Как выбрать устройство плавного пуска — общие сведения, производители

Схема УПП

Схема наиболее распространенных УПП выполняется на базе ключей из встречно-параллельно включенных тиристоров.

Плавная регулировка напряжения на обмотках достигается постепенным изменением угла проводимости полупроводниковых элементов путем подачи импульсов на управляющие электроды. После достижения номинального напряжения на обмотках включается шунтирующий контактор. При торможении электрической машины вначале отключается параллельно включенный коммутирующий аппарат, затем с генератора пусковых импульсов поступают сигналы, постепенно уменьшающие угол проводимости тиристоров до полной остановки электродвигателя.

На рисунке представлена схема УПП с регулировкой по одной фазе. Такое устройство отличается невысокой стоимостью. Однако, при пуске возникает несимметричная нагрузка, увеличивается нагрев электромашины, возникают электромагнитные помехи. УПП такого типа используют для привода промышленного оборудования с нечастыми пусками.

Для оборудования с тяжелыми условиями запуска применяют УПП с регулировкой по 2-м фазам.

Для технологических установок с особо тяжелыми условиями запуска и частыми включениями и отключениями привода используют УПП с симисторными ключами на всех трех фазах и обратной связью по току или напряжению. Их использование не вызывает дисбаланса тока на фазах, увеличения электромагнитных помех при запуске и торможении электрической машины.

Электродвигатели и нагрузки — проблема?

Дело в том, что фактически любые электродвигатели, в момент пуска или остановки ротора, испытывают огромные нагрузки. Чем мощнее двигатель и оборудование, приводимое им в движение, тем грандиозней затраты на его запуск.

Наверное, самая значительная нагрузка, приходящаяся на двигатель в момент пуска, это многократное, хоть и кратковременное, превышение номинального рабочего тока агрегата. Уже через несколько секунд работы, когда электромотор выйдет на свои штатные обороты, ток, потребляемый им, тоже вернётся к нормальному уровню. Для обеспечения необходимого электроснабжения приходиться наращивать мощность электрооборудования и токопроводящих магистралей, что приводит к их подорожанию.

При запуске мощного электродвигателя, из-за его большого потребления, происходит «просадка» напряжения питания, которая может привести к сбоям или выходу из строя оборудования, запитанного с ним от одной линии. Ко всему прочему, снижается срок службы аппаратуры электроснабжения.

При возникновении нештатных ситуаций, повлёкших перегорание двигателя или его сильный перегрев, свойства трансформаторной стали могут измениться настолько, что после ремонта двигатель потеряет до тридцати процентов мощности. При таких обстоятельствах, к дальнейшей эксплуатации он уже непригоден и требует замены, что тоже недешево.

Как сделать защитное устройство своими руками

Плавный пуск пригодится для бытового ручного электроинструмента. При точном воспроизведении представленных ниже инструкций он выполнит функции защиты болгарки или насоса не хуже фабричного образца. Для повторения подойдет сравнительно простая конструкция на специализированной микросхеме КР1182ПМ1. Симистор подбирают с учетом нужной нагрузки по току. Электронный ключ BT138-800, например, рассчитан на номинальный ток силой до 12 А. Лучше выбрать его со значительным запасом, чтобы исключить перегрев. Такой подход поможет исключить радиатор.

Параметры других элементов:

• постоянные резисторы: R1 – 470 Ом, R2 – 68 кОм;
• конденсатор в параллельной цепи: C3 – 47 мкф на 10 V;
• одинаковые конденсаторы на входе: С1 (С2) по 1 мкф/10 V.

Электрическая схема

Чтобы исключить сложный процесс изготовления печатной платы, можно приобрести типовой универсальный аналог, предназначенный для монтажных работ. Отмечают маркером места для отдельных электронных компонентов, отрезают нужную часть. Пайкой фиксируют детали, создают цепи прохождения тока в соответствии с чертежом. Микросхему удобнее устанавливать на специализированном разъеме, чтобы предотвратить повреждение перегревом.

