ΗΛΕΚΤΡΙΚΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ

Transcript

1 ΗΛΕΚΤΡΙΚΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΛΟΥΚΑΣ ΕΠΑΜΕΙΝΩΝΔΑΣ ΑΜ: 6788 ΘΕΜΑ: ΠΕΡΙΓΡΑΨΤΕ ΤΙΣ ΜΕΘΟΔΟΥΣ ΕΚΚΙΝΗΣΗΣ ΤΡΙΦΑΣΙΚΟΥ ΑΣΥΓΧΡΟΝΟΥ (ΕΠΑΓΩΓΙΚΟΥ) ΚΙΝΗΤΗΡΑ. ΗΜ.ΝΙΑ: 30/11/2017

2 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΣΚΟΠΟΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΔΙΑΤΑΞΕΙΣ ΕΚΚΙΝΗΣΗΣ ΤΡΙΦΑΣΙΚΩΝ ΕΠΑΓΩΓΙΚΩΝ ΚΙΝΗΤΗΡΩΝ: Απευθείας εκκίνησης Εκκίνηση με διακόπτη αστέρα - τριγώνου Εκκίνηση με αντιστάσεις στον στάτη Εκκίνηση με αυτομετασχηματιστή Εκκίνηση με μεταβολή της αντίστασης του δρομέα Εκκίνηση με μεταβολή της αντίστασης του δρομέα ΕΙΚΟΝΕΣ ΤΡΙΦΑΣΙΚΩΝ ΕΠΑΓΩΓΙΚΩΝ ΚΙΝΗΤΗΡΩΝ ΤΟΜΗ ΤΡΙΦΑΣΙΚΟΥ ΕΠΑΓΩΓΙΚΟΥ ΚΙΝΗΤΗΡΑ ΤΡΙΦΑΣΙΚΟΣ ΕΠΑΓΩΓΙΚΟΣ ΚΙΝΗΤΗΡΑΣ ΜΑΡΚΑΣ MEC ΤΡΙΦΑΣΙΚΟΣ ΕΠΑΓΩΓΙΚΟΣ ΚΙΝΗΤΗΡΑΣ ΜΕ ΚΟΜΠΛΕΡ ΣΕ ΚΛΕΙΣΤΟ ΑΝΤΛΙΟΣΤΑΣΙΟ ΕΠΙΛΟΓΟΣ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1

3 ΣΚΟΠΟΣ Η περιγραφή των μεθόδων εκκίνησης ενός τριφασικού ασύγχρονουεπαγωγικού κινητήρα. ΕΙΣΑΓΩΓΗ Από τα είδη ηλεκτρικών μηχανών εναλλασσόμενου ρεύματος, ο τριφασικός ασύγχρονος-επαγωγικός κινητήρας, χρησιμοποιείται κυρίως στις βιομηχανίες. Ενδεικτικά, οι επαγωγικοί κινητήρες απορροφούν το 60% περίπου, της συνολικής ηλεκτρικής ενέργειας που παράγεται (αρκετά μεγάλο ποσοστό λόγω ότι υπάρχουν και απώλειες,ωστόσο γίνεται έρευνα προς αύξηση). Το ρεύμα διέγερσης των επαγωγικών μηχανών παράγεται στα τυλίγματα διέγερσης τους αντί να προσφέρεται σε αυτό με κάποια ηλεκτρική σύνδεση. Αυτού του είδους οι μηχανές αναφέρονται στο ότι η τάση στο δρομέα (εκεί που παράγει το ρεύμα διέγερσης και το πεδίο του δρομέα) ουσιαστικά επάγεται στο κύκλωμα διέγερσης. ΤΟΜΗ ΤΡΙΦΑΣΙΚΟΥ ΕΠΑΓΩΓΙΚΟΥ ΚΙΝΗΤΗΡΑ 2

