Der Elektromotor ist mit Abstand eine der berühmtesten Erfindungen der Menschheit.
Es handelt sich um das innovativste elektrische Gerät zur Umwandlung elektrischer Energie in mechanische Energie. Im Gegenteil: Es kann elektrische Energie auch aus mechanischer Energie oder häufigeren Generatoren erzeugen. Strom wird erzeugt, wenn der Motor mit einem Gas- oder Dieselmotor gekoppelt und von diesem angetrieben wird. Als Hauptförderer von Maschinen, die in verschiedenen Anwendungen und Branchen eingesetzt werden, werden Elektromotoren häufig in verschiedenen Anwendungen eingesetzt, beispielsweise in Elektrofahrzeugen, Elektrolokomotiven, Aufzügen, Rolltreppen, Wasserpumpen, Luftkompressoren, elektrischen Ventilatoren, Handbohrmaschinen, Nähmaschinen, Waschmaschinen, Mikrowellenherden, Generatoren, CD- und DVD-Laufwerken, die die Batterie des Autos aufladen, sogar in den kleinsten Geräten wie batteriebetriebenen Uhren und in weiteren anderen Anwendungen und spezifischen Anwendungen, die wir vielleicht nicht einmal kennen, aber in unserem täglichen Leben ist dies einfach eine alltägliche Sache wir können es tun.
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Abhängig von der Art der Anwendung, die durch die Motorleistung gesteuert wird, die an der Betriebsart beteiligt ist und eine bestimmte Last antreibt, wird der Motor sicherlich durch ein elektrisches Aktivierungs- und Steuersystem betrieben, das als Motorsteuerung bezeichnet wird.
Die Motorsteuerung ist im Grunde der integralste Teil des Motors und spielt eine wichtige Rolle bei der Bereitstellung des richtigen Betriebs der verschiedenen Methoden, die zum Starten und Stoppen des Motors erforderlich sind.
Trotz der Vielzahl komplexer ausführbarer Methoden zielt dieses Dokument darauf ab, einige der grundlegendsten Motorsteuerungsanwendungen mit AC-
Induktionsmotoren abzudecken, die häufig in verschiedenen Branchen verwendet werden. Die grundlegendste Art von Motorsteuerung ist die Direkt-Online-
Motorsteuerung (DOL).
Direkte Online-Motorsteuerung (DOL)
Der einfachste Weg, den Motor zu steuern, ist die direkte Online-Steuerung (DOL).
Die Motorsteuerung liefert die Netzspannung direkt an den Motor über einen Schalter oder ein einzelnes Magnetschütz.
Diese Art von Motorsteuerung wird hauptsächlich bei kleinen Motoren eingesetzt, da kleine Motoren keine zu große Lastbelastung verursachen und somit die Versorgungsspannung aus dem Stromnetz negativ beeinflussen.
Das CAD-Diagramm auf der rechten Seite zeigt das elektrische Diagramm der typischen Methode der 3-Phasen-DOL-Motorstromkreissteuerung.
Der Hauptleistungsschalter fungiert als Hauptschalter, der das System mit Strom versorgt.
Es ist außerdem mit einem Überstrom- und Kurzschlussschutz für eine automatische Auslösung ausgestattet.
Durch Ausschalten wird die Stromversorgung unterbrochen, sodass die Last deaktiviert wird, wenn ein Fehler im Lastkreis erkannt wird.
Der Hauptmagnetschütz fungiert als Motorbetriebsschalter und verbindet und trennt die Versorgungsspannung vom Hauptleistungsschalter zum Motor.
Wenn das Hauptschütz ausgeschaltet ist, liegt die Versorgungsspannung weiterhin an der Motorklemme an, die den Motor antreibt.
Das thermische Überlastrelais dient zur Erkennung des Motorüberlaststroms. Wenn dieser Strom erkannt wird, trennt es sofort den Steuerstromkreis der Motorsteuerung, um den Betrieb zu stoppen und ein Durchbrennen des Motors zu verhindern.
Das rechts abgebildete DOL-Steuerschaltbild zeigt das typische Schaltsystem der DOL-Motorsteuerung.
Der Steuerkreis wird geschlossen, wenn der Bediener den Betriebsschalter drückt, wodurch die Stromversorgung zur eingeschalteten Hauptschützspule heruntergeleitet werden kann.
Nachdem das Hauptschütz eingeschaltet wurde, werden seine internen dreipoligen mechanischen Kontakte (
siehe Motorsteuerdiagramm)
angeschlossen. Schließen Sie die Versorgungsspannung an die Schließvorrichtung der Motorklemme an, um den Motor zu betreiben.
Zurück zum Steuerschaltplan: Da der Hilfsschließerkontakt des Hauptschützes parallel zum Betriebstaster bereits ausgeschaltet ist, nachdem die Hauptschützspule aktiviert wurde, fließt der Strom auch dann weiter zur Hauptschützspule, einem Haltekontaktschalter, der einen vollständigen Stromkreis aufrechterhält, um den Motor ohne weiteren menschlichen Eingriff kontinuierlich laufen zu lassen, selbst wenn der Bediener den Finger vom Betriebstaster loslässt.