Компактная конструкция помещается в стандартной розетке закрытого типа

При выборе мощного устройства, предназначенного для подключения станков и другой дорогой техники, следует отдать предпочтение фабричным изделиям. В этом случае, кроме стабильной работы и отличных потребительских параметров, можно рассчитывать на официальные гарантийные обязательства производителя. Электродрель и другие бытовые приборы защитить несложно с помощью самоделки

В любом варианте необходимо учитывать реальные условия будущего применения, уделять достаточное внимание вопросам безопасности

Какой плавный пуск выбрать для электроинструмента

Приобрести модуль УПП можно в специализированных магазинах или интернет – магазинах. В последнее время большинство потребителей заказывают такие УПП для своего инструмента с популярного китайского интернет – ресурса под названием Али Экспресс.

Как правило, УПП устанавливаются на модели электроинструмента, которые оснащены электродвигателем повышенной мощности. Чаще всего системой мягкого хода оснащается такой электроинструмент как УШМ. Однако в этом случае при необходимости, пользователь может приобрести специальный модуль плавного запуска и установить его на любой электроинструмент, который есть в его распоряжении.

При выборе такого модуля, в первую очередь нужно учитывать номинальный показатель величины необходимого для работы, запуска электродвигателя, пускового тока. Проще говоря, при выборе такого устройства, нужно, прежде всего, учитывать показатели мощности электродвигателя, которым оснащен инструмент. Кроме того, при подборе УПП, желательно определиться со временем, которое необходимо для запуска, а также полной остановки электродвигателя

Также желательно обращать внимание на габариты такого модуля и предварительно изучить схему его подключения

Кроме того, модули плавного пуска бывают с двумя и тремя выходами. Модели с двумя выходами более удобны и практичны, однако они менее долговечны, по сравнению с аналогами, оснащенными тремя выходами. Кроме того, модуль с двумя выходами вполне возможно устанавливать на переноски, к которым потом можно подключать разнообразное оборудование.

Для чего нужен плавный пуск?

Казалось бы, все правильно, да и оборудование на это рассчитано. Вот только всегда есть «но». В нашем случае их несколько:

в момент запуска электродвигателя, ток питания может превышать номинальный в четыре с половиной-пять раз, что приводит к значительному нагреву обмоток, а это не очень хорошо;
старт двигателя прямым включением приводит к рывкам, которые в первую очередь влияют на плотность тех же обмоток, увеличивая трение проводников во время работы, ускоряет разрушение их изоляции и, со временем, может привести к межвитковому замыканию;
вышеупомянутые рывки и вибрация передаются на весь приводимый в движение агрегат. Это уже совсем нездорово, потому что может привести к повреждению его движущихся элементов: систем зубчатых передач, приводных ремней, конвейерных лент или просто представьте себя едущим в дёргающемся лифте. В случае насосов и вентиляторов — это риск деформации и разрушения турбин и лопастей;
не стоит также забывать об изделиях, возможно находящихся на производственной линии

Они могут упасть, рассыпаться или разбиться из-за такого рывка;
ну, и наверно, последний из моментов, заслуживающих внимание — стоимость эксплуатации такого оборудования. Речь идёт не только о дорогостоящих ремонтах, связанных с частыми критическими нагрузками, но и об ощутимом количестве не эффективно израсходованной электроэнергии.

Казалось бы, все вышеперечисленные сложности эксплуатации присущи лишь мощному и громоздкому промышленному оборудованию, однако, это не так. Все это может стать головной болью любого среднестатистического обывателя. В первую очередь это касается электроинструмента.

Специфика применения таких агрегатов, как электролобзики, дрели, болгарки и им подобных, предполагают многократные циклы запуска и остановки, в течение относительно небольшого промежутка времени. Такой режим эксплуатации, в той же мере, влияет на их долговечность и энергопотребление, как и у их промышленных собратьев. При всем этом не стоит забывать, что системы плавного запуска не могут регулировать рабочие обороты мотора или реверсировать их направление. Также невозможно увеличить пусковой момент или снизить ток ниже, чем требуется для начала вращения ротора электродвигателя.

Методы снижения пусковых токов

Маломощные электромоторы с недорогой пускорегулирующей аппаратурой вполне достойно запускаются и без применения каких-либо средств. Снижать их пусковые токи или изменять частоту вращения нецелесообразно экономически.

