Автомобильный стартер: назначение и устройство
Стартер предназначен для запуска двигателя автомобиля. Он состоит из трех основных частей: электродвигателя постоянного тока, втягивающего реле и приводной шестерни с обгонной муфтой.
Электродвигатели применяются с электромагнитным возбуждением или с возбуждением от постоянных магнитов. Последние более современные. Они компактнее, проще, потребляют меньший ток и имеют большую скорость вращения, но меньший крутящий момент. Поэтому в конструкцию таких стартеров дополнительно вводится редуктор для увеличения крутящего момента. Редуктор – планетарный, состоящий из трех шестерён, вращающихся вокруг центральной шестерни. Конструкция электродвигателя включает в себя ротор (вращающаяся часть) и статор (неподвижная часть). Питание к ротору подводится с помощью скользящих подпружиненых контактов – щеток. Ток, потребляемый стартером при работе, в пределах 100-200 ампер, а при запуске в морозы может достигать 400 – 500 ампер. Вот почему не рекомендуется держать стартер включенным более 10-15 секунд.
Втягивающее реле предназначено для подачи питания на электродвигатель и подвода приводной шестерни к венцу маховика. При повороте ключа зажигания в положение “Старт” на контакты реле подается питание. При этом замыкается цепь питания электродвигателя, а якорь реле через приводной рычаг вводит в зацепление шестерню с венцом маховика. В более современных стартерах втягивающее реле имеет, кроме основной обмотки, еще и удерживающую. Эта дополнительная обмотка предназначена для уменьшения потребляемого стартером тока, так как для удержания реле во включенном состоянии нужен гораздо меньший ток, чем для его пуска.
Виды стартеровУстройство стартераРабота стартера
Обгонная муфта (“бендикс”) предохраняет электродвигатель стартера от поломки после запуска двигателя. Как только частота вращения коленвала превысит частоту вращения стартера, обгонная муфта рассоединяет приводную шестерню и вал электродвигателя.
Содержание статьи
Неисправности стартера
ВИДИМАЯ НЕПОЛАДКА | ПРИЧИНА НЕИСПРАВНОСТИ | СПОСОБ УСТРАНЕНИЯ |
При повороте ключа на старт стартер не включается.![]() | Разряжен либо неисправен аккумулятор. | Зарядить или заменить аккумулятор. |
Переключатель скоростей стоит не в положении “P” или “N” (для АКПП). | Переключить в положение “Р”. | |
Нет контакта провода массы с двигателем. | Проверить надежность контакта массы, очистить контакт, подтянуть болты крепления провода массы. | |
Неисправен переключатель блокировки коробки передач. | Заменить переключатель блокировки коробки передач. | |
Не подсоединен разъем на управление стартером (контакт 50). | Проверить и, если требуется, заменить разъем. | |
Щетки неплотно прилегают к коллектору (“зависли” либо износились). | Проверить длину и свободу перемещения щеток в щеткодержателе. | |
Дефект втягивающего реле. | Заменить втягивающее реле. | |
Сильный износ коллектора якоря. | Проверить и, если требуется, заменить коллектор якоря. | |
Нет контакта между обмоткой и коллектором якоря.![]() | Проверить якорь, при необходимости заменить. | |
Стартер двигатель вращает, но очень медленно. | Нет контакта провода массы с двигателем. | Проверить надежность контакта массы, очистить и подтянуть болты крепления провода массы. |
Нет зарядки. | Смотри неисправности генератора. | |
Износ втулок стартера. | Проверить и заменить втулки стартера. | |
Дефект втягивающего реле. | Заменить втягивающее реле. | |
Обмотка статора или якоря имеет контакт с массой. | Проверить и заменить статор или якорь. | |
Щетки неплотно прилегают к коллектору (“зависли” либо износились). | Проверить длину и легкость перемещения щеток в щеткодержателе. | |
Провод между стартером и аккумулятором имеет плохой контакт. | Проверить и заменить провод. | |
Стартер вращается, но коленвал стоит на месте. | Износ бендикса.![]() | Заменить бендикс. |
Разрушены части редуктора. | Заменить неисправную часть редуктора и бендикс. | |
После запуска двигателя стартер вращается вместе с маховиком. | Неисправность контактной группы замка зажигания. | Заменить контактную группу замка и отремонтировать стартер. |
Неисправность втягивающего реле. | Заменить втягивающее реле и отремонтировать стартер. |
Несколько “вредных советов”, как быстро и эффективно вывести стартер из строя:
- Наилучший способ – “Классический”. Запустив двигатель, продолжайте удерживать ключ в замке зажигания в положении “Старт”. О правильности своих действий Вы можете судить по характерному визгу, который в предсмертных судорогах издает каждый уважающий себя стартер. Если Вы по природе не садист, то ускорить кончину любимого стартера можно, поддав “газку” и раскрутив мотор до 3000-4000 оборотов. При соотношении числа оборотов маховика и стартера где-то в среднем 1/20 нетрудно подсчитать скорость, с которой бендикс пытается угнаться за маховиком на таких оборотах двигателя.
Погоня однозначно заканчивается тем, что сильно вспотевший бендикс перегревается и заклинивает, приближая роковой финал. Заклинивший бендикс тянет за собой либо вал с планетарным редуктором и якорем, либо прямо якорь у безредукторных стартеров. Затем уже бешено вращающийся коллектор якоря за какие-то секунды стирает в порошок остатки щеток, а сам якорь нагревается до синюшного цвета. По ходу дела, бывает, отрываются щеткодержатели, разлетается на мелкие куски пластмассовое кольцо планетарного редуктора и даже лопается корпус стартера! Короче, когда вместо визга стартер начнет издавать невнятное похрюкивание, или из-под капота потянется легкий дымок, процедуру можно считать законченной. На все должно уйти минут пять максимум! Заметим также, что неисправный замок зажигания часто берет на себя руководство этой операцией, особенно на дизельных машинах, где стартеры, как правило, имеют большую мощность, и соответственно, через контакты замка текут значительно большие токи, из-за чего контакты со временем выгорают и залипают.
- Способ “Экологический”, другие названия: “Экономный”, “Для ленивых”, “Не хочу толкать!”
Если Вам близка тема экологии, то ничто не мешает Вам прямо сейчас превратить свою машину в электромобиль. Нет бензина в баке? И не надо! Смело врубаем передачу и поворачиваем ключ зажигания! Ура! Едет!!! Этим способом также можно пользоваться, заглохнув в большой луже (ну не мочить же ноги!), заезжая в гараж, в общем, всегда, когда лень, неохота что-либо искать, в чем-либо разбираться, да вообще отрывать теплое место от теплого кресла! Ну что ж! Несколько сот метров так вполне можно одолеть, причем наверняка это будет последняя лебединая песня стартера! Даже если Вы опомнитесь на полпути, после полученных смертельных ран стартер уже не жилец на этом свете. Эксгумация приконченных таким образом стартеров показывает полную идентичность их останков внутренностям агрегатов, забитых “Классическим” способом. - Способ “Эфирный” – только для дизелистов. Дизелисты – народ экономный, не каждый будет заправляться зимней соляркой в лютый мороз.
Гораздо проще плеснуть эфирчику куда надо – и вот, вроде и завелась! Только что за подозрительный шум теперь из стартера? Ба! Да бендиксу крантец! Ой, да и корпус стартера треснул? А-а:, ну была какая-то детонация при запуске: ну при чем тут это? А при том, что при неправильной регулировке ТНВД, использовании “разжижителей” вроде эфира, в момент пуска двигателя возможна детонация из-за более раннего воспламенения смеси, и из-за которой венец маховика может совершать обратные удары по бендиксу. Как известно, компрессия в дизельных моторах где-то раза в три в среднем больше, чем у бензиновых, соответственно, в три раза большие перегрузки испытывает и стартер при запуске. Но если при детонации стартер ещё и получает “по зубам”, то тут уж никакого здоровья не хватит – стартер отправляется в нокаут. Ломается не только бендикс, часто не выдерживает перегрузок передняя часть стартера (маска), и даже ломается стальной вал якоря! Дизелисты! Пункты приема металлолома ждут Вас!
- Способ “Лужа”.
Старый надежный способ, проверенный многими поколениями тех упрямцев, которые считают, что автомобиль должен ездить в любую погоду по любым дорогам. Ну что же, холодный душ для стартера и затем его прогрев – это хорошая закалка для настоящего стартера. Жаль только, что многие из них после этого начинают “чихать”, “кашлять”, многих неожиданно “бьет паралич” и они просто заклинивают, так как зачастую якорь просто намертво ржавеет вместе со статором. Может его тогда просто снять и утопить, как Герасим Му-му? Способ очень рекомендуем владельцам автомобилей с автоматической коробкой, особенно для всяких “джипов” и прочих “поддорожников”, которые наивно полагают, что “внедорожник” это комфортабельная амфибия. Зато Вы здорово укрепите мышцы спины и плечевого пояса, выталкивая свой заглохший тарантас из болотистого леса или небольшого брода! (Остается, правда, догадываться, а как туда заберется эвакуатор? Таскать на веревке машину с автоматической коробкой оч-чень даже не рекомендуется!!!) “Мокрый стартер – залог здоровья”, – вот что теперь станет Вашим девизом при пеших прогулках, которые непременно наступят на время ремонта стартера, или поиска нового.
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Техническая информация о стартере и генераторе. О ремонте стартера и ремонте генератора.
Предназначение стартера
Стартер – устройство, преобразующее электрическую энергию в механическую для запуска двигателя. По сути – стартер это электромотор постоянного тока с механическим приводом. Работает стартер следующим образом, при повороте ключа зажигания, либо нажатия кнопки START питание от аккумулятора поступит на клемму втягивающего реле (обычно она обозначается «50»), замыкаются втягивающая и удерживающая катушки реле перемещая сердечник, который через рычаг («вилку») выталкивает бендикс и последний входит в зацепление с маховиком двигателя, когда бендикс доходит до конца, — сердечник замыкает накоротко втягивающую обмотку реле, и фиксируется только удерживающей обмоткой, в то же время замыкаются контакты электромотора, и якорь вращаясь через бендикс начинает раскручивать маховик двигателя.
Устройство стартера
По закону магнитной индукции если через рамку из токопроводящего материала, находящуюся в магнитном поле пропустить ток, — рамка начинает вращаться. В случае со стартером «рамкой» является якорь (ротор), который вращается в магнитном поле, образованном статорной обмоткой или постоянными магнитами, ток к якорю подводится через скользящий контакт исполненный в виде щеточного узла и коллектора. Одна пара щеток крепится к массе стартера, вторая пара к «+» АКБ через втягивающее реле. Втягивающее реле состоит из 2-х катушек, втягивающей и удерживающей. Для втягивания сердечника необходимо относительно большое усилие, поэтому задействуются обе катушки, в то же время в статическом состоянии достаточной одной удерживающей обмотки, которая соответственно потребляет меньше тока.
Бендикс в стартере необходим для зацепления вала якоря и маховика, жесткая сцепка невозможна, по причине того, что маховик в момент пуска начинает превышать обороты стартера, и при жесткой сцепке якорь будет вращаться со скоростью двигателя, что неминуемо приведет к его повреждению под воздействием центробежной силы. Конструкцию бендиксов можно условно разделить на 3 группы. Роликовые муфты – наиболее часто встречающаяся конструкция бендикса. Принцип действия основан на заклинивании зубчатки относительно обоймы при вращении в одном направлении и свободном ходе при противоположном вращении.
Вторая группа бендиксов – это так называемые «трещетки», принцип действия построен на храповом механизме, наиболее часто такие бендиксы применяются на стартерах производства DELCO REMY USA серий 42-50МТ. Стартера этих серий имеют мощность 7-11КВТ, поэтому применение более прочных конструкций подобных бендиксов наиболее оправдано. Третья группа бендиксов – приводы, зацепление которых основано на фрикционном сцеплении пакета пластин. Применяются в стартерах BOSCH серий 0001 410…, 0001 416 …, 0001 417 … и т.д. от грузовых автомобилей.
Конструкции стартеров
Основное различие в конструкции стартеров – тип передачи крутящего момента с вала якоря на бендикс. Здесь подразделяются прямоточные «классические» стартера, где бендикс установлен непосредственно на валу якоря, и редукторные стартера, где между якорем и бендиксом находится зубчатая передача. Редукторные стартера позволяют при тех же массо-габаритных показателяхи при том же потреблении тока развивать больший крутящий момент по отношению к прямоточным. Чаше встречаются стартера с планетарными редукторами, что позволяет не увеличивать габаритов стартера, по сравнению со смещенным редуктором. В планетарных редукторах стартеров малой мощности применяются пластмассовые планетарные кольца, что в некоторой степени снижает ресурс стартера. В то же время стартера с планетарным редуктором относительно дешевы в производстве и ремонте.
устройство, схема и назначение » АвтоНоватор
В отличие от других видов двигателей, двигатель внутреннего сгорания не может быть запущен мгновенно. Сперва нужно привести в движение его детали и механизмы, сформировать требуемое давление в цилиндрах, активировать работу электрооборудования и системы питания. Эти задачи выполняет электрический стартер – он вращает маховик, который, в свою очередь, приводит в движение коленчатый вал двигателя. В статье мы расскажем, на чём основан принцип работы стартера, и из чего состоит это устройство.
Устройство
Стартер выглядит как два соединённых цилиндра и, как правило, крепится к картеру двигателя двумя болтами. Отвинтив их и отсоединив клеммы проводов, можно легко снять деталь с автомобиля. В цилиндре меньшего размера расположены:
- Контактный пятак, замыкающий электрическую цепь стартера;
- Втягивающее реле, приводящее в движение шток вилки;
- Верхняя часть вилки стартера, шарнирно соединённая со штоком реле.
