2. Эти категории распространяются на торможение противотоком и на толчковый режим АД с К3 ротором и с фазным ротором.

Контактор замыкает цепь на пике тока. Который может быть в 5-7 раз выше номинального тока двигателя. При размыкании он отключает тот же самый ток при напряжении, которое тем выше, чем ниже скорость двигателя. Это напряжение может быть таким же, как и напряжение сети. Отключение цепи происходит в тяжелом режиме. Примеры: волочильные машины, подъемные краны и лебедки, металлургическая промышленность.

Применение по постоянному току.

Категория ДС-1. Эта категория применяется ко всем типам нагрузки по постоянному току с постоянной времени затухания .

Категория ДС – 3. Эта категория применяется к запуску, торможению противотоком и толчковому режиму двигателей параллельного возбуждения. Постоянная времени ≤7,5 мс. При замыкании контактор создает пусковой ток, который примерно в 2,5 раза выше номинального тока двигателя. При размыкании он отключает ток в 2,5 раза выше номинального при напряжении, меньше или равном напряжению питания от сети.

Чем ниже скорость двигателя тем, соответственно ниже его противоЭДС и тем выше это напряжение. Размыкание происходит в тяжелом режиме.

Категория ДС-5. Эта категория применяется к запуску, торможению противотоком и толчковому режиму двигателей последовательного возбуждения. Постоянная времени ≤ 2 мс. При замыкании контактор создает пусковой пиковый ток, который может быть в 2,5 раза выше номинального тока двигателя. При размыкании он должен отключить тот же самый ток при напряжении, которое тем выше, чем ниже скорость двигателя. Это напряжение может быть таким же, как и напряжение сети. Размыкание происходит в тяжелом режиме.

Категория применения дополнительных контактов и реле управления.

Применение по переменному току.

Категория АС-14. Эта категория применяется к включению эл.магнитных нагрузок, мощность которых при включенном эл.магните меньше 72 ВА. Пример: включение рабочих катушек контакторов и реле.

Категория АС-15. Эта категория применяется к включению эл. магнитных нагрузок, мощность которых при включенном эл.магните больше 72 ВА. Пример: включение рабочих катушек контакторов.

Категории АС-14 и АС-15 заменяют категорию АС-11.

Применение по постоянному току.

Категория ДС-13. Эта категория предназначена для включения эл.магнитных нагрузок, для которых время, необходимое для достижения 95 % установившегося тока (Т=0,95 – продолжительность цикла: продолжительность эл. тока плюс время при нулевом значении тока), превышает в шесть раз время, затраченное на получение нагрузкой мощности P≤50 Вт. Пример: включение контакторов без экономического сопротивления. Категория ДС-13 заменяет категорию ДС-11.

Пускатели серии ПМУ.

Номинальный ток 9, 12, 18, 25, 32, 40, 65, 80, 95 А.

Тип контактора: ПМУ 09…ПМУ 95.

Тип реверсивного контактора с механической блокировкой ПМУР09…ПМУР95.

Количество полюсов 3 или 4.

Номинальное напряжение до 690В для ПМУ09-ПМУ32

до 1000В для ПМУ40-ПМУ95.

Температура окружающей среды от –5 до +55°, допустимая от –40 до +70°.

Номинальная мощность по категории АС-3: 2,2÷55 кВт.

Эл.тепловое реле с возвратом в ручном и автоматическом режиме.

Защита от коротких замыканий при помощи предохранителей U= 440 В.

Блоки дополнительных контактов: фронтальные до 4Н3 или 4Н0;

Боковые до 2Н3 или Н0;

С выдержкой времени, фронтальные 1Н0+1Н3;

Пылевлагозащищенные, фронтальные 2.

Модули ограничения коммутационных перенапряжений: варистор, диод, резистивно-емкостная цепь или двухнаправленный диод.

Цепь управления: переменный или постоянный ток.

Номинальное напряжение цепи управления на переменном токе 20-660 В.

Пределы напряжения цепи управления: срабатывания 0,8÷1,1 номинального напряжения; отпускания 0,3-0,6 номинального.

Дополнительный код пускателей с дополнительными контактами: ПМУ0910, ПМУ9511. первая цифра после номинального тока означает: 1-один дополнительный НО контакт.

Вторая цифра 0 означает отсутствие дополнительного Н3 контакта, а цифра 1 присутствие одного Н3 контакта.

Блоки дополнительных контактов типа ПКЛУ.

Дополнительные контакты мгновенного действия: 1НО+1Н3 ПКЛУ11; 2НО ПКЛУ 20; 2Н3 ПКЛУ 02.

Пускатели комплектуются трехполюсными эл.тепловыми реле перегрузки РТЛ1У, РТЛ2У, РТЛ3У. диапазоны уставок будут соответственно 0,1÷25А; 23÷40А; 17÷104А.

Рабочие характеристики. Повторный взвод. Ручной или автоматический режим. Выбор режима с помощью переключателя. Сигнализация. Индикатор срабатывания на передней панели. Функция «Остановка». Реле может быть заблокировано в положении «STOP». При нажатии кнопки «STOP»: изменяется положение НО контакта; не изменяется положение Н3 контакта.

Функция «тестирование». Приводится в действие нажатием отверткой на кнопку «ТЕСТ». При нажатии кнопки «TEST»: проверяются цепи управления; имитируется срабатывание реле при перегрузке (изменяются положения НО и Н3 контактов, срабатывает индикатор).