Но, когда влияние на режим работы сети в процессе запуска оказывается существенным, пусковые токи требуют снижения. Этого добиваются за счет:

• применения электродвигателей с фазным ротором;
• использование схемы для переключения обмоток со звезды на треугольник;
• использование устройств плавного пуска;
• использование частотных преобразователей.

Для каждого механизма подходит один или несколько указанных методов.

Электродвигатели с фазным ротором

Применение асинхронных электродвигателей с фазным ротором на участках работы с тяжелыми условиями труда – самая древняя форма снижения пусковых токов. Без них невозможна работа электрифицированных кранов, экскаваторов, а также – дробилок, грохотов, мельниц, редко запускающихся при отсутствии продукции в приводимом механизме.

Необходимость плавного запуска

При плавном запуске асинхронного двигателя возможно снизить недостатки таких электрических машин и обеспечить:

• Снижение затрат на ремонт. Пусковые токи вызывают перегрев обмотки, что существенно снижает эксплуатационный ресурс машин.
• Отсутствие рывков. Резкий старт двигателя приводит к увеличению износа шестеренчатых передаточных механизмов, гидроударам в сети подачи жидкости, другим нежелательным последствиям.
• Снижение потребляемой электроэнергии. Прямой пуск вызывает дополнительные энергозатраты. Кроме того, просадки напряжения в условиях ограниченной мощности сети отрицательно влияют на все подключенные устройства.
• Уменьшение расходов на оборудование коммутации. Электротехнические устройства для асинхронного привода выбирают с большим запасом мощности. Плавный пуск позволяет подключать более дешевые аппараты коммутации и защиты.

Плавный старт и разгон существенно расширяет сферы применения асинхронных электродвигателей.

Характеристики двигателя с использованием УПП

Такой плавный пуск асинхронного электродвигателя в отличие от привода переменного тока, имеет характеристики тока в сети и тока двигателя всегда одинаковыми. Во время запуска изменение тока зависит напрямую от величины приложенного напряжения. Крутящий момент двигателя изменяется, как квадрат приложенное напряжение или тока.

Наиболее важным фактором при оценке является крутящий момент двигателя. Стандартные двигатели производят приблизительно 180% от момента полной нагрузки при запуске. Следовательно, 25%-е снижение параметров будет равно крутящему моменту полной нагрузки. Если двигатель потребляет 600% от полного тока нагрузки при запуске, то ток в этой схеме уменьшит пусковой ток от 600% до 450% нагрузки.

https://youtube.com/watch?v=pBukYRzTYmw

Как плавно запустить двигатель?

Существует пять основных методов плавного пуска.

Высокий крутящий момент может быть создан путем добавления внешнего сопротивления в цепь ротора, как показано на рисунке.

С помощью включения в схему автоматического трансформатора можно поддерживать пусковой ток и крутящий момент за счет уменьшения начального напряжения. Смотрите рисунок ниже.

• Прямой запуск – это самый простой и дешевый способ, потому что асинхронный двигатель подключен напрямую к источнику питания.
• Соединения по специальной конфигурации обмоток – способ применим для двигателей, предназначенных для эксплуатации в нормальных условиях.

Использование УПП – это наиболее передовой способ из всех перечисленных методов. Здесь полупроводниковые приборы, такие как тиристоры или тринисторы, регулирующие скорость асинхронного двигателя, успешно заменяют механические компоненты.

Преобразователи частоты серии VAT

VAT 20

— Мощность от 0,2 до 2,2 кВт; — 1ф/3ф 200В -240В;— 3ф 380В -480В.

• Встроенный пульт и дисплей. • Класс защиты IP20 или IP65. • Встроенный ЭМС фильтр для заводских условий (класс A). • Возможность установки на DIN-рейку. • Выходная частота от 0-200 Гц. • Перегрузочная способность 150% до 60 сек. • Диапазон температур от -10 до +50°С. • Влажность от 0 до 95% без конденсации. • Защитные функции: ограничение по току и напряжению, защита разблокировки ротора. • Сообщения об ошибках: Перегрузка, Превышение напряжения Недостаточное напряжение, Просадка напряжения, Внешнее короткое замыкание, замыкание на землю и перегрев. • Запись последних трех ошибок в память. • Компактный и простой в эксплуатации частотный преобразователь. Высокая степень защиты IP 65. • Универсальный малогабаритный ПЧ для широкого применения.