В цилиндре большего размера находятся компоненты электродвигателя и механические детали, а именно:
- Подшипник качения или втулка – необходимы для фиксации вала шестерни;
- Шестерня бендикса, передающая крутящий момент от электродвигателя к зубчатому венцу маховика;
- Собственно бендикс, роликово-пружинная муфта, необходимая для соединения и разъединения стартера с маховиком;
- Обмотка статора, формирующая электромагнитное поле, в котором вращается якорь;
- Якорь, играющий роль ротора электродвигателя;
- Щёточный узел с щётками, передающими ток обмотке якоря.
Автомобильный стартер, по своей сути, является электродвигателем, поэтому основными его компонентами являются ротор и статор
Во внешнем строении стартера выделяют корпус электродвигателя с капюшоном шестерни и корпус втягивающего реле с контактными болтами.
Как работает стартер
Когда водитель поворачивает ключ в замке зажигания, электрический ток поступает на обмотку втягивающего реле, которое приводит в движение контактный пятак и вилку. Пятак замыкает основную цепь стартера, пуская ток в щёточные узлы и в обмотку статора, а вилка воздействует на бендикс, соединяя его шестерню с зубчатым венцом маховика. Якорь начинает вращаться, передавая через бендикс крутящий момент на КШМ двигателя внутреннего сгорания.
При повороте ключа в замке зажигания на контакт втягивающего реле подаётся напряжение
В момент пуска ДВС горючая смесь воспламеняется в цилиндрах, толкая их и вращая коленвал. Крутящий момент на маховике многократно возрастает, равно как и частота вращения шестерни бендикса – этому способствует большое передаточное число. Бендикс отключается, предохраняя стартер от перегрузки. На этом функция стартера выполнена, и водитель отпускает ключ, отключая втягивающее реле, а значит – и стартер.
Схема работы стартера: 1 — аккумулятор; 2 — генератор; 3 — стартер; 4 — замок зажигания
Видео: электродвигатель в автомобиле
Электрический стартер является одной из ключевых деталей автомобиля. До его изобретения машины запускали раскручивая коленвал вручную или просто толкая автомобиль со включённой передачей. Стоит ли говорить, насколько это было сложно и неудобно? Поэтому важно не забывать о стартере во время диагностики и обслуживания автомобиля – тогда устройство будет работать долго и эффективно.
Оцените статью:
Поделитесь с друзьями!
Обсуждения закрыты для данной страницы
Стартер
Стартер автомобиля
Назначение и общее устройство стартера
В подавляющем большинстве современных автомобилей применяется способ пуска двигателя от электродвигателя, который в совокупности с дополнительными устройствами называется стартером. В момент пуска двигателя стартер потребляет энергию от аккумуляторной батареи автомобиля.
Стартер обеспечивает пусковую частоту вращения коленчатого вала, которая для карбюраторных двигателей составляет 40…80 об/мин, а для дизелей – 250 об/мин.
Стартер состоит из электродвигателя постоянного тока, механизмов привода и управления. На автомобильных стартерах применяют четырехполюсные электродвигатели постоянного тока последовательного возбуждения. Недостатком таких двигателей является высокая частота вращения якоря в режиме холостого хода, что приводит к возрастанию центробежных сил, действующих на якорь, и иногда может произойти его разрушение «вразнос».
Для уменьшения частоты вращения в режиме холостого хода применяют электродвигатели смешанного возбуждения, имеющие еще и параллельную обмотку возбуждения.
Привод коленчатого вала от стартера осуществляется посредством шестерни (бендикса), входящей в зацепление с венцом маховика только во время пуска двигателя. Управление приводом стартеров на современных автомобилях осуществляется электромагнитным реле, подвижный сердечник которого через рычаг передает на шестерню осевое усилие, одновременно замыкая контакты цепи питания электродвигателя стартера.
В конструкции привода некоторых стартеров (например, стартер 57.3708 автомобилей ВАЗ-2110, -2112) предусматривается дополнительная зубчатая передача планетарного типа, повышающая передаваемый коленчатому валу крутящий момент. Такая конструкция позволяет уменьшить общие габариты стартера за счет использования электродвигателя меньших размеров.
Включение электромагнитного реле производится либо непосредственно выключателем зажигания или выключателем приборов и стартера, либо теми же выключателями через дополнительное (вынесенное) реле стартера.
Общее устройство автомобильного стартера с планетарным редуктором приведено на рис. 1.
***
Требования, предъявляемые к стартеру
Как и к другим механизмам и устройствам автомобилей, к стартеру предъявляются общие требования — минимальные габариты и масса, длительная и надежная работа в режиме штатных нагрузок, а также удобство технического обслуживания и ремонта.
К специфическим требованиям, обусловленным назначением и условиями работы стартера можно отнести следующее:
Стартер должен развивать мощность, достаточную для преодоления моментов сил сопротивления в интервале температур окружающей среды, на который рассчитана эксплуатация машины и ее двигателя. Повышение температуры стартера во время пусковых циклов не должно приводить к изменениям, отрицательно влияющим на его работоспособность. Для различных типов транспортных средств используются стартеры различной мощности. Так, на легковых автомобилях мощность стартера может составлять 1…2.2 кВт; на грузовых – 4…8 кВт; на тракторах – 1,6…4 кВт; на тяжелой дизельной спецтехнике – до 9 кВт и даже более.
Частота вращения якоря электродвигателя стартера должна обеспечивать пусковую частоту коленчатого вала и уверенный пуск двигателя в интервале эксплуатационных температур.
Якорь стартера должен иметь надежный привод к коленчатому валу при пуске двигателя и автоматически отключаться от него после осуществления пуска. Конструкция стартера и зубчатая передача должны обеспечивать надежный ввод шестерни в зацепление и передачу коленчатому валу двигателя вращающего момента.
Шестерня привода стартера не должна самопроизвольно входить в зацепление с венцом маховика. Муфта свободного хода привода должна защищать якорь от механических повреждений после пуска двигателя.
Тяговое реле стартера должно обеспечивать ввод шестерни в зацепление и включение стартера при снижении напряжения на клеммах аккумуляторной батареи до 75% номинального (для 12-вольтовой батареи стартер должен быть работоспособен при напряжении 9 В, для 24-вольтовой — при 18 В) при температуре окружающей среды 20±5 °С.
Контакты тягового реле должны оставаться замкнутыми при снижении напряжения на выводах стартера до 5,4 и 10,8 В при номинальных напряжениях соответственно 12 и 24 В.
Контактные узлы электродвигателя стартера должны выдерживать существенное повышение температуры в момент пуска.
Поскольку стартер обычно располагается вблизи маховика и крепится сбоку на картере двигателя, возможно попадание загрязнений, воды и смазочного материала в корпус стартера, что крайне неблагоприятно отразится на его работе и может привести к отказу. Поэтому стартеры обычно выполняют в защищенном исполнении, а для транспортных средств, рассчитанных на эксплуатацию в сложных дорожных условиях — в герметичном исполнении.
***
Работа стартера
Включение стартера производится поворотом ключа в выключателе зажигания 1 (рис. 2) по часовой стрелке в положение, при котором замыкаются контакты «50» и «30». При этом по обмотке 1 вспомогательного реле 4 включения начинает протекать ток.
Сердечник 3 реле намагничивается и притягивает якорь 5, замыкая контакты 6 и 7, через которые ток идет к обмоткам 10 (удерживающая) и 11 (втягивающая) втягивающего реле 12. При прохождении тока по обмоткам 10 и 11 сердечник 9 намагничивается и втягивает якорь 13.
Соединенный с якорем рычаг 14 поворачивается на оси 15 и вильчатым концом перемещает муфту свободного хода по шлицам вала якоря, вводя размещенную на муфте шестерню в зацепление с зубчатым венцом маховика.
В конце хода якорь с помощью контактного диска 8 замыкает через контакты 19 цепь рабочего тока обмоток стартера. При этом втягивающая обмотка 11 реле закорачивается и сердечник 13 будет удерживаться в рабочем положении только обмоткой 10, а якорь стартера начнет вращаться, обеспечивая пуск двигателя.
Отключение одной из обмоток втягивающего реле позволяет снизить потребляемую этим реле энергию от аккумуляторной батареи, и обеспечить эффективное вращение якоря электродвигателя стартера даже при не полностью заряженной аккумуляторной батарее.
При выключении стартера поворотом ключа в выключателе 21 зажигания против часовой стрелки размыкаются контакты «50» и «30», после чего под действием пружины 2 контакты 6 и 7 размыкаются, и ток перестает поступать на обмотки втягивающего реле. Под действием возвратной пружины якорь втягивающего реле вернется в исходное положение и рычагом 14 выведет муфту 16 с шестерней привода из зацепления с зубчатым венцом маховика.
На легковых автомобилях устанавливают унифицированные стартеры. Так, например, на автомобилях АЗЛК-2141 и ВАЗ-2105 применяют стартеры 35.3708 или СТ221. На автомобилях АЗЛК-21412 и ИЖ-21251 устанавливают унифицированный стартер 421.3708.
В корпусе стартера укреплены винтами четыре стальных полюса, на которые надеты обмотки возбуждения. Три катушки сериесные, соединены последовательно с обмоткой якоря, а четвертая (шунтовая) включена параллельно обмотке якоря.
В остальных стартерах применяют по две сериесные и по две шунтовые катушки. Эти стартеры, как правило, имеют четырехполюсный четырехщеточный электродвигатель постоянного тока со смешанным соединением обмоток возбуждения.
Поскольку через сериесные обмотки при пуске двигателя протекает ток большой силы (до 5000 А), они, как и обмотки якоря, выполнены из медной ленты с большой площадью поперечного сечения. Одна катушка (шунтовая) включается параллельно обмотке якоря. Ее тонкая обмотка рассчитана на ток сравнительно небольшой силы.
Применение смешанного соединения обмоток возбуждения стартера позволяет получить бόльший крутящий момент на валу якоря в начале вращения коленчатого вала и более низкую частоту вращения самого якоря на холостом ходу. Это улучшает условия работы муфты свободного хода привода, уменьшает износ втулок вала якоря и предотвращает его «разнос».
***
Крепление стартера на двигателе
Обычно стартер располагают сбоку картера двигателя, при этом крышка со стороны привода обращена в сторону маховика и входит в специальное отверстие, выполненное на картере сцепления.
Крепление стартера к картеру сцепления осуществляется консольно болтами или шпильками посредством фланца, выполненного на головке со стороны привода. В зависимости от массы стартера крепление может осуществляться двумя или тремя резьбовыми элементами.
Тяжелые стартеры мощностью более 4,4 кВт с диаметром корпуса 130…180 мм устанавливают в углублениях специальных приливов, выполняемых на картере двигателя. К посадочной поверхности прилива двигателя корпус стартера прижимается хомутами из стальных лент или литыми скобами.
Шестерня механизма привода может быть установлена между опорами под крышкой, или консольно за ее пределами. В этом случае в картере сцепления выполняется специальное гнездо с медно-графитовой втулкой, служащей опорой для свободного конца вала якоря стартера.
***
Устройство и работа стартера автомобиля ВАЗ-2109
Стартер 29.3708 автомобиля ВАЗ-2109, устройство которого показано на рис. 3, работает следующим образом.
При пуске двигателя вращение якоря через винтовые шлицы вала 1 и ступицу 35 передается наружному кольцу 34 роликовой обгонной муфты 5.
Три ролика 4 муфты пружинами через плунжеры 38 смещаются в узкую сторону пазов наружного кольца 34 и всегда заклинены, а внутреннее кольцо 37 вращается как одно целое с наружным. При работающем стартере эффект заклинивания усиливается.
Ступица 35 муфты и шестерня 2, перемещаясь рычагом 8 по винтовым шлицам, входят в зацепление с зубчатым венцом маховика, и от вала 1 якоря через шестерню и маховик будет передаваться крутящий момент на коленчатый вал двигателя.
После пуска двигателя, когда электрическая цепь управления отключается, все подвижные части реле и механизмы привода стартера займут исходное положение под действием пружины втягивающего реле и буферной пружины 33.
Если двигатель начнет работать, а стартер не будет выключен, зубчатый венец маховика заставит шестерню вращаться с более высокой частотой, чем вращается наружная муфта 34 со ступицей 35. При этом ролики 4 с помощью пружин сдвинутся по наклонной поверхности пазов в широкую часть и позволят наружному кольцу вращаться свободно, не передавая усилие на вал якоря, что предупреждает поломку стартера.
Если при перемещении привода зуб шестерни стартера совпадает с зубом венца маховика, буферная пружина 33 привода сожмется больше, позволяя рычагу 8 перемещаться дальше и замкнуть электрическую цепь стартера. Когда якорь повернется на некоторый угол, шестерня под действием буферной пружины сразу же войдет в зацепление с венцом маховика.
Учитывая, что при пуске (особенно холодного двигателя) стартер потребляет ток большой силы, продолжительность его включения не должна превышать 5…10 с, а промежуток между включениями должен быть не менее 20…30 с.
Устройство отдельных элементов конструкции стартера рассмотрим на примере стартера 29.9708, применяемого на автомобилях ВАЗ-2109.
Щетки стартера
В электродвигателе стартера используются четыре медно-графитовые щетки 19, установленные в щеткодержателях, прикрепленных к крышке 24. К двум щеткодержателям положительных щеток, изолированным от крышки пластмассовыми пластинами, присоединяются выводы сериесных катушек.
