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三相异步电动机控制电路分析
的结果。因此,电机消耗的电流越高,它消耗的功率就越高,产生的热量也越高。这种热量通常会通过辐射或直接接触传导散发到环境中。但在某些没有适当通风或环境炎热的情况下,电枢绕组可能会因过热而燃烧。
因此需要严密监控电机绕组电流,避免大电流长时间流过。因此,为避免大电流长时间流过,电机通常配备各种类型的保护系统。
通常,驱动大功率负载的三相工业电机需要这些保护系统。而直接在线启动器是一种为三相鼠笼式感应电动机提供过载保护的机构。
过流保护或短路保护: DOL 启动器由 MCCB(断路器)和保险丝装置组成,以在发生短路时断开电机与电源的连接。
过载保护: DOL 启动器由一个机电装置组成,如果电机过载或电机消耗的电流超过额定值,它将断开电机与电源的连接。
隔离电机开关设置: 由于大功率电机很危险,因此 DOL 启动器的设计方式允许客户间接打开和关闭电机。
上述三个特性对于工业中使用的中低功率感应电机很重要。所以DOL star很受欢迎并且被广泛使用。
我们下面讨论的直接在线启动电路的内部结构只是为了了解工作原理,启动器的原始设计可能会有所不同。
上图显示了塑壳断路器、熔断器和电机之间的电路连接。DOL 启动器的这一部分的基本功能是保护电机免受故障和短路的影响。
此处的 MCCB 将根据电机额定值进行选择,如果连接或电机绕组出现任何故障,该 MCCB 将立即跳闸,将整个系统与主电源线断开。MCCB 通常是整个系统的第一层保护层,如上图所示。为了安全起见,这些也安装在我们的家中。
电路中的保险丝存在于此处以保护电机和其他设备免受短路。如果发生任何短路,这些保险丝会立即熔断并断开电机与电源线的连接。此外,必须准确选择保险丝额定值,以避免在运行期间发生不规则的熔断。这可能发生在电机启动期间出现大量浪涌电流的情况下,因此选择适当额定值的保险丝很重要。
这里三相电源通过三个常开金属触点“C1”、“C2”和“C3”连接到电机。所以在静止条件下,电路中没有电流流动,电机保持关闭状态。同样在此时,“ON BUTTON”将打开并且没有电流流过线圈。
由于线圈在这里产生磁场,用弹簧悬挂的金属块将被吸引到线圈上并向它移动。现在金属块在移动,整个接触器装置也将随之移动,如图所示。
由于这种运动,金属触点 C1、C2 和 C3 将使电源线和定子端子之间的开路端子短路,从而启动电机。更简单的说,当按钮被按下后,电机会因为三相接触器的动作而从电源获得动力。同时,随着三相接触器的运动,弹簧会被拉伸,对金属块施加一个力,使其回到初始位置。
瞬时按下ON按钮并松开后,线圈中本应为零的电流仍会流动,因为三相接触器移动到最终位置后,电流将有另一条路径流动。您可以在图中看到为电流流过“SW”金属触点而形成的闭合电路。
因此,只需按一下“ON BUTTON”,三相接触器就会在“SW”金属触点的帮助下自锁,并保持三相电源与电机之间的连接。
这里的“OFF BUTTON”将作为静止位置的短路,因此我们上面讨论的电路的操作不会发生变化。但是一旦按下“OFF BUTTON”,电源线和线圈之间形成的回路就会断开,导致流过线圈的电流变为零。现在通过线圈的电流为零,线圈将开始自行消磁,一旦线圈完全失去磁化,三相接触器就会由于拉伸弹簧施加的力而移回其初始位置。显然,既然三相接触器移回静止状态,电机的电源电压就会断开,从而导致转子停止运动。
即使松开停止按钮后,三相接触器仍将保持静止状态,直到再次按下启动按钮使线圈充磁。因此我们可以得出结论,使用此设置,我们可以通过按下一个按钮永远打开电机,并通过按下另一个按钮永远停止电机。
过载保护部分的关键部分是图中的G1、G2、G3三个线圈。这三个线圈与三相感应电动机串联,承载与电枢绕组相同的电流。因此,每当电机从电源线获取电力时,这三个绕组就会被磁化。每当它们被磁化时,固定在轴上的金属环就会被线圈吸引。通常,这不会成为问题,但一旦电机过载,它就会变得突出。
因此,为了理解这部分的功能,让我们考虑一下电机在一段时间之前打开并且过载。现在电机负载很重,电枢绕组将从电源吸取大电流,从而间接严重磁化 G1、G2 和 G3 线圈。在这种强磁场的存在下,金属环将克服弹簧的阻力,使其与各自的线圈对齐。一旦金属环移动到最终位置,“OL 触点”也将随之移动以断开“COIL-L”环路。
因此,重载电机的最终结果是电源线和“COIL-L”之间形成的电流环路断开。我们可以在这里看到,这基本上与我们上面提到的按下停止按钮的功能相同。这两种情况的最终结果都是永远关闭电机。
到现在为止,我们已经研究了这三个部分,每个部分都提供了一个特殊的功能。我们需要将这些部分连接在一起以形成一个 DOL 启动器。
最经济和最便宜的启动器: 在目前用于三相感应电动机的所有启动器中,DOL 启动器是最便宜和最经济的。
由于没有启动保护,连接电机的电源线在电机启动期间会出现电压骤降。这种电压波动可能会损害使用同一电源供电的其他电气设备。
产品型号 | BH10S/BH10L | BH20S/BH20L | BH30S/BH30L | BH60S/BH60L | BH100S/BH100L |
产品容量 | 1KVA/0.8KW | 2KVA/1.6KW | 3KVA/2.4KW | 6KVA/4.8KW | 10KVA/8KW |
整机特性参数 | |||||
整机体制 |
双转换高频在线式 |