VAT 200

— 1ф 200-240В; от 0,4 до 2,2 кВт; — 3ф 200-240В; от 0,4 до 7,5 кВт; — 3ф 380-480В; от 0,75 до 55 кВт.

• Диапазон регулирования частоты от 0 до 650Гц. • Компактный размер. • Встроенная съемная светодиодная клавиатура. • Бессенсорное векторное управление напряжением и частотой с возможность выбора.• Встроенный протокол связи Modbus RTU. • Возможность использования связи DeviceNet, ProfibusDP. • Встроенные ЭМС фильтры. • Встроенная модуль динамического торможения до 15 кВт. • Простой запуск и настройка с помощью персонального компьютера или клавиатуры. • Развитая система программирования и управления приводом с помощью встроенных функций ПЛК. • Самое широкое применение в диапазонах мощностей до 55 кВт. • Встроенная функция динамического торможения до 15 кВт. • Развитая система программирования. Наличие ПИД-контроллера. • Встроенный протокол связи Modbus RTU.

VAT 2000

— 1ф 200-230В; от 0,4 до 45 кВт; — 3ф 380-460В; от 0,4 до 370 кВт.

• Векторное управление в разомкнутом контуре регулирования. • Высокоэффективное сенсорное векторное управление. • V/F, улучшенное управление моментом. • Управление двигателем с постоянными магнитами. • Автонастройка. • Мягкий шум. • ПИД регулирование. • Управление несколькими насосами. • Работа по запрограммируемому циклу. • Программируемые значения скорости.. • Функция продольного перемещения. • Пропуск частоты. • Управление соотношением скоростей. • Разгон формы «S». • Возможности связи: встроенный порт RS485, Опциональный интерфейс Profibus DP.

VAT 300 от 0,4 до 475 кВт

Продолжение модели VAT 2000 с новыми дополнительными возможностями по функциям и характеристикам.

• Встроенный модуль динамического торможения в приводах до 22 кВт. • Встроенный ПЛК контроллер. • ПИД регулирование. • Управление несколькими насосами. • Возможности связи ModBus, ProfibusDP, DeviceNet, CANopen, CC-Link. • Многоязычный интерфейс. • Версия для лифтового применения — VAT300L. • Соответствует директиве RoHS. • Высокая производительность. • Экологичность — пластиковые компоненты не содержат вредных диоксинов.

По каким принципам функционируют УПП

     Главной проблемой асинхронных двигателей является то, что в момент начала работы моменты его силы прямо пропорциональны квадрату возникающего в нем напряжения. Это приводит к серьезным рывкам роторной части как вначале, так и после прекращения работы электромотора, становясь причиной возникновения слишком больших индукционных токов.

     УПП могут быть выполнены в механическом, электрическом, а также электромеханическом варианте.

     Соответственно, механическая разновидность устройств мягкого запуска должна препятствовать скачкообразному увеличению оборотов электромотора, одновременно уменьшая крутящий момент. Такие УПП могут быть сделаны в виде тормозной колодки, гидромуфты, магнитного блокировщика и т.п.

     Если же речь идет об электрических моделях, то они воздействуют на ток, усиливая либо понижая его напряжение постепенно. При этом разгон мотора осуществляется плавным образом, вплоть до номинальных показателей.

     Обычно данные устройства работают на амплитудном методе управления, поэтому могут справляться с пуском оборудования при слабонагруженном режиме, либо вовсе на холостом ходу.

     Более совершенные устройства последних моделей работают на фазовом методе управления, поэтому могут успешно работать на электроприводах, которые характеризуются так называемым тяжелым пусковым режимом. Благодаря их использованию, можно проводить запуск двигателей большее количество раз в течение непродолжительного времени.

     Электромеханические модели сочетают в себе все перечисленные способы работы в той или иной степени.