Другие два щеткодержателя, к одному из которых присоединен вывод шунтовой катушки, приклепаны к крышке 24, т. е. соединены с «массой», и в них вставляются отрицательные щетки. Все щетки прижимаются к коллектору специальными спиральными пружинами.
Форма щеток может быть разнообразной (рис. 4), в соответствии с конструктивными особенностями щеточного и коллекторного узла стартера.
Якорь стартера
Якорь состоит из вала 1 и напрессованных на него сердечника 25 с обмоткой 25 и коллектора 18. Обмотка уложена в пазы сердечника, набранного из тонких пластин электротехнической стали. Концы обмотки выведены на изолированные друг от друга пластины коллектора.
Коллекторы могут выполняться торцовыми (ВАЗ-2109, ЗАЗ-1102, АЗЛК-2141, ВАЗ-2105 и др.), или цилиндрическими (преимущественно, стартеры грузовых автомобилей).
Торцовой коллектор выполняется в виде пластмассового диска с залитыми в него медными пластинами; такая конструкция позволяет уменьшить длину стартера.
Цилиндрические коллекторы выполняются на пластмассовом трубчатом основании. Такая конструкция обеспечивает равномерный износ щеток по длине рабочей поверхности, а также бόльшую поверхность контакта щеток и коллектора.
Вал якоря вращается в двух пористых металлокерамических втулках 21, пропитанных маслом и запрессованных в крышки стартера. Втулки могут быть и медно-графитовыми. В некоторых стартерах (например, ВАЗ-2109) вал якоря стартера имеет только одну опорную втулку в крышке стартера, а вторая опора предусмотрена в картере сцепления.
В стартерах грузовых автомобилей обычно используется три опорных втулки для поддержания якоря – в крышках и промежуточной опоре.
Втягивающее реле
Втягивающее реле 10 устанавливается сверху на корпусе стартера и состоит из корпуса со втягивающей 11 и удерживающей 12 обмотками, крышки 15 с контактными болтами 17 и якоря 9 со штоком 13, сердечником 14 и контактными пластинами.
Крышки стартера
Передняя крышка стартера (иногда ее называют головкой стартера) имеет фланец, которым стартер крепится к картеру сцепления. В этой крышке на валу якоря смонтирован привод стартера. Если крышка является опорой якоря, в ней запрессовывается опорная втулка. Опорная втулка передней крышки изнашивается быстрее, чем втулка задней крышки, поскольку она испытывает бόльшую нагрузку во время работы стартера.
Задняя крышка служит опорой для одного из концов якоря, а также для крепления щеточного узла. Для предотвращения попадания грязи и влаги в стартер задняя крышка закрывается металлическим чехлом с уплотнительной прокладкой.
***
Принцип работы стартера проще понять, просмотрев видеоролик, представленный ниже.
***
Механизм привода стартера
Главная страница
Дистанционное образование
Специальности
Учебные дисциплины
Олимпиады и тесты
Устройство и принцип работы стартера
Стартер представляет собой электродвигатель постоянного тока, который используют для пуска двигателя внутреннего сгорания установленного на дизельной электростанции или любой другой технике.
Стартер представляет собой электродвигатель постоянного тока, который используют для пуска двигателя внутреннего сгорания установленного на дизельной электростанции или любой другой технике.
При запуске коленчатый вал двигателя раскручивается стартером, питающимся от аккумуляторной батареи, обеспечивая вспышку рабочей смеси в одном из цилиндров.
Мощность стартера зависит от момента сопротивления проворачиванию коленчатого вала, который пропорционален рабочему объему двигателя, и минимальной частоты вращения коленчатого вала, при которой в цилиндрах начинаются вспышки.
Минимальная пусковая частота карбюраторных бензиновых двигателей, установленных на электростанцию — 40-50 об/мин, а дизельных — 100-250 об/мин.
Обладающему небольшой массой и габаритами стартеру приходится вращать массивный маховик и приводить в движение всю кривошипно-шатунную группу двигателя. Чтобы провернуть коленчатый вал холодного двигателя, ему необходим большой пусковой ток, который выдаётся аккумулятором, стремительно теряющим максимальный ток и ёмкость с понижением температуры. С использованием слишком вязкого масла это делает запуск на морозе невозможным или существенно осложняет его.
Электрический стартер, устанавливаемый на большинство электростанций, представляет из себя электродвигатель постоянного тока со смешанным возбуждением, с электромагнитным включением шестерни привода и дистанционным управлением. При этом он имеет особую конструкцию с четырьмя щётками (две положительные и две отрицательные), которая позволяет уменьшить сопротивление ротора и увеличить мощность электродвигателя.
Электрическое подключение стартера:
-
аккумуляторная батарея (АБ) -
предохранитель -
замок зажигания -
реле стартера
Силовой «+» толстый красный провод- постоянно подключен к верхнему контактному болту на рис. «30». Массой «-» является непосредственно корпус стартера. Провод управления работой стартера (значительно тоньше силового) подключается через наконечник или гайку к обмотке тягового реле на рис. «50».
Принцип работы стартера
1 — корпус стартера;
2 — вал якоря стартера;
3 — шестерня привода с муфтой свободного хода;
4 — рычаг привода шестерни;
5 — обмотки тягового реле;
6 — якорь тягового реле;
7 — контактная пластина;
8 — контактные болты;
9 — обмотки стартера;
10 — якорь стартера;
11 — коленчатый вал двигателя;
12 — зубчатый венец маховика
Принцип работы стартера в двух словах можно описать так:
При нажатии на исполнительное устройство (в качестве которого может выступать: кнопка, ключ зажигания…) питание от АБ через реле стартера подается на обмотку тягового реле 5. Якорь тягового реле под воздействием силы электромагнитной индукции смещается, замыкая контактной пластиной «пяткой»7 силовые контакты 8, одновременно перемещая через рычаг 4 шестерню 3 (бендикс) и переводя ее в зацепление с маховиком 12 двигателя. При замыкании контактов 8 питание от АБ поступает на обмотку стартера 9, приводя во вращение якорь и соответственно шестерню вошедшую в зацепление с венцом маховика, которая проворачивает коленчатый вал двигателя через маховик, запуская двигатель. После начала работы двигателя, (что определяется либо частотой вращения двигателя, либо временем задержки вращения стартера) питания на реле стартера снимается и механизм привода выводит шестерню стартера из зацепления с зубчатым венцом маховика.
Варианты исполнения
1 – шестерня;
2 – муфта;
3 – рычаг;
4, 9 – крышки;
5 – реле;
6 – коллектор;
7 – щетки;
8 – втулка;
10 – болт;
11 – корпус;
12 – полюс;
13 – якорь;
14 – кольцо;
15, 16 – обоймы;
17 – плунжер;
18 – ролик
В стальном корпусе 11 стартера (схема 1) закреплены четыре полюса 12 с обмотками возбуждения, три из которых соединены с обмоткой якоря 13 последовательно и одна параллельно.
Вал якоря стартера вращается в двух втулках 8 из спеченных материалов, пропитанных маслом. Втулка заднего конца вала запрессована в крышку 9, а втулка переднего конца вала – в картере сцепления. На переднем конце вала якоря находится привод стартера, включающий в себя муфту свободного хода 2 и шестерню 1 привода, которые при включении стартера перемещаются по шлицам вала. Крышки стартера отлиты из алюминиевого сплава.
На передней крышке 4 закреплено тяговое реле 5, связанное через пластмассовый рычаг 3 и кольцо 14 с приводом стартера. Реле обеспечивает ввод шестерни в зацепление с венцом маховика и подключение электрической цепи обмоток стартера к аккумуляторной батарее при пуске двигателя.
На задней крышке 9 установлены щеткодержатели с четырьмя медно-графитовыми щетками 7. Щетки прижимаются пружинами к торцовому коллектору 6 якоря. Торцовый коллектор выполнен в виде пластмассового диска, в котором залиты медные контактные пластины. Такой коллектор уменьшает длину стартера, снижает его массу и способствует более стабильной и длительной работе щеточных контактов. Крышки и корпус стартера стянуты между собой двумя болтами 10.
Муфта свободного хода 2 состоит из наружной 16 и внутренней 15 обойм. Внутренняя обойма объединена с шестерней привода стартера. Наружная обойма объединена со ступицей, которая через спиральные шлицы соединена с валом якоря. Спиральные шлицы обеспечивают поворот муфты при ее перемещении вдоль вала, что облегчает ввод в зацепление зубьев шестерни 1 стартера и венца маховика.
В наружной обойме имеются три паза переменной ширины, в которых размещены ролики 18 и поджимные плунжеры 17 с пружинами. Ролики постоянно отжимаются в суженную часть вырезов, заклинивая наружную и внутреннюю обойм. При пуске двигателя заклинивание обойм усиливается, а после пуска обоймы расклиниваются, так как ролики, преодолевая сопротивление пружин поджимных плунжеров, выкатываются в расширенную часть пазов наружной обоймы муфты.
Принцип работы и устройство автомобильного стартера
Автор Павел Александрович Белоусов На чтение 6 мин. Просмотров 434
Для запуска двигателя внутреннего сгорания необходимо, чтобы в нем воспламенилась воздушно топливная смесь. Чтобы сделать это, требуется раскрутить коленвал до минимальных необходимых для нормальной работы оборотов, от чего в цилиндрах начинаются рабочие процессы, в соответствии с тактами работы ДВС. Провернуть коленчатый вал при запуске двигателя поможет электромеханическое устройство, которое и называется стартер.
Устройство стартера
Конструктивно стартер представляет собой электродвигатель и предназначен для преобразования электрической в механическую энергию. Принцип его работы состоит в том, что по закону Ампера рамка с током, находящаяся в постоянном магнитном поле, начинает вращаться. Рассмотрим основные узлы стартера.
- Корпус со стальным сердечником (башмаком), с проводящей обмоткой. В корпус устанавливается и укрепляется болтами четыре сердечника. Получается обмотка статора, которую еще называют обмоткой возбуждения. Вход на обмотку подается со стороны корпуса, а выход на две щетки медно-графитового типа. В результате получается стандартный электромагнит. Конструкция стартера в современных автомобилях проще – здесь сердечники заменяются постоянными магнитами, что позволяет делать устройства компактнее.
- Якорь – стальной вал, на который набирается сердечник. Он делается из тонких листов специальной электротехнической стали, чтобы исключить влияние вихревых токов. В пазах сердечника размещаются проводящие рамки, выводящиеся на коллектор из меди. На него выходят щетки обмотки статора с положительным зарядом и отрицательные щетки, выведенные на массу устройства.
- Задняя крышка имеет специальные щеткодержатели, которые удерживают щетки на месте и подпружинивают их для улучшения качества контакта с коллектором. В центре установлена опорная втулка для упора якоря.
Работа электродвигателя стартера
Принцип работы стартера практически не отличается от электродвигателя. От плюсовой клеммы аккумулятора ток подается на входной контакт, переходя на обмотку стартера или возбуждения и на положительные медно-графитовые щетки, контактирующие с коллектором. Оттуда он переходит в проводящие рамки якоря, отрицательные щетки массы и отрицательную клемму аккумулятора.
При взаимодействии магнитных полей статора и якоря последний начинает вращаться, превращая электрическую энергию в механическую. Это требуется, чтобы заставить вращаться коленчатый вал двигателя внутреннего сгорания. На современных устройствах ток не нужно подавать на обмотку возбуждения, поскольку она заменена постоянными магнитами. От аккумулятора он направляется непосредственно на положительные щетки, от которых, через коллектор ток перетекает на обмотку якоря. Нужно учитывать, что по плюсовому проводу проходит ток до 400 А, поэтому его материал и сечение должны соответствовать этому параметру.
Как стартер запускает двигатель
Единственное назначение стартера – запуск двигателя автомобиля, поэтому в нем есть специальные соединительные устройства, которые передают ему выработанную механическую энергию.
Для этого на якоре делаются шлицы, на которые устанавливается направляющая и бендикс. Он представляет собой специальную конструкцию, которая должна вращаться с определенной скоростью, передавая вращение вала якоря на шестерню. При этом бендикс поступательно перемещается по валу якоря, при этом вращаясь вместе с ним.
Для перемещения бендикса служит вилка, вставленная в пазы направляющей. Она может перемещаться относительно оси крепления, подавая бендикс вперед или назад, в зависимости от того, работает стартер или нет. Вилка приводится в движение сердечником, соединенным с реле или электромагнитом.
Принцип работы реле стартера прост: его контакты выводятся на замок зажигания и аккумулятор, при включении зажигания, ток приходит на катушку реле, она примагничивает сердечник, который выдвигает вилку вперед. Одновременно намагниченное реле замыкает силовой провод аккумулятора и стартера при помощи медного пятака. При размыкании цепи зажигания, катушка перестает притягивать сердечник, который под воздействием пружинок возвращается на исходную позицию. Якорь начинает вращаться в тот момент, когда бендикс подается вперед, при размыкании контакта – стартер перестает вращаться, а бендикс подается назад. Вся эта конструкция закрывается корпусом и называется втягивающее реле стартера.
Стартер устанавливают непосредственно возле маховика двигателя, который жестко крепится на коленчатый вал. На боковой части диска маховика установлен зубчатый венец, который подходит шестерне стартера. При повороте ключа зажигания в положение запуска двигателя втягивающее реле вставляет шестерню бендикса в зубчатый венец маховика, после чего замыкается контакт на электродвигатель. Вал якоря начинает вращаться, усилие передается на маховик и коленчатый вал, в результате чего заводится двигатель. После запуска двигателя контакт ключа зажигания размыкается, все детали возвращаются в первоначальное положение. Стартер при этом останавливается, а двигатель продолжает работать.