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整机结构 |
采用塔式和机架式结构设计 | ||||
整机满载效率AC-AC | >90% | ||||
噪音(距离前面2米) | <50dB | ||||
工作温度 | 0~40℃ | ||||
储存温度 |
-15~60℃(不含电池) | ||||
湿度 |
<95%无冷凝 | ||||
安全标准 |
GB/T14715 | ||||
电磁兼容标准 | EN50091-1/2 | ||||
保护功能 |
过载、短路、过温、市电过高/过低、电池过高/过低 | ||||
直流启动功能 |
具备 | ||||
配接发电机功能 |
具备 | ||||
手动旁路 |
无 |
选件 |
|||
显示 | LCD:市电下UPS运行状态、逆变状态、旁路状态、电池状态、电池量、负载量、故障信息等 | ||||
声光报警 |
自动 | ||||
静音 |
自动 | ||||
输入特性参数 | |||||
输入电压范围 |
100%负载:180~300Vac,50%负载:110~300Vac |
175~280Vac | |||
输入频率范围 | 50/60Hz(自适应) | ||||
输入功率因PF |
0.99 | ||||
总谐波失真(THDI) | <5% | ||||
输出特性参数 |
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输出电压 | 220Vac | ||||
输出功率因数 | 0.8 | ||||
输出电压稳定度 |
220Vac±1%(静态负载);220Vac±2%(50-0%负载跃变);220Vac±5%(100-0%负载跃变) | ||||
输出频率(市电) |
46Hz≤输入频率≤54Hz时,输出和输入保持一致;输入频率小于46Hz或大于54Hz时输出频率锁定在50Hz | ||||
输出频率(电池) | 50Hz±0.2% | ||||
输出波形 |
纯正弦波 | ||||
失真度 |
<1%(线性满负载),<3%(非线性负载) | ||||
过载 |
>125%过载运行时间大于30秒; >150%过载运行立即转旁路关机 |
>120%过载运行时间30秒; >150%过载运行立即转旁路关机 |
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峰值因数 | 3:1 | ||||
逆变效率 | >90% | ||||
短路 |
电路自动保护,输出为零 | ||||
输出异常 |
逆变器输出自动闭锁保护 | ||||
噪声抑制 |
EMI/RFI滤波器 | ||||
电池过低 |
关机保护 | ||||
动态响应 |
满载3%,稳定时间为20毫秒 | ||||
自动重新启动 |
具备 | ||||
软件设定开/关机 |
具备 | ||||
旁路特性参数 |
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静态旁路转换时间 | 0ms | ||||
静态旁路输入范围 | 80Vac±5%~285Vac±5% | ||||
旁路逆变转换时间 | 2ms | ||||
电池特性参数 | |||||
电池类型 |
密封铅酸免维护电池 | ||||
标配电池额定电压、节数 |
12V/7Ah×2/3节 |
12V/7Ah×4/6节 | 12V/7Ah×6/8节 | 12V/7Ah×16节 | 12V/7Ah×16节 |
标配电池额定备用时间 | 5-15min | 5-15min | 5-15min | 5-15min | 5-15min |
长延时电池额定电压 | 36Vdc | 72Vdc | 96Vdc | 192Vdc | 192Vdc |
标配充电电流 |
1A | 1A | 1A | 1A | 1A |
长延时充电电流 |
4A | 4A | 4A | 4A | 4A |
接口特性参数 |
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通讯接口 |
RS232标配;/SNMP/RS485/干接点(选件) |
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监控软件 | 具有各种操作系统下的监控管理,市电及电池状态、市电故障、电池电压低、遥控关机、控制菜单 | ||||
物理参数 |
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标机尺寸mm(深×宽×高) |
405×145×220 |
465×190×345 | 465×190×345 | 500×240×620 | 500×240×620 |
净重量Kg |
10.5/12 | 22.5/25 | 27.5/29.5 | 60 | 57 |
长机尺寸mm(深×宽×高) |
405×145×220 | 465×190×345 | 465×190×345 | 500×240×460 | 500×240×460 |
净重量Kg | 6.5 | 12 | 12.5 | 18 | 20 |
购买人 | 会员级别 | 数量 | 属性 | 购买时间 |
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