     Чтобы пуск двигателя был произведен плавно, без бросков тока, применяются два метода:

1. Ограничение токов в обмотках электродвигателя. Для этой цели обмотку реализуют в виде трех катушек, которые соединяются между собой в форме звезды. Свободными концами они выводятся на коллекторы, которые, в свою очередь, закрепляются к хвостовику вала. К коллекторам подключается реостатное устройство. Значение его сопротивления в самый момент запуска возрастает до максимума. В дальнейшем оно понижается, что приводит к росту тока, а мотор приводится в плавное движение.
       
2. Уменьшение напряжения и силы тока, которые подаются на статорную часть двигателя. Это может быть также реализовано двумя способами: через реостатный или автотрансформаторный механизм, либо через ключевые схемы симисторного или тиристорного типа.

     Как раз ключевые схемы и являются основой для устройств мягкого пуска. Стоит также иметь в виду, что частотные преобразователи не позволяют мягко запускать мотор, он только способен компенсировать быстрое нарастание крутящих моментов, при этом сами пусковые токи не ограничиваются.

Мягкий пуск стартерного электродвигателя постоянного тока

При исследовании пусковых характеристик стартерных электродвигателей выявлено, что при подаче напряжения на электродвигателе возникает импульс обратного тока напряжением более 2000 вольт. Изоляция обмоток электродвигателей может не выдержать и получить межвитковый пробой. Искрение коллектора при больших пусковых токах ведёт к прогоранию пластин коллектора. Избежать пробоя и аварийной ситуации при пуске электродвигателя можно, используя метод разгона оборотов во времени.

Пусковой ток в данной схеме снижен до приемлемой величины с 220 ампер до 20. Условия мягкого пуска созданы двойным уровнем тока — первый создаётся регулировочной характеристикой полевого транзистора в течении времени 0-10 мс,второй — контактами пускового реле от 10 до 60 мс. Ток во время пускового режима растёт почти линейно, что не ведёт к разрушению электрической части электродвигателя.

Схема на рисунке представляет собой гибрид из мощного полевого транзистора и пускового реле.

Полевой транзистор после нажатия кнопки «Старт» открывается подачей напряжения с аккумулятора GB1 на затвор через резистор R1. Цепь, параллельная затвору транзистора и минусу аккумулятора защищает транзистор и несколько увеличивает время включения с 0,02 до 1 мс, зависящего от номиналов резисторов R1,R2 и конденсатора C1 — подаёт с ростом напряжения питание на пусковой электродвигатель М1. Электродвигатель разгонится до номинальных оборотов, в конце этого процесса замкнутся мощные контакты К1.1 реле К1, ток через полевой транзистор прекратится, а рабочий ток электродвигателя не создаст искрения контактов, так как режим разгона выполнен.

Размыкание цепи «Старт» приведёт к размыканию цепи К1.1 и обесточиванию электродвигателя, с понижением тока по экспоненте.

В цепь затвора полевого транзистора в схеме введен стабилитрон для защиты от превышения порогового напряжения, в цепи истока транзистора, параллельно пусковому электродвигателю подключена цепь для гашения импульсного напряжения обратной полярности –диод VD2 и конденсатор С2.

Обмотка реле К1 защищена от импульсов обратной полярности двухполярным светодиодом HL1 с разрядным резистором R4, резистор R3 ограничивает ток питания цепи обмотки, снижает ее нагрев при длительном включении. Диод VD3 устраняет проникновение импульсных помех в цепи питания.

В схеме нет дефицитных радиодеталей: полевые транзисторы установлены на суммарный рабочий ток в 212 ампер. Резисторы типа МЛТ-0,25, R3 на один ватт. Диоды VD2, VD3 импульсного типа. Реле автомобильное -типа MG16566DX на ток контактов 30 ампер и напряжение 12 вольт, напряжение включения такого реле 7 вольт, отпускания 3,5 вольта. Светодиод HL1 заменим на КИПД 45Б -2 или КИПД 23 А1-К, кнопка пуска типа КМ 1-1. В конструкции использовался стартерный электродвигатель итальянского производства, исследования проводились и на других типах электродвигателей мощностью от 10 до 300 ватт..