Особенности конструкции
Устройство и работа стартера на постоянных магнитах отличается более сложной системой передачи усилия на вал, который приводит в движение бендикс. Для этого используется планетарная передача, которая крепится на более короткую часть вала, жестко связанную с якорем. Вал бендикса вращается при этом на водиле, связанном с планетарными шестернями или сателлитами главной шестерни вала якоря. Так работают так называемые редукторные стартеры.
Бендикс тоже имеет свое устройство и часто называется обгонная муфта или муфта свободного хода. Проблема состоит в том, что его шестерня должна заставить маховик вращаться с частотой не меньше 100 оборотов в минуту. При этом сама она вращается с частотой 1000 оборотов в минуту. В момент, когда двигатель заводится, его коленвал начинает вращаться с большой частотой, около 1000 оборотов и если шестерня бендикса остается в зацеплении, она будет вращаться 10000 оборотов в минуту, в результате чего стартер выйдет из строя. Чтобы этого не произошло, в бендиксе предусмотрен специальный механизм, препятствующий передаче вращения от маховика на вал якоря.
Основные неисправности
Несмотря на то что устройство стартера достаточно простое, периодически возникают проблемы, о которых лучше знать заранее. Часто случается так, что от корпуса отстают и падают магниты. Данная неисправность легко устраняется, достаточно приклеить их обратно, что можно сделать даже самостоятельно.
Со временем изнашиваются опорные втулки, на них упирается якорь, который начинает вибрировать и биться, ухудшая контакт щеток и коллектора. Это приводит к нестабильной работе стартера, искрению, выгоранию щеток. Нужно проточить коллектор, заменить щетки и втулки.
Еще одна часто встречающаяся проблема – износ роликов бендикса. В этом случае вал якоря просто не проворачивает шестерню, а она не крутит маховик. Чтобы решить проблему, требуется заменить бендикс.
Но чаще всего выходит из строя втягивающее реле. Например, когда залипает пятак, который под воздействием высокого тока приваривается к контактам. Тогда при выключении зажигания, якорь стартера продолжает вращаться, поскольку основной контакт не разомкнут. Чтобы устранить проблему, нужно просто снять минусовую клемму аккумулятора, затем достаточно просто почистить пятак, но иногда нужно менять все втягивающее реле.
что это такое, для чего нужен в автомобиле, как устроен и почему ломается, схема устройства и видео
Рабочее состояние стартерного устройства обеспечивает правильную активацию силового агрегата автомобиля. Чтобы устранить проблемы с запуском двигателя, нужно знать принцип работы стартера.
Автомобильный стартер и его функции
Устройство представляет собой четырехполосный электродвигатель, выполненный в небольшом по габаритам корпусе. Стартер используется для проворачивания коленчатого вала мотора, что обеспечивает запуск силового агрегата. Для пуска большинства машинных моторов используются механизмы, позволяющие вырабатывать около 3 кВт энергии.
Пусковой ток вырабатывается механизмом и способствует вращению коленвала. Величина тока важна для механизма, поскольку она значительно определяет эффективность функционирования узла. Питание осуществляется от аккумуляторной батареи, расположенной под капотом. Когда на узел поступает напряжение, стартер автоматически увеличивает мощность, чему способствуют щетки устройства.
Устройство стартера
Ниже рассмотрим устройство и разновидности механизмов.
Схема и основные компоненты
Схема системы зажигания
Как устроен узел:
- Корпус, в котором собрана вся конструкция. В зависимости от типа устройства он может иметь разную форму, но обычно механизмы изготовляются в виде цилиндров. Корпус может включать в себя сердечник, оснащенный обмотками.
- Якорь. Этот компонент выполнен в виде специального вала и оснащен посадочными поверхностями для установки подшипниковых деталей. Эти составляющие элементы обычно изготовляются из стали. В центре якорного устройства находится сердечник, оснащенный коллекторными пластинами.
- Передняя крышка. Она используется для того, чтобы закрывать все элементы конструкции от внешнего воздействия.
- Реле, именуемое втягивающим. Этот компонент используется для подачи напряжения на обмотку механизма. Посредством воздействия реле происходит выталкивание обгонной муфты из посадочного места. Элемент должен быть оборудован контактными компонентами и перемычкой.
- Бендикс. Считается одним из основных составляющих компонентов. Используется для подачи крутящего момента на маховик силового агрегата. В результате происходит выдвижение шестерен из зацепления после того, как будет выполнен запуск двигателя.
- Держатель щеток. Щеточные элементы используются для передачи напряжения на якорное устройство, в частности, на его пластины. Благодаря щеткодержателю можно повысить мощность электрического двигателя в целом. Особенно это актуально в момент запуска мотора.
- Роторный компонент. Ось ротора проворачивается на подшипниковых устройствах скольжения. Эти элементы со временем изнашиваются, поэтому они подлежат периодической замене. Из-за износа напряжение, проходящее по обмоткам, не преобразуется в механическую энергию. При выходе из строя подшипников водитель может услышать посторонние звуки, нехарактерные для правильного функционирования узла.
- Кнопка для активации и деактивации зажигания. Этот элемент входит в устройство, если машина оснащена кнопкой для запуска силового агрегата без ключа.
Виды
Вкратце разберем разновидности узлов.
С редуктором
Стартерам с редукторами отдают предпочтение многие автолюбители. Наличие редуктора обеспечивает меньшее потребление тока стартерным устройством при запуске мотора машины. Примечательно, что редукторные механизмы обеспечивают эффективное вращение коленчатого вала даже при севшем аккумуляторе. Конструкция таких узлов включает в себя постоянные магниты, что позволяет свести к минимуму возможные неисправности, связанные с работой обмотки. В редукторных механизмах быстрее всего изнашивается вращающая шестерня.
Пользователь evgenij ignatov рассказал о техобслуживании редукторного стартера.
Без редуктора
Безредукторные устройства характеризуются упрощенной конструкцией и напрямую влияют на вращение шестерни. По устройству они более простые, поэтому в случае поломки произвести ремонт механизма сможет даже неопытный автовладелец. В процессе поступления тока на выключательный элемент сцепление шестерни с маховиком происходит сразу же. Благодаря этому процедура зажигания осуществляется быстрее. По сравнению с редукторными данные механизмы обладают более высоким сроком службы. Это связано с тем, что неполадки в электрической составляющей минимальны.
Безредукторные автомобильные стартеры могут работать со сбоями при низких отрицательных температурах.
Принцип работы стартера
Работу механизма можно разделить на несколько этапов. Сначала приводная шестеренка соединяется с венцом маховика мотора, затем производится запуск механизма, после чего описанные выше элементы разъединяются.
Как работает стартер автомобиля:
- Водитель вставляет ключ в замок и проворачивает его. Это приводит к замыканию контактных элементов. Ток подается на обмотку и проходит через реле.
- В работу вступает якорный элемент. Устройство передвигается внутрь корпуса, а затем выдвигает бендикс. Это приводит к зацеплению шестерни с венцом.
- Когда якорный элемент попадает в нужную точку, контактные компоненты замыкаются. Ток начинает подаваться на удерживающую обмотку, а оттуда – на электрический мотор механизма.
- Из-за вращения вала устройства происходит пуск мотора авто. Муфта покидает зацепление и возвращается в первоначальное положение после того, как скорость вращения маховика превысит скорость прокручивания коленчатого вала.
- Ключ в замке возвращается в изначальное положение. Когда он вернется, ток больше не будет подаваться на стартерный механизм.
Схема работы устройства показана в ролике Михаила Нестерова.
Поломка стартера
Теперь разберем, почему ломается стартер и каковы могут быть причины неполадок.
Причины
Основные причины неполадок в работе стартеров:
- Замыкание в проводке автомобиля, речь идет об электроцепи, так или иначе связанной с механизмом. В результате замыкания могут перегорать обмотки, это приводит к задымлению устройства. При такой проблеме в салоне машины может появиться запах гари.
- Поломка реле. Если втягивающий элемент выходит из строя, это может привести к поломке бендикса. В результате устройство не сможет контактировать с коленчатым валом мотора машины.
- Зубчики бендикса стерлись. Отсутствие контактов приведет к невозможности пуска мотора.
- Неисправность в функционировании электросхемы механизма. Речь идет о перегорании или повреждении электроцепей либо контактов.
Устранение неисправностей
Процесс устранения неисправностей стартерного устройства заключается в демонтаже механизма и его разборе для поиска и замены неисправных компонентов.
Как отремонтировать устройство:
- Отключите зажигание в машине, откройте капот и отсоедините клеммы от батареи.
- Найдите место монтажа стартерного механизма. Отключите электроцепи от контактов втягивающего реле и клемм.
- Выполните демонтаж защитной обшивки силового агрегата.
- Сверху и снизу выкрутите гайки, фиксирующие узел к моторному отсеку машины. Демонтируйте механизм.
- Когда узел будет у вас в руках, гаечным ключом выкрутите гайки на его крышке. Выполните ее демонтаж со шпилек, как показано на фото.
- Теперь можно демонтировать обмотку, она снимается с корпусом. Если этот элемент перегорел или вышел из строя, его надо поменять. Для этого вам потребуется отвертка, которой будут выкручиваться винты, расположенные по бокам корпуса. Затем обмотка извлекается из посадочного места и меняется на новую, если в этом есть необходимость.
- Для демонтажа якорного элемента с помощью отвертки надо отогнуть пластмассовую скобу, фиксирующую его в зацеплении. Якорь извлекается из посадочного места. При необходимости производится его замена.
- Для демонтажа приводной муфты надо с помощью тонкой отвертки удалить стопорный элемент. Для снятия кольца придется приложить усилия. Демонтированная муфта убирается в сторону или меняется.
- После замены поврежденных элементов выполняется сборка механизма, все действия осуществляются в обратной последовательности.
Загрузка …
Видео «Нюансы ремонта стартерного механизма»
Канал VMazute рассказал о нюансах, которые следует учитывать при ремонте устройства своими силами.
Промышленные пускатели с управлением двигателями | Магнитный пускатель двигателя
Введение
Пускатели двигателя — одно из основных изобретений в области управления двигателями. Как следует из названия, стартер — это электрическое устройство, которое регулирует электрическую мощность для запуска двигателя. Эти электрические устройства также используются для остановки, реверсирования и защиты электродвигателей. Ниже приведены два основных компонента пускателя:
- Контактор: Основная функция контактора заключается в управлении электрическим током, подаваемым на двигатель.Контактор может включать или отключать питание цепи.
- Реле перегрузки: Перегрев и потребление слишком большого тока могут привести к перегоранию двигателя и его практически бесполезному использованию. Реле перегрузки предотвращают это и защищают двигатель от любой потенциальной опасности.
Пускатель — это сборка этих двух компонентов, которая позволяет ему включать и выключать электродвигатель или электрическое оборудование, управляемое электродвигателем. Пускатель также обеспечивает необходимую защиту цепи от перегрузки.
Типы пускателей двигателей
Существует несколько типов пускателей двигателей. Однако есть два основных типа этих электрических устройств:
Ручные пускатели
Ручные пускатели — это устройства, которые управляются вручную. Эти стартеры чрезвычайно просты в эксплуатации и не требуют вмешательства специалиста. Стартер включает в себя кнопку (или поворотную ручку), которая позволяет пользователю включать или выключать подключенное оборудование.Кнопки имеют механические связи, которые размыкают или замыкают контакты, запуская или останавливая двигатель. Следующие особенности ручного пускателя делают его предпочтительным выбором по сравнению с другими типами:
- Эти пускатели обеспечивают безопасную и экономичную работу.
- Компактные размеры этих устройств делают их пригодными для широкого спектра приложений.
- Они обеспечивают защиту двигателя от перегрузки, защищая его от любого потенциального повреждения.
- Эти устройства поставляются с широким выбором корпусов.
- Начальная стоимость ручного стартера невысока.
Магнитный пускатель двигателя
Это другой основной тип пускателя двигателя. Он работает от электромагнита. Это означает, что нагрузка двигателя, подключенная к пускателю двигателя, обычно запускается и останавливается с использованием более низкого и безопасного напряжения, чем напряжение двигателя. Как и другие пускатели двигателей, магнитный пускатель также имеет электрический контактор и реле перегрузки для защиты устройства от слишком большого тока или перегрева.
Схема и работа пускателя двигателя
В пускателе двигателя есть две цепи, а именно:
- Цепь питания: Цепь питания соединяет линию с двигателем. Он обеспечивает передачу электроэнергии через контакты стартера, реле перегрузки, а затем на двигатель. Ток двигателя передается по силовым (главным) контактам контактора.
- Цепь управления: Это другая цепь пускателя двигателя, которая включает или выключает контактор.Главные контакты контактора отвечают за разрешение или прерывание прохождения тока к двигателю. Для этого контакты в цепи управления либо разомкнуты, либо замкнуты. Схема управления питает катушку контактора, которая создает электромагнитное поле. Силовые контакты притягиваются этим электромагнитным полем в закрытое положение. Это замыкает цепь между двигателем и линией. Таким образом, дистанционное управление становится возможным с помощью схемы управления. Схема управления может быть подключена двумя способами:
- Метод 1: Один из наиболее широко используемых методов, используемых для подключения схемы управления, называется «Двухпроводным методом».При двухпроводном способе подключения управляющей цепи используется пилотное устройство с поддерживаемым контактом, такое как датчик присутствия, термостат или поплавковый выключатель.