4 Η αρχή λειτουργίας των ασύγχρονων κινητήρων πραγματοποιήθηκε από τον N. Tesla το Επαγωγικοί κινητήρες µε µορφή αντίστοιχη της σημερινής, ήταν εμπορικά διαθέσιμοι από το Από τότε έως το 1970, οι βελτιώσεις στην ποιότητα των υλικών κατασκευής, στις τεχνικές χύτευσης και στη µόνωση των τυλιγµάτων, επέτρεψε τη δραστική µείωση του µεγέθους και του κόστους κατασκευής των επαγωγικών κινητήρων. Αξίζει να αναφερθεί ότι ένας σημερινός ασύγχρονος κινητήρας των 100hp, έχει τις ίδιες διαστάσεις µε ένα κινητήρα 7.5hp του ΔΙΑΤΑΞΕΙΣ ΕΚΚΙΝΗΣΗΣ ΤΡΙΦΑΣΙΚΩΝ ΕΠΑΓΩΓΙΚΩΝ ΚΙΝΗΤΗΡΩΝ 1. Απευθείας εκκίνησης: Ο πιο απλός τρόπος εκκίνησης τριφασικού κινητήρα, είναι η απευθείας εκκίνηση με τη χρήση ενός απλού τριπολικού διακόπτη. Η μέθοδος αυτή χρησιμοποιείται αρκετές φορές στη βιομηχανία μετά από συνεννόηση με τον πάροχo ηλεκτροδότησης, όμως επειδή είναι υψηλή η ένταση Ιεκ. κατά την εκκίνηση έχουμε πολλές φορές στιγμιαία πτώση τάσης που ονομάζεται βύθιση τάσεως. Αυτό οφείλεται στην υψηλή ένταση που παράγεται κατά την εκκίνηση του κινητήρα αλλά και από την ικανότητα του δικτύου ηλεκτροδοτήσεως. 3

5 Τα πλεονεκτήματα αυτής της μεθόδου είναι πρώτον η απλή μέθοδός του και η υψηλή ροπή εκκίνησης. Ενώ το μειονέκτημα αυτής της μεθόδου είναι το μεγάλο ρεύμα εκκίνησης και υπάρχει κίνδυνος να καεί ο κινητήρας ή κάτι άλλο στο δίκτυο. 2. Εκκίνηση με διακόπτη αστέρα - τριγώνου Κατά την μέθοδο αυτή μέσο κατάλληλου διακόπτη που ονομάζεται αστέρα-τρίγωνο, το τύλιγμα του στάτη δουλεύει με ζεύξη τριγώνου όμως κατά την εκκίνηση συνδεσμολογείτε κατά αστέρα. Όταν ο διακόπτης βρίσκεται στη θέση 0 τότε δεν υπάρχει καμία τροφοδότηση. Όταν ο διακόπτης βρίσκεται στη θέση Υ τότε οι τρεις φάσης του τυλίγματος του στάτη συνδέονται κατ αστέρα. Επομένως το τύλιγμα τίθεται σε τάση και ξεκινάει ο κινητήρας. Εφόσον ξεκινήσει ο κινητήρας και οι στροφές του δεν αυξάνονται περισσότερο τότε θέτουμε το διακόπτη στη θέση Δ δηλαδή τρίγωνο και οι τρεις φάσης του τυλίγματος του στάτη συνδέονται κατά τρίγωνο. Μετά από αυτή την ζεύξη το τύλιγμα τίθεται στην τάση του δικτύου και ο κινητήρας εργάζεται με κανονικό φορτίο. Η ένταση που απορροφά ο κινητήρας κατά την εκκίνηση με αστέρα είναι τρεις φορές μικρότερη από αυτή της κανονικής λειτουργίας του με τρίγωνο (το ίδιο ισχύει και για την ροπή). 4