Конструкция собрана в корпусе размерами 110 * 35 *55 и закреплена рядом со стартером, кнопка пуска установлена в удобном для включения месте и соединена многожильным изолированным проводом сечением 0,5 мм. Полевые транзисторы закреплены общим болтом к радиатору.

Светодиод можно использовать как индикатор пуска или оставить на плате.

Силовые цепи питания электродвигателя необходимо выполнить многожильным проводом сечением не менее 10 мм и как можно короче по длине, для снижения потерь напряжения.

Схема проверена на стенде с указанным двигателем на 250 ватт, для надёжности установить два полевика в параллель, закрепив с двух сторон радиатора, пусковой ток тогда может достигать 220 ампер. Ток в 130 Ампер берёт от аккумулятора стартер а/м «Жигули» ВАЗ 2107.

Список радиоэлементов

Обозначение	Тип	Номинал	Количество	Примечание	Магазин	Мой блокнот
VT1	MOSFET-транзистор	IRL2505L	1	Поиск в магазине Отрон	В блокнот
VD1	Стабилитрон	КС818Е	1	Поиск в магазине Отрон	В блокнот
VD2, VD3	Выпрямительный диод	1N4003	2	Поиск в магазине Отрон	В блокнот
HL1	Светодиод	L-57EGW	1	Поиск в магазине Отрон	В блокнот
C1	Конденсатор	0.1 мкФ	1	Поиск в магазине Отрон	В блокнот
C2	Электролитический конденсатор	100 мкФ	1	Поиск в магазине Отрон	В блокнот
R1	Резистор	120 кОм	1	Поиск в магазине Отрон	В блокнот
R2	Резистор	75 кОм	1	Поиск в магазине Отрон	В блокнот
R3	Резистор	1 Ом	1	Поиск в магазине Отрон	В блокнот
R4	Резистор	3.3 кОм	1	Поиск в магазине Отрон	В блокнот
K1	Реле	711.3747-02	1	Поиск в магазине Отрон	В блокнот
M1	Электродвигатель	MG16566DX	1	15В 250Ватт	Поиск в магазине Отрон	В блокнот
SB1	Кнопка	КМ 1-1	1	Поиск в магазине Отрон	В блокнот
GB1	Аккумулятор	7-60 А/Ч	1	Поиск в магазине Отрон	В блокнот
	Добавить все

Способы пуска асинхронных электродвигателей

Для запуска асинхронных двигателей используется разные методы. На практике наибольшее распространение получили следующие способы: Б.

• Изменение конструкции электродвигателей (роторы с глубокими пазами, типа “двойная беличья клетка”).
• Прямой пуск.
• Запуск на пониженном напряжении.
• Частотный пуск.

Двигатели специальной конструкции существенно дороже обычных электрических машин, что сильно ограничивает их применение.

Прямой запуск

Самая простая схема пуска асинхронных электрических машин с короткозамкнутым ротором – непосредственное подключение к сети. Подача напряжения на статорные обмотки осуществляется замыканием силовых контактов магнитного пускателя или контактора.

При прямом пуске электрической машины момент силы на валу значительно меньше номинального. Кроме того, запуск на полном напряжении вызывает броски тока и снижение напряжения. Прямой запуск применяется:

• При низкой мощности электрической машины.
• Для технологического оборудования, не нуждающегося в плавном разгоне.
• Для механизмов с запуском без нагрузки.

Такой способ непригоден для приводов инерционного оборудования, устройств нетребовательных к величине пускового момента, при ограниченной мощности электросети.

Пуск на пониженном напряжении

Запуск асинхронных электрических машин на сниженном напряжении реализуется при помощи нескольких схем:

Переключением обмоток статора “звезда-треугольник”.
Подключением через трансформатор.
Включением в цепь обмоток статора пусковых резисторов или реакторов.

Принцип действия первой схемы основан на пуске электрической машины при подключении обмоток “звездой”. После разгона двигателя коммутационные аппараты переключают их на “треугольник”. Этим достигается 3-х кратное снижение пускового тока.

При этом пусковой момент на валу также снижается более чем на 30%. Кроме того, преждевременное переключение также вызывает скачки тока до величин, возникающих при прямом запуске. Такой способ также непригоден для инерционного оборудования и установок, запускаемых под нагрузкой.