- Метод 2: В отличие от двухпроводного метода, «трехпроводный метод» подключения схемы управления использует контакт удерживающей цепи и управляющие устройства с мгновенным контактом.
Цепь управления может получать мощность одним из следующих трех способов:
- Общее управление: Этот тип управления возникает, когда источник питания схемы управления такой же, как и у двигателя.
- Раздельное управление: Это самый популярный тип управления. Как следует из названия, в этой схеме схема управления получает питание от отдельного источника. Обычно получаемая мощность имеет меньшее напряжение по сравнению с источником питания двигателя.
- Управление трансформатором: Как следует из названия, цепь управления получает питание от трансформатора цепи управления. Обычно получаемая мощность имеет меньшее напряжение по сравнению с источником питания двигателя.
Типы пускателей магнитных двигателей
В зависимости от того, как они подключены в цепь, существует множество типов пускателей магнитных двигателей, таких как:
1. Пускатель прямого включения
-Онлайн-пускатель — это простейшая форма пускателя двигателя, кроме ручного пускателя. Контроллер этого стартера обычно представляет собой простую кнопку (но может быть селекторным переключателем, концевым выключателем, поплавковым выключателем и т. Д.). Нажатие кнопки пуска замыкает контактор (путем подачи питания на катушку контактора), подключенный к основному источнику питания и двигателю.Это обеспечивает ток питания двигателя. Для выключения мотора предусмотрена кнопка останова. Чтобы защитить его от перегрузки по току, цепь управления подключена через нормально замкнутый вспомогательный контакт реле перегрузки. При срабатывании реле перегрузки нормально замкнутый вспомогательный контакт размыкается и обесточивает катушку контактора, а главные контакты контактора размыкаются.
Преимущества использования пускателей двигателя с прямым включением:
- Они имеют компактную конструкцию.
- Они рентабельны.
- Имеют простую конструкцию.
2. Стартер сопротивления ротора
В пускателе сопротивления ротора три сопротивления соединены так, что они включены последовательно с обмотками ротора. Это помогает значительно снизить ток ротора, а также увеличивает крутящий момент двигателя.
Преимущества использования пускателей электродвигателей с сопротивлением ротора:
- Они экономичны.
- У них простой метод регулирования скорости.
- Они обеспечивают низкий пусковой ток, большой пусковой момент и большой момент отрыва.
3. Пускатель сопротивления статора
Пускатель сопротивления статора состоит из трех резисторов, которые последовательно соединены с каждой фазой обмоток статора. На каждом резисторе возникает падение напряжения, поэтому возникает необходимость подавать низкое напряжение на каждую фазу. Эти сопротивления устанавливаются в начальное или максимальное положение на этапе запуска двигателя. Пусковой ток в пускателях этого типа поддерживается на минимальном уровне.Кроме того, необходимо поддерживать пусковой момент двигателя.
Преимущества использования пускателей электродвигателей с сопротивлением статора:
- Они подходят для использования в системах регулирования скорости.
- Они обладают чрезвычайно гибкими пусковыми характеристиками.
- Обеспечивают плавный разгон.
4. Пускатель автотрансформатора
С пускателем автотрансформатора трансформатор подает определенный процент первичного напряжения на вторичную обмотку трансформатора.Автотрансформатор подключен по схеме звезды. В пускателе этого типа три вторичных обмотки трансформатора с ответвлениями подключены к трем фазам двигателя. Это помогает снизить напряжение, подаваемое на клеммы двигателя.
Преимущества использования пускателей двигателей с автотрансформатором:
- Их можно использовать для ручного управления скоростью, но с ограниченными возможностями.
- Они обладают чрезвычайно гибкими пусковыми характеристиками.
- Имеют высокий выходной крутящий момент.
5.
Пускатель звезда-треугольник
По сравнению с другими типами пускателей, пускатель звезда-треугольник широко используется. Как следует из названия, в пускателях звезда-треугольник три обмотки соединены звездой. Определенное время устанавливается таймером или любой другой схемой контроллера. По истечении этого времени обмотки подключаются по схеме треугольник. Фазное напряжение при соединении звездой снижается до 58%, а общий потребляемый ток составляет 58% от нормального тока.Это приводит к уменьшению крутящего момента.
Преимущества использования пускателей электродвигателей звезда-треугольник:
- Они идеально подходят для длительного разгона.
- У них меньший импульсный ток на входе по сравнению с другими пускателями.
- У них более простая конструкция по сравнению с другими пускателями.
Характеристики пускателей двигателей
Сегодня пускатели двигателей широко используются из-за их ряда полезных свойств.Ниже приведены некоторые особенности этих очень полезных электрических устройств:
- Они облегчают запуск и остановку двигателя.
- Пускатели рассчитаны на мощность (в лошадиных силах, киловатт) и ток (в амперах).
- Обеспечивают необходимую защиту двигателя от перегрузки.
- Электрическое устройство обеспечивает функцию дистанционного включения / выключения.
- Эти устройства позволяют быстро включать и отключать ток (включение и выключение).
Основные функции пускателей двигателей
Ниже приведены наиболее важные функции, которые должен выполнять пускатель:
- Управление: Функция управления в основном выполняется контактором пускателя.Он контролирует размыкание и замыкание силовой электрической цепи. Коммутация осуществляется главными контактами (полюсами) контактора. Электромагнитная катушка находится под напряжением, которая размыкает или замыкает контакты. Эта электромагнитная катушка имеет номинальное управляющее напряжение и может быть переменным или постоянным напряжением.
- Защита от короткого замыкания: В промышленных приложениях нормальный ток нагрузки может достигать тысяч ампер. В случае короткого замыкания ток короткого замыкания может превысить 100 000 ампер.Это может вызвать серьезное повреждение оборудования. Защита от короткого замыкания отключает питание и безопасным образом предотвращает потенциальное повреждение. Защита от короткого замыкания обеспечивается предохранителями или автоматическими выключателями в комбинированном контроллере двигателя.
- Защита от перегрузки: Когда двигатель потребляет больше тока, чем рассчитано, возникает состояние перегрузки. Основная задача реле перегрузки — обнаружение избыточных токов. При обнаружении перегрузки вспомогательный контакт реле перегрузки размыкает цепь и предотвращает перегрев или перегрев двигателя.Электронные или электромеханические реле перегрузки используются в сочетании с контактором для обеспечения необходимой защиты от перегрузки.
- Отключение и отключение: Чтобы предотвратить непреднамеренный перезапуск, необходимо отключить двигатель от основной цепи питания. Чтобы безопасно выполнять техническое обслуживание двигателя или стартера, двигатель должен отключаться и быть изолированным от источника питания. Эту функцию выполняет размыкающий выключатель цепи. Отключение и отключение обеспечивается размыкающим выключателем или автоматическим выключателем в комбинированном контроллере двигателя (или может быть установлен удаленно от стартера).
Стандарты и рейтинги
Номинальные параметры пускателя двигателя зависят от многих факторов, таких как тепловой ток, длительный ток, напряжение двигателя и мощность.
Тепловой ток зависит от теплопроводности (k), которая является свойством, указывающим теплопроводность материала. Это означает, что тепловой ток прямо пропорционален теплопроводности.
Постоянный ток, который также обычно называют номинальным постоянным током, является мерой способности пускателя, управляющего двигателем, выдерживать ток в течение непрерывного времени.
Номинальная мощность пускателя двигателя зависит от типа используемого двигателя. Пускатели двигателей постоянного тока рассчитаны на мощность постоянного тока. С другой стороны, пускатели двигателей переменного тока имеют номинальную мощность однофазной и трехфазной мощности.
Параметры пускателя двигателя основаны на размере и типе нагрузки, для которых он был разработан. Стартеры соответствуют стандартам и рейтингам Underwriters Laboratories (UL), Канадской ассоциации стандартов (CSA), Международной электротехнической комиссии (IEC) и Национальной ассоциации производителей электрооборудования (NEMA).
Рейтинг NEMA
Рейтинг NEMA стартера в значительной степени зависит от максимальной номинальной мощности, указанной в стандарте ISCS2 Национальной ассоциации производителей электрооборудования. Выбор стартеров NEMA осуществляется на основе их размера NEMA, который варьируется от размера 00 до размера 9.
Стартер NEMA с его заявленной мощностью может использоваться для широкого спектра приложений, от простых до и от приложений до приложений для подключения к сети и бега трусцой, которые более требовательны.При выборе подходящего пускателя двигателя NEMA необходимо знать напряжение и мощность двигателя. В случае значительного количества закупорок и толчков, потребуется снижение номинальных характеристик устройства, соответствующего требованиям NEMA.
Рейтинг МЭК
Международная электротехническая комиссия (МЭК) определила рабочие и рабочие характеристики устройств МЭК в публикации МЭК 60947. Стандартные размеры не указаны МЭК.Типичный рабочий цикл устройств IEC определяется категориями использования. Что касается общих применений для запуска двигателей, наиболее распространенными категориями применения являются AC3 и AC4.
В отличие от типоразмеров NEMA, они обычно рассчитываются по максимальному рабочему току, тепловому току, номинальной мощности и / или кВт.
Существуют и другие параметры, которые важно учитывать при выборе пускателей двигателя, такие как ускорение с ограничением по времени, ускорение линии тока, управляющее напряжение, количество полюсов и рабочая температура.Мы рассмотрим их в будущем официальном документе.
Мы надеемся, что этот краткий технический документ дал вам хорошее базовое представление о пускателях двигателей. Другие статьи c3controls ищите на c3controls.com/blog.
Отказ от ответственности:
Содержимое, представленное в этом техническом документе, предназначено исключительно для общих информационных целей и предоставляется при том понимании, что авторы и издатели не участвуют в предоставлении технических или других профессиональных консультаций или услуг.Инженерная практика определяется обстоятельствами конкретного объекта, уникальными для каждого проекта. Следовательно, любое использование этой информации должно осуществляться только после консультации с квалифицированным и лицензированным специалистом, который может принять во внимание все соответствующие факторы и желаемые результаты. Информация в этом техническом документе была размещена с разумной тщательностью и вниманием. Однако возможно, что некоторая информация в этих официальных документах является неполной, неверной или неприменимой к определенным обстоятельствам или условиям.Мы не несем ответственности за прямые или косвенные убытки, возникшие в результате использования информации, содержащейся в этом техническом документе, или действий на ее основе.
Типы пускателей двигателей — Руководство по покупке Thomas
Пускатели двигателей
— это электромеханические устройства, которые обеспечивают запуск и остановку электродвигателей с помощью ручных или автоматических переключателей и обеспечивают защиту цепей двигателя от перегрузки. Основные характеристики включают предполагаемое применение, тип пускателя, электрические характеристики, включая количество фаз, ток, напряжение и номинальную мощность, а также характеристики.Пускатели электродвигателей используются везде, где работают электродвигатели с мощностью более определенной мощности. Существует несколько типов пускателей, в том числе ручные, магнитные, плавные, многоскоростные и пускатели полного напряжения. Некоторые пускатели двигателей также имеют функцию реверсирования, а также функции управления крутящим моментом и толчкового режима. Большинство из них также имеют стандартные монтажные конфигурации, обозначенные в размерах NEMA.
Пример нескольких пускателей двигателя на монтажной панели.
Изображение предоставлено: AndyPositive / Shutterstock.ком
Стили и типы пускателей двигателя
Руководство
Ручные пускатели двигателей используются в так называемых линейных устройствах полного напряжения для одно- и трехфазных двигателей малого и среднего размера. Ручной пускатель двигателя, состоящий из переключателя включения / выключения и реле перегрузки, обычно не обеспечивает отключения питания двигателя в случае прерывания подачи электроэнергии, что может быть полезно для небольших насосов, вентиляторов и т. Д., Поскольку они возобновят работу после восстановление власти.Ручные пускатели двигателей с защитой от пониженного напряжения обеспечивают средство обесточивания цепи пускателя после отключения электроэнергии и, следовательно, используются для конвейеров и т. Д., Где существует опасность автоматического перезапуска как для оборудования, так и для персонала. Ручные пускатели двигателей с защитой от пониженного напряжения используются на станках, деревообрабатывающем оборудовании и т. Д., Где требования безопасности требуют отключения двигателя после сбоя питания. Ручные пускатели двигателей доступны как в конфигурациях NEMA и IEC, так и в стандартных размерах.
Магнитный
Магнитные пускатели двигателей
полагаются на электромагниты для замыкания и удержания контакторов, а не на использование механической фиксации двухпозиционных переключателей, как в ручных пускателях. Они используются в линейных приложениях и в качестве пускателей пониженного напряжения для одно- и трехфазных двигателей. Магнитные пускатели двигателей, использующие управляющие устройства с мгновенным контактом (переключатели, реле и т. Д.), Требуют перезапуска после того, как потеря мощности или низкое напряжение вызывает отключение контактора.Магнитные пускатели двигателей также могут быть подключены для автоматического перезапуска двигателей, если этого требует приложение, например, удаленный насос. Магнитные пускатели двигателей доступны как в конфигурациях NEMA и IEC, так и в стандартных размерах.
Реверс
Реверсивные пускатели
содержат два набора контакторов, которые обеспечивают обратное направление электродвигателей, позволяя им вращаться в любом направлении. Реверсивные пускатели обычно обеспечивают как электрические, так и механические блокировки, которые предотвращают одновременное замыкание обоих наборов контактов.Они доступны в стандартных размерах NEMA.