Im Steuerungssystem sind zwei Stromkreise getrennt.
Zusätzlich zum AUS-Schalter wird das thermische Überlastrelais auch als Trennschalter verwendet, um den Steuerstromkreis zu trennen oder zu unterbrechen. Wenn ein Motorüberlaststrom erkannt wird, deaktiviert der Steuerstromkreis das Hauptschütz, um den Motor zu stoppen.
Der Vorwärts- und Rückwärtswahlmotor des Motors, der den Motor dreht, kann je nach den Anforderungen der Anwendung vorwärts und rückwärts laufen, um den Motor zu installieren. Beispielsweise müssen in einem Fördersystem die auf dem Fördertisch enthaltenen Gegenstände in beide Richtungen bewegt werden.
Wenn bestimmte Anwendungen diese Anordnung erfordern, wird die Vorwärts-/Rückwärts-Motorsteuerung auf den Steuerkreis des Motors angewendet, um diesen Zweck zu erreichen.
Auch hier ist die für diese Betriebsmöglichkeit erforderliche Ausrüstung ein Magnetschütz.
Die umgekehrte Motordrehung des 3-Phasen-Wechselstrom-Induktionsmotors kann durch Vertauschen der Konfiguration von zwei beliebigen der drei Motorklemmen U1, V1, W1 relativ zur Referenzversorgungsspannung L1, l2, l3 erreicht werden.
Das folgende CAD-Diagramm bietet eine intuitive Erklärung für diese Funktionsweise.
Sie werden den magnetischen Schütz mit zwei Einheiten aus dem Motorsteuerungsdiagramm oben erkennen (
Vorwärtsschütz und Rückwärtsschütz),
die parallel zueinander geschaltet sind.
Bitte beachten Sie, dass die Leitungsparameter dieser beiden Schütze der gemeinsamen Anschlusskonfiguration der Versorgungsspannung L1, L2, L3 folgen und die Lastparameter dieser beiden Schütze unterschiedliche Konfigurationen für die Motorklemmen U1, v1, t1 haben.
Das Vorwärtsschütz ist mit L1 verbunden, L2 ist mit V1 verbunden, L3 ist mit W1 verbunden, wodurch der Motor vorwärts läuft.
Wenn das Rückwärtsschütz mit zwei Anschlüssen in umgekehrter Reihenfolge konfiguriert ist, wird L1 mit t1 statt U1 verbunden, dann wird L3 mit W1 statt W1 verbunden und nur L2 wird mit v1 verbunden.
Das oben gezeigte Vorwärts-Rückwärts-Steuerschaltkreisdiagramm zeigt zwei DOL-Steuerkreise mit zwei Magnetschützen, um die Vorwärts- und Rückwärtsdrehung des Motors zu ermöglichen. Aufgrund der Einbeziehung einer zusätzlichen Verriegelung wird jedoch normalerweise jede Schützspule mit einem geschlossenen Kontakt eingefügt.
Diese Verriegelungskontakte dienen als Sicherheitsvorkehrungen, um die gleichzeitige Aktivierung von zwei Schützspulen zu verhindern, was zu Schäden am Motor führen kann, wenn sie nicht verhindert wird.
Wenn die Spule des Vorwärtsschützes aktiviert ist, wird ihr Hilfs-Öffnerkontakt angeschlossen, bevor die Spule des Rückwärtsschützes geöffnet wird. Dadurch wird verhindert, dass der Rückwärtstaster versehentlich gedrückt wird, wenn der Motor vorwärts läuft. Strom fließt zur Spule des Rückwärtsschützes und die Spule des positiven Schützes wird erregt.
Wenn sich der Motor im Rückwärtsbetrieb befindet, ist die Spule des Rückwärtsschützes ebenfalls erregt, und aufgrund des Vorhandenseins des Schalters „Rückwärtskontakt öffnen“, der durch die Spule des angetriebenen Rückwärtsschützes bereitgestellt wird, ist es nicht möglich, die Spule des Vorwärtsschützes mit Strom zu versorgen. Verhindern Sie daher, dass der Motor vorwärts läuft, wenn der Rückwärtsgang aktiv ist.
Eine weitere unverzichtbare elektrische Steuerungsmethode für Wechselstrom-Induktionsmotoren ist die Stern-Dreieck-Motorsteuerung.
Auch in der industriellen Prozessautomatisierungstechnik ist der Motorcontroller ein unverzichtbarer Bestandteil.
Ich, der Urheberrechtsinhaber dieses Werks, erteile hiermit die folgende Lizenz: „So lernen Sie die Motorsteuerung – der Leitfaden zur Motorsteuerung“. Der grundlegende Motorcontroller für Ian Jonas steht unter der
Lizenz „Creative Sharing Authorization – NonCommercial – NoDerivs 3. 0“, die nicht portiert wurde.
Die HOPRIO-Gruppe, ein professioneller Hersteller von Steuerungen und Motoren, wurde im Jahr 2000 gegründet. Der Hauptsitz der Gruppe befindet sich in der Stadt Changzhou, Provinz Jiangsu.
