Jak nastavit časové relé hvězda-trojúhelník pro spouštění motoru: zpoždění přepnutí a základy zapojení?

Otázka: Jak nastavit časové relé hvězda-trojúhelník pro spouštění motoru: základy zpoždění přepnutí a zapojení?

V čase relais určuje, jak dlouho se motor rozbíhá ve spojení hvězda, než spouštěč přepne na spojení trojúhelník. Nastavte zpoždění podle výkonu motoru a zátěže při startu a nechte relé řídit pořadí hlavního, hvězdového a trojúhelníkového kontaktoru s vestavěnou přestávkou při přepínání, která zabrání zkratu mezi fázemi.
1. Proč spouštěč hvězda-trojúhelník vyžaduje časové relé
Přímý start může vyvolat proud až šest až osmkrát vyšší než jmenovitý provozní proud motoru. Při hvězdovém zapojení je napětí na každé vinutí přibližně 58 % síťového napětí, takže počáteční síťový proud klesne přibližně na jednu třetinu hodnoty při přímém startu, obvykle na dvojnásobek až dvouapůl násobek jmenovitého provozního proudu. Kompenzací je točivý moment, který také klesne přibližně na jednu třetinu, proto musí být motor schopen zrychlovat při sníženém točivém momentu.
• Hvězda-trojúhelník je běžný u motorů přibližně od 5,5 kW do 11 kW a vyšší, pokud orgán dodávající elektrickou energii nebo průmyslová síť omezuje počáteční proud.
• Je vhodný pro zátěže s nízkým požadavkem na počáteční točivý moment, jako jsou odstředivá čerpadla, ventilátory a obráběcí stroje spouštěné bez zátěže. Zátěže s vysokým točivým momentem nebo vysokou setrvačností vyžadují mírný startér nebo jinou metodu.
• Specializované časové relé hvězda-trojúhelník zavádí úmyslnou přepínací prodlevu, obvykle desítky milisekund, mezi otevřením hvězdy a uzavřením trojúhelníku. Obecný časovač se zpožděním zapnutí tuto pauzu nezaručuje, proto musí mít obvod stykačů stále správné blokování.

2. Vyberte dobu hvězdového režimu podle motoru a zátěže
Doba hvězdového režimu musí být dostatečně dlouhá, aby se motor přiblížil jmenovité otáčkové frekvenci, ale zároveň dostatečně krátká, aby motor neprobíhal s redukovaným točivým momentem déle, než je nutné. Většina instalací používá přechodové zpoždění v rozmezí 3 až 30 sekund.
• Začněte s doporučeným časem přepnutí uvedeným v dokumentaci k motoru nebo startéru.
• Jako orientační pravidlo pro praxi: malé motory s lehkým rozběhem (do přibližně 7,5 kW) obvykle potřebují 4 až 8 sekund; středně velké motory pohánějící čerpadla a ventilátory často vyžadují 8 až 15 sekund; rozběhy s vysokou setrvačností mohou vyžadovat až 20 až 30 sekund.
•Sledujte proud motoru při startu. Ve hvězdě proud stoupá a poté klesá, jak se zvyšuje otáčková rychlost. Nejvhodnější okamžik přepnutí je těsně po tom, co proud klesl a vyrovnal se, což znamená, že motor dosáhl rychlosti blízké provozní.
•Pokud motor nemůže zrychlit v rámci maximálně přijatelného zpoždění, vyžaduje zátěž větší startovací krouticí moment, než je schopen poskytnout zapojení ve hvězdě, a proto je třeba přezkoumat způsob spouštění.
•Přepnutí příliš brzy způsobí velký náraz proudu a náraz krouticího momentu v okamžiku přepnutí; přepnutí příliš pozdě nechá motor v režimu nízkého krouticího momentu a přehřívá se.
•Nastavení znovu ověřte pokaždé, když se změní poháněná zátěž, například po výměně oběžného kola čerpadla nebo úpravě dopravníku.

3. Jak časové relé koordinuje kontaktoře KM1, KM2 a KM3
U běžného šestipólňového motoru připojuje KM1 napájení ke začátkům vinutí, KM3 spojuje tři konce vinutí pro start a KM2 znovu připojuje každý konec vinutí k napájecímu svorkovému místu sousední fáze pro provoz.
• Stisknutím tlačítka Start se současně zapnou stykače KM1 a KM3; motor se rozbíhá ve hvězdě, zatímco časový relé měří čas.
• Na konci hvězdového období časovač vypne stykač KM3, počká po dobu vnitřního přepínacího intervalu a poté zapne stykač KM2, zatímco stykač KM1 zůstává zapnutý pro provoz.
• Stykače KM2 a KM3 nesmí být nikdy zapnuty současně. Jejich současné zapnutí spojí vinutí do nakrátko uzavřené konfigurace a způsobí mezi fázemi zkrat na napájecí síti. Kromě přepínací pauzy časovače použijte mechanické i elektrické blokování uvedená na schématu spouštěče.
• Příkaz Stop nebo vypnutí z důvodu přetížení vypne stykače KM1 a KM2 a resetuje časovač, takže další spuštění začne opět ve hvězdě.
• Dimenzujte stykače a relé nadproudu podle pravidel pro spouštěče v normě IEC 60947-4-1 a podle schématu spouštěče. Relé nadproudu v hlavním obvodu je nastaveno na jmenovitý provozní proud motoru uvedený na typovém štítku; relé umístěné v delta-větvi je nastaveno na proud této větve, obvykle na 0,58 násobku jmenovitého provozního proudu.

4. Vyhněte se nárazovému proudu při přepnutí
Většina poškození při hvězda-trojúhelník nastává v okamžiku přepnutí, pokud je časování nebo zapojení nesprávné.
• Vždy otevřete kontaktor hvězdy před uzavřením trojúhelníku a nikdy neuzavírejte KM2, dokud je KM3 stále uzavřen, ani na několik milisekund. Krátký otevřený interval umožní úplné poklesnutí startovacího proudu, takže KM2 uzavře na již běžící motor místo na zkrat.
• Ověřte, že výstupní kontakty časovače jsou dimenzovány pro cívky kontaktorů, které řídí, a že napájení časovače odpovídá řídicímu napětí rozvaděče.
• Nainstalujte nadřazenou ochranu proti zkratu pro provozní proud motoru v režimu trojúhelníku s dostatečnou rezervou a ponechte ochranu proti přetížení zapojenou pro oba startovací režimy.

5. Před předáním ověřte nastavení relé
Pětiminutová kontrola na pracovní desce zabrání selhání prvního spuštění na místě.
•DAQUAN nabízí specializovaná hvězda-trojúhelník relé a multifunkční časová relé pro řízení motoru; vyberte jednotku, jejíž časový rozsah pokrývá požadované nastavení s dostatkem prostoru pro úpravu.
•Ověřte funkční schéma tištěné na relé: výstup hvězda, výstup trojúhelník a chování přepínání musí odpovídat popsané posloupnosti spouštění výše.
•Napájejte relé ze řídicího napájení panelu, změřte interval hvězdy stopkou a potvrďte, že mezera mezi otevřením hvězdy a uzavřením trojúhelníku se objevuje při každém cyklu.
•Zaznamenejte konečné nastavení na štítku panelu nebo do schématu zapojení, aby mohl provozní personál nastavení obnovit po výměně.
•U neobvyklých zátěží nebo podmínek napájení ověřte nastavení měřením skutečného startovacího proudu během uvedení do provozu, nikoli pouze odhadem podle zjednodušeného pravidla.