Мягкий
Устройства плавного пуска
обеспечивают цифровое управление электромеханическими пускателями и позволяют двигателям последовательно набирать скорость как для предотвращения повреждения приводных механизмов, продуктов и т. Д., Так и для предотвращения перенапряжения службы распределения электроэнергии из-за высокого пускового тока среднего и большие двигатели, запускаемые при полном напряжении.
Комбинация
Комбинированные пускатели, как правило, представляют собой блоки, которые включают в себя разъединители и защиту от короткого замыкания (в виде предохранителей или автоматических выключателей) вместе с компонентами пускателя двигателя
.
Приложения и отрасли
Пускатели двигателей
— это электрические устройства специального назначения, предназначенные для обработки высокого электрического тока, который двигатели мгновенно потребляют при запуске из состояния покоя, при этом защищая двигатели от чрезмерного нагрева при перегрузках во время нормальной работы.Пусковой ток может в несколько раз превышать ток, потребляемый двигателем при его рабочей скорости. Если бы использовался только предохранитель или автоматический выключатель, это устройство сработало бы или отключилось при каждом запуске.
Вместо этого в двигателях используются тепловые или магнитные реле перегрузки, чтобы ввести временную задержку во время запуска, когда двигатель подвергается сильному пусковому току. Если двигатель заклинивает — так называемый сценарий с заторможенным ротором — он будет постоянно потреблять такой же пусковой ток. В этом случае реле перегрузки будут нагреваться сверх времени, отведенного для нормальных мгновенных уровней броска тока, и отключат переключатель или контактор и, следовательно, двигатель.
Пускатели двигателей
доступны в открытых конфигурациях, которые устанавливаются в панели управления, или они могут быть автономными блоками с собственными корпусами, сертифицированными NEMA или IEC. Стандартные размеры NEMA варьируются от 00 до 9, чтобы охватить диапазон типоразмеров двигателей от 1,5 л.с. до 900 л.с.
Соображения
Ручные пускатели двигателей ограничены размером двигателя, который они могут запускать, начиная с дробных уровней л.с. и обычно увеличивая максимум до 10-15 л.с., в зависимости от напряжения.Они, как правило, используются с оборудованием, которое запускается нечасто или работает непрерывно с несколькими остановками. Кроме того, разработчикам необходимо рассмотреть магнитные пускатели или даже устройства плавного пуска. Особые случаи, такие как реверсирование или многоскоростное обслуживание, решаются с помощью стилей для конкретных приложений. Другие соображения, помимо размера двигателя и напряжения, включают взрывозащиту, характеристики корпуса, защиту предохранителя или прерывателя и т. Д.
Большинство производителей стартеров предлагают продукцию как в соответствии с рейтингом NEMA, так и IEC.Пускатели NEMA, как правило, больше и дороже, чем пускатели IEC, но могут быть указаны на основе только мощности и напряжения, тогда как спецификации пускателей IEC более точно настроены. См. Ссылку ниже для обсуждения. Как правило, североамериканские инженеры-конструкторы определяют применимость NEMA или IEC, а для новых закупок специалисты по спецификациям могут выбирать из соответствующих предложений поставщиков в этих двух диапазонах. Машиностроители в Северной Америке часто используют пускатели IEC в своих панелях управления из-за их способности более точно настраивать пускатель в соответствии с приложением, что необходимо в соответствии с более сложными критериями выбора IEC.
При выборе комбинированного пускателя разработчики обычно выбирают конфигурацию корпуса, пускатель и реле перегрузки соответствующего размера, управляющие напряжения, варианты связи и соответствующие контрольные устройства (лампы, аварийные остановки, переключатели ручного / выключения / автоматического переключения, нажимные переключатели, так далее.). Специалисты также могут выбирать между защитой от короткого замыкания с предохранителем или автоматическим выключателем. Многие производители имеют в наличии стандартные устройства, которые можно быстро доставить.
Устройства плавного пуска
больше похожи на приводы двигателей переменного тока, чем на традиционные пускатели, поскольку они используют твердотельную электронику для управления пусковыми токами.Часто их можно запрограммировать на контроль разгона двигателя. Их можно заказать как открытые, так и закрытые.
Важные атрибуты
Отраслевые стандарты / Сертификация
Выбор NEMA или IEC сузит выбор для начинающих среди этих двух организаций по стандартизации.
Типы стартеров
Выбор среди этих различных вариантов, как описано выше, сузит поле до определенных типов пускателей, т. Е. Полного напряжения, ручного запуска и т. Д.
Размер стартера NEMA
Пускатели
NEMA классифицируются по размеру в зависимости от напряжения и мощности двигателя.Процесс выбора для начинающих МЭК более сложен, поэтому простого подхода «размер по количеству» не существует.
Характеристики
Характеристики пускателей включают корпуса, вспомогательные контакты, взрывозащищенные корпуса и т. Д.
Категории связанных продуктов
- Двигатели см. Наше Руководство по покупке двигателей.
- Контроллеры двигателей и приводы см. Наше Руководство по покупке контроллеров двигателей и приводов.
- Автоматические выключатели — это электромеханические устройства, обычно устанавливаемые в электрические шкафы и используемые для защиты электрических цепей от перегрузок.
- Реле защиты — это электромеханические переключатели, используемые для защиты различных устройств от перенапряжения, тока или тепловых перегрузок.
- Электрические предохранители — это устройства, которые ограничивают прохождение тока через электрические цепи путем «размыкания» на заранее определенных уровнях тока, тем самым прерывая поток электричества .
- Электрические контакторы — это электронные или электромеханические устройства, используемые для переключения электрических нагрузок.
- Реле защиты — это электромеханические переключатели, используемые для защиты различных устройств от перенапряжения, тока или тепловых перегрузок.
Ресурсы
Техническое обсуждение методов запуска двигателя
http://www05.abb.com/global/scot/scot234.nsf/veritydisplay/18cb6349632fe21583257861003d9507/$file/technical%20note%20tm008%20low.pdf
Загружаемое руководство по выбору пускателя двигателя от одного поставщика
http: //www.schneider-electric.com / products / ww / en / 5100-software / 5110-electric-design-software / 61210-lv-motor-starter-solution-guide-v34 /
Обсуждение различий между пускателями NEMA и IEC
http://www.ussg.com.sa/pdf1.pdf
http://ecmweb.com/content/differentiating-between-nema-and-iec-style-products
Прочие изделия для стартеров двигателей
Прочие «виды» статей
Больше от Machinery, Tools & Supplies
Вопрос: Для чего нужен пускатель двигателя?
Какова функция стартера двигателя?
Основная функция пускателя двигателя — запускать и останавливать двигатель, к которому он подключен.Это специально разработанные электромеханические переключатели, похожие на реле. Основное различие между реле и стартером состоит в том, что стартер содержит защиту двигателя от перегрузки. 23 ноября 2015 г.
Что такое выключатель стартера двигателя?
Поделиться: Пускатели двигателей — это устройства, которые запускают и останавливают электродвигатели с помощью ручных или автоматических выключателей и обеспечивают защиту цепей двигателя от перегрузки. Пускатели двигателей используются везде, где работают электродвигатели с определенной мощностью.
Зачем нужен стартер в асинхронном двигателе?
Пускатель необходим для трехфазного асинхронного двигателя, потому что во время пуска, если асинхронный двигатель запускается напрямую, он потребляет огромное количество тока, что может вызвать повреждение соседнего оборудования. Следовательно, вначале асинхронный двигатель потребляет большой ток.
Какие бывают типы пускателей двигателя?
Типы пускателей двигателя
- Прямые онлайн-стартеры.
- Пускатели звезда-треугольник.
- Пускатели автотрансформаторные.
- Устройства плавного пуска.
- Пускатели VFD.
- Пускатели статора сопротивления.
- Пускатели электродвигателей с контактным кольцом.
10 апреля 2018
Зачем нужен пускатель двигателя?
Пускатели
используются для защиты двигателей постоянного тока от повреждений, которые могут быть вызваны очень высоким током и крутящим моментом во время запуска. Они делают это, обеспечивая внешнее сопротивление двигателю, который подключен последовательно к обмотке якоря двигателя и ограничивает ток до приемлемого уровня.21 октября 2016 г.
Какие бывают типы стартеров?
Пускатели различных типов:
- Пускатель сопротивления статора.
- Пускатель звезда-треугольник.
- Автотрансформатор пусковой.
- Пускатели сопротивления ротора.
- Пуск с переменной частотой статора.
29 января 2018
Как запускается двигатель?
Трехфазный асинхронный двигатель самозапускается.Когда источник питания подключен к статору трехфазного асинхронного двигателя, создается вращающееся магнитное поле, ротор начинает вращаться, и запускается асинхронный двигатель. Во время пуска скольжение двигателя равно единице, а пусковой ток очень велик.
Что подразумевается под асинхронным двигателем?
Определение асинхронного двигателя. : двигатель переменного тока, в котором крутящий момент создается за счет реакции между изменяющимся магнитным полем, создаваемым в статоре, и током, индуцируемым в катушках ротора.
Какой стартер используется в асинхронном двигателе?
Способы пуска асинхронного двигателя включают: Пускатели с прямым пуском от сети (DOL) для двигателей мощностью менее 10 кВт. Пускатели звезда – треугольник для больших двигателей. Обмотка статора сначала подключается по схеме звезды, а затем переключается на соединение треугольником, когда двигатель достигает номинальной скорости.
Почему мы используем стартер DOL?
Строительство DOL Starter
Пускатель DOL состоит из автоматического выключателя (или) MCCB, реле перегрузки и контактора для защиты двигателя.Три замыкающих контакта используются для подключения асинхронного двигателя к линиям питания, тогда как вспомогательный контакт используется для усиления катушки контактора при размыкании кнопки пуска. 29 января 2019 г.
Что такое пускатель переменного тока?
Устройство плавного пуска двигателя — это устройство, используемое с электродвигателями переменного тока для временного уменьшения нагрузки и крутящего момента в силовой передаче и скачков электрического тока двигателя во время запуска. Он может состоять из механических или электрических устройств или их комбинации.
Какие 3 типа управления двигателем?
Существует четыре основных типа контроллера двигателя и приводов: переменного, постоянного тока, сервопривода и шагового, каждый из которых имеет тип входной мощности, измененный на желаемую функцию вывода в соответствии с приложением.
Как проверить стартер?
После выхода стартер может быть протестирован (или испытан на полу) следующим образом:
- Возьмите полностью заряженный аккумулятор и пару соединительных кабелей.
- Подсоедините красный кабель между положительной клеммой аккумулятора и толстым штырем на соленоиде, где обычно проходит положительный кабель аккумулятора.
8 августа 2017
Как работает трехточечный стартер?
Трехточечный пускатель — это устройство, которое помогает в запуске и работе параллельного двигателя постоянного тока или двигателя постоянного тока с комбинированной обмоткой (аналогично четырехпозиционному пускателю).Обратная ЭДС возникает, когда якорь двигателя начинает вращаться в присутствии магнитного поля, генерируя действие и противодействуя напряжению питания. 6 марта 2019 г.
Может ли двигатель переменного тока работать от постоянного тока?
1 Ответ. Двигатель серии переменного тока, который вы описываете, является универсальным и отлично работает на постоянном токе. Если обмотка возбуждения включена последовательно с током якоря, двигатель нечувствителен к направлению тока, поэтому, если у вас есть необходимые ламинаты для снижения потерь при работе от переменного тока, двигатель становится универсальным.
Почему стартеры используются с двигателями постоянного тока?
Пускатели используются для защиты двигателей постоянного тока от повреждений, которые могут быть вызваны очень высоким током и крутящим моментом во время запуска. Они делают это, обеспечивая внешнее сопротивление двигателю, который подключен последовательно к обмотке якоря двигателя и ограничивает ток до приемлемого уровня.
Чтобы понять, почему двигатели постоянного тока испытывают высокий пусковой ток, мы можем изучить уравнение напряжения двигателя постоянного тока:
Изображение предоставлено: circuitglobe.ком
Где:
E = напряжение питания
E b = задняя ЭДС
I a = ток якоря
R a = сопротивление якоря
Обратная ЭДС прямо пропорциональна скорости двигателя, поэтому при запуске, когда скорость двигателя равна нулю, обратная ЭДС также равна нулю. Следовательно, удалив член E b и изменив уравнение напряжения, мы увидим, что при запуске ток якоря обратно пропорционален сопротивлению якоря.
Для достижения наилучших характеристик двигателя сопротивление якоря в двигателях постоянного тока поддерживается на очень низком уровне (обычно менее 1 Ом). Чтобы увидеть, насколько сильно это влияет на пусковой ток, мы можем предположить, что сопротивление якоря (R a ) составляет 0,4 Ом, а напряжение питания (E) составляет 220 В. Это дает пусковой ток (I a ) в 550 ампер, который может более чем в десять раз превышать номинальный ток и достаточно высок, чтобы повредить внутреннюю цепь двигателя.
Высокий пусковой ток может не только привести к потенциальному повреждению цепи двигателя, но и создать опасно высокий крутящий момент, который может привести к буквально разрыву ротора.Из уравнения крутящего момента двигателя постоянного тока видно, что крутящий момент прямо пропорционален току:
Где:
T = крутящий момент
k a = постоянная крутящего момента
φ = магнитный поток двигателя
Для решения этих проблем пускатель двигателя добавляет внешнее сопротивление (R s ) к обмотке якоря, что снижает ток якоря:
Но это сопротивление не обязательно должно присутствовать во всем диапазоне рабочих скоростей двигателя.По мере увеличения скорости двигателя возникает обратная ЭДС, которая противодействует напряжению питания, а также снижает ток якоря:
Когда обратная ЭДС достигает максимума, стартер постепенно снижает внешнее сопротивление R s до нуля.
