Hur man ställer in en stjärna-delta-tidsrelä för motorstart: övergångsfördröjning och grundläggande kablingsprinciper?

Fråga: Hur ställer man in ett stjärna-delta tidsrelä för motorstart: grundläggande om övergångsfördröjning och koppling?

Tiden relä bestämmer hur länge motorn accelererar i stjärnkonfiguration innan startaren återansluter den i delta. Ställ in fördröjningen utifrån motorns storlek och startbelastningen, och låt reläet sekvensera huvud-, stjärn- och delta-kontaktorerna med en inbyggd överföringspaus som förhindrar kortslutning mellan faser vid omkoppling.
1. Varför en stjärna-delta-startare behöver ett tidsrelä
En direktstart kan dra sex till åtta gånger motorns märkström. I stjärnanslutning utsätts varje lindning för cirka 58 procent av ledningsspänningen, således sjunker ledningsströmmen vid start till ungefär en tredjedel av värdet vid direktstart, vanligtvis två till två och en halv gånger märkströmmen. Kompromissen är vridmomentet, som också sjunker till cirka en tredjedel, så motorn måste kunna accelerera med reducerat vridmoment.
•Stjärn-delta är vanligt för motorer från cirka 5,5 till 11 kW och uppåt där elleverantören eller anläggningens nät begränsar startströmmen.
•Det passar laster med lågt krav på startvridmoment, såsom centrifugalpumpar, fläktar och verktygsmaskiner som startas utan last. Last med högt vridmoment eller hög tröghet kräver istället en mjukstartare eller annan metod.
•En dedikerad stjärna-delta-tidsrelä infogar en avsiktlig växlingspaus, vanligtvis tiotal millisekunder, mellan att öppna stjärnan och stänga delta. Ett generellt fördröjningsrelä kan inte garantera denna paus, så kontaktorkretsen kräver fortfarande korrekta interlåsningar.

2. Välj stjärnperioden utifrån motorn och lasten
Stjärnperioden måste vara tillräckligt lång för att motorn ska nå nästan nominell varvtal, men tillräckligt kort för att motorn inte ska köras med minskat vridmoment längre än nödvändigt. De flesta installationer använder en övergångsfördröjning i intervallet 3–30 sekunder.
•Börja med motorns eller startarens dokumentation om den anger en rekommenderad övergångstid.
•Som en praktisk regel på fältet behöver små motorer med lätt start, upp till ca 7,5 kW, vanligtvis 4–8 sekunder; medelstora motorer som driver pumpar och fläktar behöver ofta 8–15 sekunder; start med hög tröghetsmassa kan kräva upp till 20–30 sekunder.
•Observera motorströmmen vid start. I stjärnkoppling ökar strömmen först, sedan avtar den när varvtalet ökar. Den bästa växlingspunkten är precis efter att strömmen har minskat och stabiliserats, vilket innebär att motorn nästan uppnått sitt driftvarvtal.
•Om motorn inte kan accelerera inom den maximalt acceptabla fördröjningen kräver lasten mer startvridmoment än vad stjärnkoppling ger, och startmetoden bör omprövas.
•Att växla för tidigt orsakar en stor strömstöt och ett vridmomentstöd i överföringsögonblicket; att växla för sent lämnar motorn på lågt vridmoment och gör att den blir het.
•Kontrollera inställningen på nytt varje gång den drivna lasten ändras, till exempel efter utbyte av en pumpimpeller eller modifiering av en transportband.

3. Hur tidsreläet samordnar KM1, KM2 och KM3
I den vanliga sexpoliga motorn ansluter KM1 matningen till lindningens början, KM3 kopplar samman de tre lindningsslutena för starten, och KM2 återansluter varje lindningsslut till linjeterminalen för den närliggande fasen för drift.
•Tryck på start stänger KM1 och KM3 samtidigt; motorn accelererar i stjärnkonfiguration medan tidsreläet räknar.
•Vid slutet av stjärnperioden öppnar timerreläet KM3, väntar genom sitt interna överföringsintervall och stänger sedan KM2 medan KM1 förblir stängd för drift.
•KM2 och KM3 får aldrig stängas samtidigt. Samtidig stängning ansluter lindningarna i en kortsluten konfiguration och orsakar en fas-till-fas-kortslutning på matningen. Använd de mekaniska och elektriska interlockarna som visas i startarschemat, förutom pausen för tidsreläöverföring.
•Ett stoppkommando eller en överlastutlösning släpper KM1 och KM2 och nollställer tidsreläet så att nästa start börjar igen i stjärnkonfiguration.
•Dimensionera kontaktorerna och överlastreläet enligt startarreglerna i IEC 60947-4-1 och startarschemat. Ett överlastrelä i huvudkretsen är inställt på motorns märkström vid full belastning; ett relä placerat i delta-grenen är inställt på den grenens ström, vanligtvis 0,58 gånger märkströmmen vid full belastning.

4. Undvik strömslaget vid omkoppling
De flesta skadorna vid star-delta-start sker vid överföringsögonblicket om tidsinställningen eller kopplingen är felaktig.
•Öppna alltid stjärnkontaktorn innan delta-kontaktorn sluts, och sluta aldrig KM2 medan KM3 fortfarande är sluten, inte ens i några millisekunder. Det korta öppna intervallet gör att startströmmen avtar fullständigt, så att KM2 sluter mot en roterande motor istället för in i en kortslutning.
•Kontrollera att tidreläets utgångskontakter är dimensionerade för de kontaktorspolar som de driver och att tidreläets spänningsförsörjning matchar panelens styrspänning.
•Installera kortslutningsskyddet uppströms för motorns delta-driftström med en rimlig marginal, samtidigt som överlastskyddet förblir inkopplat för båda startlägen.

5. Verifiera reläinställningarna innan överlämnande
En femminutersbordskontroll förhindrar ett misslyckat första startförsök på plats.
•DAQUAN erbjuder specialiserade stjärna-delta-reläer och multifunktions-tidsreläer för motorstyrning; välj en enhet vars tidsområde täcker din avsedda inställning med marginal för justering.
•Bekräfta funktionsschemat som trycks på reläet: stjärn-utgång, delta-utgång och omkopplingsbeteendet måste stämma överens med den ovan beskrivna startsekvensen.
•Driv reläet från panelens styrförsörjning, mät stjärnintervallet med en stoppur och bekräfta att avståndet mellan stjärnöppning och deltastängning uppträder vid varje cykel.
•Dokumentera den slutgiltiga inställningen på panelskylten eller kopplingsschemat så att underhållspersonalen kan återställa den efter en utbyte.
För ovanliga laster eller strömförhållanden bör inställningen verifieras genom att mäta den faktiska startströmmen vid igångsättning i stället för att enbart förlita sig på tumregeln.