6 3. Εκκίνηση με αντιστάσεις στον στάτη Σε αυτόν τον τρόπο εκκίνησης χρησιμοποιούμε τρεις αντιστάσεις οι οποίες περιλαμβάνονται στο κύκλωμα τροφοδοτήσεως στον στάτη του κινητήρα. Ο κινητήρας έτσι ξεκινάει με μειωμένη τάση και επομένως ένταση. Έτσι ξεκινάει προοδευτικά ο κινητήρας και όσο αυξάνεται η ταχύτητα του βγαίνουν εκτός λειτουργίας οι αντιστάσεις. 4. Εκκίνηση με αυτομετασχηματιστή Σε αυτή την περίπτωση χρησιμοποιούμε τριφασικό μετασχηματιστή για την εκκίνηση του κινητήρα. Κατά την εκκίνηση συνδέουμε τον κινητήρα με τον διακόπτη διπλής ενέργειας Δ2 όπως περιγράφει το παρακάτω σχήμα με τις φάσεις του αυτομετασχηματιστή. Κλείνουμε τον διακόπτη Δ1 που τροφοδοτεί τον αυτομετασχηματιστή και έτσι ο κινητήρας ξεκινάει με ελαττωμένη τάση πολύ μικρότερη από αυτή του δικτύου. Αφού ξεκινήσει ο κινητήρας κλείνουμε τον Δ2 ώστε να πάρει την πλήρη τάση του δικτύου και να λειτουργήσει κανονικά και ανοίγουμε τον διακόπτη Δ1 ώστε να βγει εκτός λειτουργίας ο αυτομετασχηματιστής που τροφοδοτεί τον κινητήρα με χαμηλή τάση στο ξεκίνημά του. 5

7 5. Εκκίνηση με μεταβολή της αντίστασης του δρομέα Στη μέθοδο αυτή συνδέουμε εξωτερικές ωμικές αντιστάσεις (R) στο τύλιγμα του δρομέα. Όσο αυξάνει η αντίσταση R τότε: Πρώτον, μεγαλώνει η ροπή εκκίνησης, δεύτερον η μέγιστη ροπή της οποίας το μέγεθος δεν εξαρτάται από την ολική αντίσταση του δρομέα, μετατοπίζεται σε μικρότερο αριθμό στροφών και τρίτον η ολίσθηση του κινητήρα για το κανονικό φορτίο αυξάνεται, δηλαδή μειώνεται η ταχύτητα. 6

8 Η διαδικασία με πρόσθετη αντίσταση στο δρομέα ώστε η εκκίνηση να γίνει με μεγαλύτερη ροπή φαίνεται στο παραπάνω σχήμα. ΕΙΚΟΝΕΣ ΤΡΙΦΑΣΙΚΩΝ ΕΠΑΓΩΓΙΚΩΝ ΚΙΝΗΤΗΡΩΝ: ΤΡΙΦΑΣΙΚΟΣ ΕΠΑΓΩΓΙΚΟΣ ΚΙΝΗΤΗΡΑΣ ΜΑΡΚΑΣ MEC ΤΡΙΦΑΣΙΚΟΣ ΕΠΑΓΩΓΙΚΟΣ ΚΙΝΗΤΗΡΑΣ ΜΕ ΚΟΜΠΛΕΡ ΣΕ ΚΛΕΙΣΤΟ ΑΝΤΛΙΟΣΤΑΣΙΟ 7

9 ΕΠΙΛΟΓΟΣ Βλέπουμε, πως όλες οι μέθοδοι εκκίνησης ενός τριφασικού επαγωγικού κινητήρα, επιτυγχάνουν την ομαλή εκκίνηση του κινητήρα ώστε να ξεκινήσει σωστά και να τον προστατέψουν από τυχόν βλάβη κατά την εκκίνηση. Τέλος, η λειτουργία τους βοηθά ώστε να μην προκληθεί κάποια βλάβη στο υπόλοιπο δίκτυο αν υπάρξει πτώση τάσης κατά την εκκίνηση του κινητήρα. ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ: pdf 3. GOOGLE IMAGES 8