Типы пускателей двигателей постоянного тока
В двигателях постоянного тока с параллельной обмоткой и с комбинированной обмоткой обычно используется 3-точечный или 4-точечный пускатель. Название происходит от количества клемм, которые подключаются к двигателю, с трехпозиционными пускателями, имеющими три клеммы: клемма якоря, которая подключена к обмотке якоря двигателя; линейный вывод, подключенный к положительному полюсу питания; и полевой вывод, который подключен к обмотке возбуждения.
Четырехпозиционные пускатели практически идентичны трехпозиционным пускателям, но они имеют дополнительную клемму, обозначенную «N», которая подключает питание к катушке нулевого напряжения стартера. Это защищает от ненужного отключения, когда двигатель работает со скоростью выше нормальной. Двигатели с последовательной обмоткой обычно используют 4-х точечные пускатели.
Четырехточечный пускатель по сути такой же, как трехточечный пускатель, с добавлением четвертой клеммы, обозначенной буквой «N.»
Изображение предоставлено: electric4u.com
Трех- и 4-точечные пускатели управляются вручную оператором, который регулирует сопротивление, подаваемое на двигатель, с помощью простого рычага или ручки. Но также доступны электронные пускатели, использующие микроконтроллер и тиристоры для регулирования сопротивления, подаваемого на двигатель. Более поздней разработкой являются пускатели, в которых для ограничения пускового тока используется «прерывание напряжения», а не сопротивление. «Прерывание» частоты входного напряжения изменяет его отношение времени включения к времени отключения.Это позволяет управлять средним напряжением, так что ток якоря поддерживается на приемлемом уровне, в то время как скорость (и, следовательно, обратная ЭДС) развивается.
Кредит изображения функции: ABB
Основы магнитного пускателя двигателя
| EC&M
NEC определяет контроллер несколькими способами. В ст. 100, контроллер описывается как «устройство или группа устройств, которые служат для управления некоторым заранее определенным образом электрической мощностью, подаваемой в устройство, к которому он подключен.Если говорить более конкретно, определение в ст. 430.2 гласит: «Контроллер — это любой переключатель или устройство, которое обычно используется для запуска и остановки двигателя путем включения и отключения тока в цепи двигателя». В этой статье мы сконцентрируемся на контроллерах, в частности, на разнообразных контроллерах магнитных пускателей.
Магнитный пускатель двигателя представляет собой набор контактов с электромагнитным управлением, который запускает и останавливает подключенную нагрузку двигателя. Цепь управления с мгновенными контактными устройствами, подключенными к катушке магнитного пускателя двигателя, выполняет эту функцию пуска и останова.Трехполюсный пускатель магнитного двигателя полного напряжения состоит из следующих компонентов: набора неподвижных контактов, набора подвижных контактов, нажимных пружин, катушки соленоида, стационарного электромагнита, набора катушек магнитного затенения и подвижная арматура.
Также важно помнить, что магнитный пускатель двигателя — это контактор, который имеет дополнительный узел реле перегрузки, обеспечивающий защиту двигателя от перегрузки во время работы. Выбор теплового реле перегрузки осуществляется с помощью таблицы производителя, прилагаемой к магнитному пускателю двигателя.Кроме того, убедитесь, что вам известны ток полной нагрузки (FLC) двигателя, коэффициент обслуживания (SF) двигателя и температура окружающей среды, в которой работает оборудование. Тепловые единицы рассчитаны на температуру окружающей среды 40 ° C (104 ° F).
К типичным обычно доступным магнитным пускателям двигателей относятся: полное напряжение (линейное), пониженное напряжение и реверсирование. Как следует из названия, пускатель с магнитным приводом полного напряжения или с параллельным подключением к сети ( Рис. 1 ) подает на двигатель полное напряжение.Это означает, что магнитный пускатель двигателя спроектирован так, чтобы правильно выдерживать уровни пускового тока, который будет развиваться при запуске двигателя. Пускатели пониженного напряжения, разработанные для ограничения воздействия пускового тока при запуске двигателя, доступны в электромеханическом и электронном вариантах. См. «Руководство по стандартной цепи управления двигателем» в июньском выпуске EC&M на стр. 18 для более подробного обсуждения типов пускателей пониженного напряжения.
Реверсивные пускатели предназначены для реверсирования вала трехфазного двигателя.Это достигается путем замены любых двухлинейных проводов, питающих нагрузку двигателя. Реверсивный пускатель магнитного двигателя (, рис. 2, ) включает в себя пускатель прямого и обратного хода как часть узла. Предусмотрены электрические и механические блокировки, чтобы гарантировать, что только прямой или обратный пускатель может быть включен в любой момент времени, но не одновременно.
Магнитные пускатели двигателей
NEMA доступны в различных номинальных значениях напряжения и мощности с обозначениями от размера 00 до размера 9.Эти размеры NEMA классифицируют пускатели магнитных двигателей по напряжению и максимальной мощности. Напряжение катушки обычно доступно в вариантах 24 В, 120 В, 208 В, 240 В, 277 В, 480 В и 600 В. Магнитный пускатель двигателя также предлагается в различных типах корпусов, в зависимости от среды, в которой будет работать оборудование. Типичные защитные кожухи: NEMA 1 (общего назначения), NEMA 4 (водонепроницаемые), NEMA 12 (пыленепроницаемые) и NEMA 7 (опасные зоны).
Магнитные пускатели двигателей
IEC обычно выпускаются в модульном формате с блоком питания и блоком управления.Трехфазные силовые базы доступны в вариантах 208 В, 230 В, 460 В и 575 В с соответствующими максимальными значениями мощности в лошадиных силах. Блок управления функционирует как регулируемый узел реле перегрузки, который отличается от фиксированного типа блока теплового перегрузки, применяемого в магнитных пускателях двигателя типа NEMA. Устройства IEC обычно меньше по размеру и дешевле, чем сопоставимые устройства типа NEMA. Магнитные пускатели двигателей IEC часто поставляются как часть оборудования OEM (производителя оригинального оборудования).
Если мы сравним пускатель магнитного двигателя NEMA и пускатель магнитного двигателя IEC, можно заметить следующие различия:
Устройство IEC физически меньше сопоставимого устройства NEMA.
Устройство IEC обычно дешевле, чем сопоставимое устройство NEMA.
Жизненный цикл устройства IEC составляет приблизительно один миллион операций, в то время как жизненный цикл сопоставимого устройства NEMA почти в четыре раза больше.
Устройство IEC имеет регулируемый узел реле перегрузки, в то время как сопоставимое устройство NEMA имеет фиксированный и съемный узел реле перегрузки.
Устройство IEC обычно должно быть защищено быстродействующими токоограничивающими предохранителями, в то время как устройство NEMA может быть защищено обычными предохранителями с выдержкой времени.
Конечный пользователь должен внимательно рассмотреть все эти требования, прежде чем принимать решение об установке пускателя магнитного двигателя NEMA или пускателя магнитного двигателя IEC в конкретном приложении.Национальная ассоциация производителей электрооборудования (NEMA) и Международная электротехническая комиссия (IEC), два органа по стандартизации, которые классифицируют электрическое оборудование, также являются хорошими источниками дополнительной информации.
Видал — президент компании Joseph J. Vidal & Sons, Inc., Throop, Pa.
Примечание автора: Я хотел бы посвятить эту статью моему отцу Джо, который неожиданно скончался 10 июня 2007 года. Мой отец проработал в сфере электротехники более 50 лет и проработал до двух дней. его прохождение.Он познакомил меня с этим бизнесом в очень молодом возрасте, побудив меня продолжить свое образование в качестве инженера. Я действительно буду скучать по его руководству и вдохновению.
Руководство по плавному запуску | Что такое Soft Start
Вы когда-нибудь задумывались, есть ли альтернативный способ запуска двигателей ваших различных машин и единиц оборудования? Обычный стартап выполняет свою работу, но во многих отношениях она не идеальна. Есть ли альтернативный метод, который вы могли бы использовать? Если так, то, что это?
Если вы когда-нибудь задавали себе какой-либо из этих вопросов, мы будем рады сообщить вам, что ответ положительный — есть альтернативный метод.Это называется «мягкий старт». Сегодня мы потратим немного времени на то, чтобы обсудить это с вами.
Что такое плавный пуск двигателя?
Устройство плавного пуска — это дополнительное устройство, которое может быть добавлено к обычному электродвигателю переменного тока, что позволит двигателю использовать другой метод запуска. Назначение этого устройства — снизить нагрузку на двигатель во время типичной фазы включения двигателя.
Для этого устройство плавного пуска будет медленно и постепенно подавать на двигатель возрастающие напряжения.Это обеспечивает плавное ускорение мощности вместо внезапного и резкого скачка мощности, который потенциально может вызвать повреждение двигателя и машины в целом.
В то время как в большинстве типичных запусков в двигатель сразу подается электрический ток, плавный пуск обеспечивает плавный и устойчивый линейный наклон мощности. Это снижает общий износ цепей двигателя, в результате чего в целом машина становится более здоровой, и вероятность ее быстрого выхода из строя снижается. В зависимости от того, какую конкретную модель устройства плавного пуска вы выберете, некоторые из них могут регулировать пусковое напряжение и время, необходимое для полного включения двигателя.
Как работает мягкий старт?
По сути, устройство плавного пуска работает, контролируя величину напряжения, протекающего через цепи двигателя. Это достигается за счет ограничения крутящего момента в двигателе. Это, в свою очередь, позволяет устройству плавного пуска снижать напряжение и позволяет ему постепенно останавливать снижение напряжения, чтобы обеспечить плавное изменение тока.
В дополнение к этому в некоторых моделях устройств плавного пуска могут использоваться твердотельные устройства. Эти устройства являются еще одним средством управления количеством электрического тока, протекающего через двигатель.Это позволяет устройству плавного пуска управлять током в трех отдельных фазах, чтобы обеспечить более точные уровни управления.
Многие электрические устройства плавного пуска также используют серию кремниевых выпрямителей (SCR) или тиристоров, чтобы ограничить напряжение до более управляемой величины для двигателя, когда он начинает запускаться. Эти тиристоры имеют состояние ВКЛ, когда они позволяют току течь, и состояние ВЫКЛ, где они контролируют и ограничивают электрический ток. Когда вы включаете свою машину, эти SCR активируются, ограничивают напряжение, а затем расслабляются, когда машина достигает полной мощности.Это снижает нагрев двигателя и снижает общую нагрузку.
Хотя электрические устройства плавного пуска являются одним из примеров возможного решения для плавного пуска, они не являются единственным доступным решением. Существуют также механические варианты, которые меньше зависят от электрического тока и больше от физических и механических решений.
В механических устройствах плавного пуска
используются муфты и различные муфты, в которых используются жидкости, стальная дробь или магнитные силы для уменьшения крутящего момента в двигателе. Как обсуждалось ранее, это ограничивает скачок напряжения, протекающего через двигатель, и позволяет ему включаться более мягко и легко.
Каковы некоторые распространенные применения устройств плавного пуска?
Теперь, когда у вас есть некоторый опыт в том, что такое мягкий пуск, как он работает и для чего он используется, возникает следующий логичный вопрос: когда мне нужен плавный пуск? Он нужен для каждого мотора? Это необходимо только для некоторых ваших машин, или вам следует установить устройство плавного пуска на каждый свой двигатель?
Первый ответ: ни один двигатель не нуждается в устройстве плавного пуска. Без них может обойтись любой мотор.Это означает, что вы не должны испытывать чрезмерного давления при их установке.
Тем не менее, существует множество двигателей, для которых установка устройства плавного пуска принесет большую пользу, и некоторые двигатели принесут больше пользы, чем другие. Это связано с тем, что некоторые двигатели более подвержены поломке и износу из-за избыточного электрического тока во время фазы запуска. Вот лишь несколько мест, где устройства плавного пуска обычно используются для облегчения процесса запуска:
1. Применение насосов
В различных применениях насосов существует риск скачков напряжения. При установке устройства плавного пуска и постепенной подачи электрического тока на двигатель этот риск значительно снижается.
2. Конвейерные ленты
С конвейерными лентами всегда возможно, что внезапный запуск может вызвать проблемы. Ремень может дергаться и смещаться. Обычный пуск также увеличивает ненужную нагрузку на компоненты привода ремня.При установке устройства плавного пуска ремень будет запускаться более плавно, и у ремня будет больше шансов оставаться на правильном пути.
3. Вентиляторы и аналогичные системы
В системах с ременными приводами потенциальные проблемы аналогичны тем, которые возникают с конвейерными лентами. Внезапный и резкий старт означает, что ремень может соскользнуть с пути. Мягкий запуск исправляет эту проблему.
4. Электрические вертолеты
Нетрудно понять, почему для вертолета может быть катастрофой внезапный, резкий старт.Это может быть опасно, если пропеллеры внезапно и резко начнут работать с внезапным всплеском. Вместо этого мягкий пуск позволяет гребным винтам запускаться плавно.
В чем преимущество использования устройств плавного пуска?
Почему вам следует использовать устройства плавного пуска? В конце концов, это будет означать вложение дополнительных денег. Это действительно того стоит? Стоит ли вкладывать свое время и деньги в это дополнение к вашему мотору?
Хотя это зависит от самого двигателя, мы думаем, что оно того стоит.Вот некоторые из основных преимуществ, которые вы можете ожидать от установки устройства плавного пуска на свой двигатель:
1. Снижение энергопотребления
Снижение количества энергии, необходимой вашим машинам, всегда является идеальной целью. Имеет смысл только то, что устройство плавного пуска будет способствовать этому. При обычном запуске двигатель немедленно начинает расходовать максимальное количество энергии и продолжает это делать в течение всего времени работы двигателя.
