Устройства плавного пуска и торможения

Характеристика устройств плавного пуска и торможения (УПП)

В переходных режимах (старт и стоп) электроприводов с асинхронным двигателем мгновенный ток может превышать номинальный в 5–8 раз. Это создает нагрузку на внутреннюю сеть питания, что может привести к короткому замыканию, перегреву и преждевременному износу обмоток стартера. В 1,5–2 раза увеличивается крутящий момент ротора, вызывая динамические удары и ускоряя изнашивание механических элементов двигателя. Возникает нагрузка на систему, работающую от привода. Например, в насосных системах наблюдаются гидроудары, в конвейерах — порывы транспортерной ленты. 

Средство обхода указанных неприятностей — софтстартер — электромеханическое или электронное устройство регулирования процессов разгона и торможения. При включении двигателя оно линейно наращивает напряжение, подающееся на двигатель, — от 30–60% номинального до полного. Позволяет удерживать верхнюю границу пускового тока лишь в 3–5 раз выше номинального. Снижает электродинамические нагрузки и сокращает время пуска и остановки.

Рассматриваемые приборы применяются в приводных системах:

• с реверсивно-редукторными, ременными и цепными передачами;
• с высокой инерцией: прессов, дробилок, мельниц, центрифуг;
• транспортерных и конвейерных линий;
• компрессоров;
• помп и насосов (в т.ч. обеспечивается компенсация избыточного давления);
• вентиляторов.

Работа «мягких» пускателей основана на встречно включенных силовых тиристорах (симисторах). Вариативность устройств обусловлена различиями в методах изменения напряжения в зависимости от нагрузки на двигатель, в схемах регулирования, сервисных функциях.

Схемы регулирования обусловлены включением УПП в питающую сеть:

• однофазные — только для смягчения ударов механической нагрузки, плавное торможение и ограничение пускового тока не осуществляются; используется с двигателями мощностью до 11 кВт;
• двухфазные — для легких режимов пуска привода мощностью до 250 кВт;
• трехфазные — универсальные пускатели, подходящие для частых пусков и остановок (обычно до 30 раз в час продолжительностью 10 с) и обеспечивающие точное удержание пользовательских характеристик.

УПП выполняют амплитудное или фазовое управление напряжением. Амплитудное регулирование приемлемо для запуска в холостом или слабо нагруженном режиме. Фазовое — оптимально для приводов с «тяжелыми» и частыми стартами. 

Дополнительные сервисные функции расширяют область применения пускателей:

1. Управление крутящим моментом — важно для устойчивой скорости систем, например с поступательным движением, и для предотвращения износа. В конструкцию включена петля регулирования, вычисляющая значения момента на валу и поддерживающая заданное значение путем изменения напряжения.
2. Защита от механических перегрузок.
3. Тепловая защита.
4. Сигнализация обрыва или перекоса фаз.
5. Псевдочастотное регулирование — снижение скорости двигателя на определенное время для отладки системы.
6. Динамическое торможение путем подачи постоянного напряжения на обмотку ЭД; применяется для систем с активной нагрузкой, движущихся при отсутствии тормоза, т.е. для предпусковой остановки.
7. Толчковый режим (функции BOOST) для механизмов с большой инерционной массой.
8. Байпас (шунтирующий контактор) отключает УПП для минимизации энергетических потерь и защиты тиристорного регулятора от перегрева. Срабатывает в установившемся режиме работы двигателя.
9. Снижение напряжения питания при малой нагрузке — применяется для насосных и вентиляционных систем с целью уменьшить потребление энергии.

Задача параметров УПП — времени пуска и торможения, начального напряжения — осуществляется вручную. Внешнее управление пускателями может быть аналоговым или цифровым. Аналоговые модели регулируются потенциометрами и дополнительными внешними устройствами. Цифровые реализуются посредством микропроцессорных контроллеров и обладают широким функционалом. Настройка в таких пускателях выполняется с интерактивной панели или по сетевому протоколу промышленной системы. 

Выбор софтстартеров осуществляется на основе их перегрузочной способности, требований к пусковому и полному току двигателя, количества пусков в час. Ток УПП должен превышать номинальный ток двигателя. 

Устройство плавного пуска не регулирует скорость ЭД в рабочем режиме и не выполняет реверсирование ротора. Защиту от короткого замыкания УПП также не обеспечит — необходимо применять соответствующие вводные автоматы.

Приобрести устройство плавного пуска и торможения в Украине вы можете на нашем сайте 220 Volt. Сам магазин находится в Киеве, но доставка осуществляется в любую точку Украины выбранным вами способом.