При плавном пуске напряжение постепенно нарастает до максимума.Это означает, что в целом расходуется меньше энергии.
2. Снижение риска скачков напряжения
Когда максимальное напряжение немедленно достигает вашего двигателя, чтобы запустить его, всегда существует вероятность того, что цепи будут перегружены, и ваш двигатель испытает скачок напряжения. Плавный пуск — отличная мера защиты от скачков напряжения. Вместо того, чтобы бросать в цепи сразу всю мощность, напряжение нарастает постепенно.
3. Регулируемое время разгона
Не все устройства плавного пуска оснащены этой опцией, но некоторые из них есть, и это дает значительное преимущество. С помощью этой опции вы можете выбрать, сколько времени вы хотите, чтобы ваш двигатель включался.
Если вы знаете, что ваш двигатель или машина подвержены скачкам напряжения или, например, старые и изношенные, вы можете настроить их так, чтобы они включались через некоторое время. С другой стороны, если вы знаете, что ваша машина прочная и надежная, возможно, у вас все в порядке, если ей потребуется меньше времени для включения.В любом случае такая гибкость и настраиваемость — огромное преимущество.
4. Возможное увеличение количества возможных пусков в час
Для обычного включения двигателя требуется много энергии. Это означает, что, в зависимости от машины, она может не включать чрезмерное количество раз в течение определенного часа.
Однако при плавном пуске ваш двигатель будет расходовать меньше энергии при каждом включении, а это означает, что он может включаться чаще.
5. Снижение риска перегрева
Большой скачок энергии, связанный с обычным запуском, иногда может вызвать перегрев двигателя. Этот перегрев может быть безвредным, но он также может привести к временному отключению двигателя и даже вызвать его долговременное повреждение.
Само собой разумеется, что мягкий пуск не требует этого начального выброса мощности. Вместо этого на двигатель подается небольшой скачок электричества, что значительно снижает риск перегрева.
6. Повышение операционной эффективности
Обычные стартапы иногда могут работать отлично. Однако в других случаях они могут вызвать проблемы. Двигатель может перегреться. Машина может работать неправильно. Возможно, произошел скачок напряжения.
Поскольку риск этих проблем устраняется или значительно снижается с плавным пуском, ваша машина сможет работать более эффективно и с меньшим риском проблем и повреждений.
7. Увеличенный срок службы
Невозможно гарантировать что-то вроде срока службы машины.Все может случиться, и в любой момент может произойти повреждение. Однако можно поспорить, что, добавив к машине устройство плавного пуска, вы продлите срок ее службы.
В этом есть смысл — вы снижаете риск многих инцидентов и несчастных случаев, которые могут привести к окончанию срока службы машины.
В чем разница между плавным пуском и ЧРП?
ЧРП имеет некоторое сходство с устройством плавного пуска, но существует достаточно различий, чтобы выделить его в отдельный класс.ЧРП, официально известный как частотно-регулируемый привод, представляет собой устройство управления двигателем, которое контролирует скорость асинхронного двигателя переменного тока. Это означает, что он может контролировать, насколько быстро двигатель работает во время циклов пуска и останова, а также во время обычного рабочего цикла.
Исходя из этого, легко увидеть сходство между ЧРП и плавным пуском. У обоих есть способ контролировать количество мощности, проходящей через двигатель во время его запуска, и оба могут помочь предотвратить такие вещи, как скачки напряжения и проблемы во время запуска.Однако они расходятся во мнениях относительно методов, которые они используют для достижения этой цели.
Что использовать: устройство плавного пуска или частотно-регулируемый привод?
ЧРП обычно предпочтительнее, если вашей главной целью является экономия энергии. Это связано с тем, что частотно-регулируемый привод ограничивает не только скорость двигателя во время фазы включения. Это также может помочь вам контролировать скорость во время обычного рабочего цикла, а также во время фазы отключения питания. Это делает их идеальными для снижения мощности, когда она не нужна, что приводит к снижению общих затрат энергии.
Частотно-регулируемые приводы
также являются хорошим выбором в ситуациях, когда важно иметь возможность контролировать скорость и плавность работы машины. Под это описание подходят такие приложения, как лифты и эскалаторы. В таких приложениях вы сможете контролировать постоянную скорость этих единиц оборудования и предотвращать неожиданные скачки напряжения.
Каковы некоторые общие причины неудач плавного пуска?
Каким бы прекрасным ни был плавный пуск, он не безошибочен.Как и в случае с любым другим оборудованием или механизмами, правильное сочетание проблем может привести к их выходу из строя или поломке. Хотя в обозримом будущем устройство плавного пуска должно быть в хорошем рабочем состоянии, вы никогда не знаете, что может случиться.
Если вы заметили проблему или неисправность в устройстве плавного пуска, это может быть связано с одной из следующих проблем:
- Слишком много тепла: Как упоминалось ранее, перегретая машина может вызвать множество других проблем.Вероятность перегрева машины с плавным пуском ниже, чем у машины с обычным запуском, но это все же возможно.
- Слишком высокое напряжение: Поскольку вся цель плавного пуска состоит в том, чтобы сначала ограничить величину электрического тока, это маловероятно. Однако, если во время запуска на двигатель подается более высокое напряжение, чем обычно, это может привести к проблемам.
- Слишком большой ток: Это проблема, аналогичная проблеме слишком большого напряжения.Если вначале в двигатель будет протекать слишком большой ток, это может привести к перегрузке цепей и неисправности.
Хотя это может показаться, что плавный пуск чреват проблемами и сбоями, на самом деле все наоборот. Плавный запуск делает ваши двигатели и оборудование менее склонными к сбоям и отлично защищает их от таких вещей, как перегрев и скачки напряжения. Они также значительно продлевают срок службы большинства двигателей.
Нельзя сказать, что плавный пуск никогда не выходит из строя и не вызывает проблем, но, как правило, он очень надежен и обеспечивает дополнительный уровень безопасности и защиты ваших двигателей.
Ремонт устройств плавного пуска
Обратитесь в глобальную электронную службу по вопросам ремонта сегодня
У вас есть двигатели, промышленная электроника, гидравлика или другое оборудование, которые нуждаются в обслуживании и ремонте? Если да, то Global Electronic Services всегда готова помочь. Наш стандартный срок ремонта составляет от одного до пяти дней, и мы также предлагаем срочные услуги от одного до двух дней, если работа требует срочного внимания. Чтобы начать ремонт, просто свяжитесь с нами и запросите ценовое предложение.Если у вас возникнут дополнительные вопросы, мы будем рады ответить на них по телефону 877-249-1701.
Запросить цену
Руководство по четырем основным функциям пускателя двигателя
Как безопасно управлять двигателем переменного тока?
Безопасность всегда является главным приоритетом в любой промышленной среде.
Фабрики и производственные предприятия представляют собой рабочие места с повышенным риском, которые сталкиваются с реальной опасностью катастрофических событий, таких как пожары и взрывы.
Безопасное управление высокими уровнями электрического тока, протекающего через несколько двигателей переменного тока, питающих современные промышленные объекты, имеет решающее значение для безопасности предприятия.
В любой установке с электродвигателями могут возникать разного рода неисправности. К ним относятся: короткие замыкания между фазами источника питания, перенапряжение источника питания и перегрузка двигателя, приводящая к скачку напряжения.
Последствия таких неисправностей варьируются от временных отключений и разрушения двигателя и его компонентов стартера до электрических пожаров.
Чтобы избежать таких повреждений — или, по крайней мере, ограничить их последствия — каждый двигатель должен быть защищен от:
- коротких замыканий: предохранителями, магнитными выключателями и т. Д.
- перегрузок: тепловыми или электронными реле перегрузки, многофункциональными реле и т. Д.
В пускателе двигателя эти защитные элементы объединены с выключателем нагрузки и устройством управления. Чтобы они правильно выполняли свои функции, их следует согласовывать.
Ниже приводится краткое руководство по четырем основным функциям пускателя двигателя, за которым следует пояснение о важности обеспечения того, чтобы все они были скоординированы для правильной совместной работы.
1 — Отключение и отключение
Любой пускатель двигателя должен быть отключен от сети и изолирован для предотвращения повторного пуска. Возможность отключения питания и отключения позволяет безопасно проводить техническое обслуживание и ремонт двигателя, приводного оборудования или его компонентов стартера.
В самом простом варианте это может быть обеспечено с помощью выключателя-разъединителя в верхней части схемы.
Однако производители предлагают множество устройств, которые могут выполнять эту функцию.Функции выключателя нагрузки и защиты от короткого замыкания (см. Ниже) часто объединены в одном устройстве, например выключателе нагрузки с предохранителями.
2 — Защита от короткого замыкания
Проблема с отключением электричества заключается в том, что оно любит течь. Он будет продолжать течь и может течь через воздух — это можно увидеть дома, когда вы увидите небольшую вспышку, когда вы выключаете свет ночью.
В домашних условиях нормальный ток нагрузки составляет всего несколько ампер, но при коротком замыкании он может достигать нескольких тысяч ампер.Автоматические выключатели в вашем распределительном щите способны отключать этот ток короткого замыкания.
В промышленной среде все увеличивается в масштабах. Нормальный ток нагрузки может составлять 1000 ампер, а предполагаемый ток короткого замыкания может превышать 100 000 ампер. Эти уровни энергии требуют правильного оборудования для предотвращения разрушительных взрывов и пожара.
Устройства защиты от короткого замыкания выбираются в соответствии с предполагаемым током короткого замыкания, который может потребоваться сбросить.Они обнаруживают короткое замыкание и затем безопасным образом отключают питание. Функция обеспечивается автоматическим выключателем или предохранителями.
3 — Защита от перегрузки
Перегрузки вызваны тем, что двигатель потребляет больше мощности, чем он предназначен для использования, неизменно из-за того, что от него требуется работать больше, чем он должен: например, конвейерная лента движется тяжелее обычных предметов, или насос с засорением.
Защита от перегрузки обнаруживает избыточные токи от перегрузки и размыкает цепь, чтобы предотвратить перегрев и выгорание двигателя.
Сложность заключается в том, что двигатели при запуске потребляют большие токи. Устройство должно допускать кратковременные перегрузки, которые двигатель рассчитан выдерживать, но срабатывает, если перегрузка продолжается.
Эта защита обеспечивается электромеханическими или электронными реле перегрузки в сочетании с отключающим устройством, таким как автоматический выключатель или контактор. Его также можно использовать в электронных пускателях или приводах с регулируемой скоростью.
4 — Контроль
Это замыкание и размыкание электрической цепи под нагрузкой, чаще всего выполняется с помощью контактора — впервые изобретенного Telemecanique (часть Schneider Electric) в 1924 году.
Контактор имеет главные полюса, которые выполняют переключение. Эти полюса открываются и закрываются при включении электромагнита, называемого катушкой. Катушка обычно рассчитана на напряжение переменного или постоянного тока и имеет номинальное управляющее напряжение.
Повышенное или пониженное напряжение на катушке может иметь разрушительные последствия для контактора. Режим отказа обычно приводит к перегоранию катушки, которая просто выключает контактор, но может выйти из строя, если контактор заклинило замкнутым. Новые контакторы Tesys D Green имеют катушки, которые могут принимать переменный или постоянный ток и имеют широкий диапазон допусков по управляющему напряжению.
Координация очень важна
Четыре различные функции пускателя двигателя должны работать или координироваться вместе должным образом.
Одно устройство, известное как стартер-контроллер или устройство управления и защитной коммутации (CPS), такое как Tesys U, может использоваться для выполнения всех четырех функций.
Другие компоненты могут включать более одной функции в одном устройстве, и тогда можно использовать комбинации двух или трех устройств. Например, магнитный выключатель, такой как GV2L, представляет собой устройство защиты от короткого замыкания и выключатель-разъединитель.В сочетании с отдельной перегрузкой и контактором он может выполнять все четыре функции всего с 3 компонентами.
Чтобы помочь разработчикам систем выбрать эти компоненты пускателя двигателя, все основные производители пускателей двигателей публикуют таблицы комбинаций для своего оборудования в своих каталогах.
Лица, устанавливающие пускатели двигателей, должны убедиться, что между этими компонентами имеется подлинная координация.
Schneider тестирует эти комбинации и публикует таблицы координации устройств, которые будут правильно работать вместе.
Если вы смешиваете и подбираете производителей, маловероятно, что комбинация была протестирована и может работать некорректно в случае неисправности.
Если комбинации неправильно скоординированы, результат может быть катастрофическим. Например, в условиях короткого замыкания автоматический выключатель может устранить неисправность, но энергия, которую он пропустил в процессе, могла вызвать взрыв или возгорание контактора.
Устройства
, согласованные по типу 1, гарантируют, что неисправность локализована в компонентах пускателя двигателя.Компоненты могут нуждаться в замене, но оператор защищен от повреждений, а панель защищена от любых других повреждений.
Координированные устройства типа 2 являются улучшением по сравнению с типом 1, поскольку вы можете снова запустить установку. Возможно, вам придется удалить прихваточный шов на контакторе, но компоненты будут исправны.
Вот почему координация имеет решающее значение, и, если вы не уверены, универсальное решение, такое как TeSys U, может быть вашим лучшим выбором. TeSys U обеспечивает «полную координацию» — отсутствие риска повреждения, отсутствие риска контактного шва, просто бесперебойная работа без обслуживания.
Узнайте больше о TeSys U
.