Для устранения недостатков электродвигателей с короткозамкнутым ротором также применяют автотрансформаторные схемы пуска.

При этом устройство для преобразования напряжения включают последовательно в цепь обмоток электрической машины. Эта схема обеспечивает плавный разгон и уменьшение пускового тока. Через автотрансформаторы подключают приводы мощных установок и оборудования со значительным моментом сопротивления.

Высокая стоимость элементов схемы, скачок тока при переходе на полное напряжение ограничивают ее применение.

Широко применяются также реакторные и резистивные схемы пуска. Для снижения напряжения к обмоткам последовательно подключают резисторы или катушки, обладающие реактивным сопротивлением. Запуск осуществляется при включении в цепь последовательно включенных элементов с активным или индуктивным сопротивлением.

При разгоне двигателей реакторы и пусковые сопротивления постепенно шунтируются и выключаются из цепи. Недостатком этого метода является высокая стоимость оборудования, значительно сниженный пусковой момент.

Частотный пуск

Такой способ старта и разгона основан на зависимости момента и скорости вращения вала электродвигателя от частоты питающего напряжения на обмотках. Для изменения этой характеристики применяют частотные преобразователи. Запуск через ПЧ решает все проблемы старта и разгона асинхронного электродвигателя. Однако, эти устройства имеют высокую цену, большие габариты, а также являются источником высших гармоник.

Устройства плавного пуска серий Astat

Все УПП со встроенным байпасом. При выведении двигателя на рабочий режим включается байпасная схема, что позволяет:

1. экономить электроэнергию
2. значительно увеличить срок службы УПП

Основные особенности Astat S до 55 кВт (Iном до 58А)

• Номинальные напряжения до 600В.
• Компактный корпус небольшого размера.
• Монтаж на направляющую DIN. В качестве опции: от 31A.
• Простейшее управление с помощью 3 элементов управления.

Astat Plus до 850 кВт Iном до 1677А

• Рабочее напряжение до 500В.
• Встроенная цифровая панель оператора.
• Протоколы связи ASСII и Modbus RTU.
• Опциональные внешние модули связи ProfibusDP и DeviceNet.

Особенности фабричных моделей

Производители предлагают широкий ассортимент изделий в этой категории. Для упрощенного выбора устройства плавного пуска (УППА) достаточно уточнить соответствие мощности потребления определенного силового агрегата и количества фаз, которые будут изменяться.

При более тщательном изучении вопроса обращают внимание на номинал тока электронных ключей. Его выбирают в несколько раз больше, чем аналогичный рабочий параметр двигателя (берут значение для средних оборотов ротора). Запас по этой позиции определяют с учетом особенностей оборудования

В насосном оборудовании, например, вполне достаточно превышения на 250-300%. Для пилорам, где нагрузки увеличиваются очень быстро, подойдет множитель от 7 до 11

Запас по этой позиции определяют с учетом особенностей оборудования. В насосном оборудовании, например, вполне достаточно превышения на 250-300%. Для пилорам, где нагрузки увеличиваются очень быстро, подойдет множитель от 7 до 11.

К сведению. Отдельно проверяют цикл завершения и частоту операций. При повышенных нагрузках для достаточно быстрого охлаждения требуются более мощные тиристоры. Также применяют эффективные системы пассивного и активного охлаждения с радиаторами.

Простейшие электронные схемы увеличивают до расчетного уровня напряжение на выходе за определенный временной интервал. В современной схемотехнике применяют обратную связь с контролем сдвига фазы, вращающего момента, других параметров. Такие дополнения усложняют оборудование. Однако автоматизированное управление выполняет свои функции более точно с учетом реальных условий. Кроме блокировки опасных режимов, улучшаются экономические эксплуатационные параметры.

Иные важные нюансы приведены в следующем перечне:

• специальное шунтирование основного ключа регулятора упрощает поддержание оптимального температурного режима;
• цифровое управление отличается повышенной точностью;
• для выставления нужных параметров пригодится встроенное индикаторное табло;
• некоторые модели можно подключать к внешним устройствам для решения задач автоматизации контроля и регулировки.

Для корректного выбора ответственные производители приводят в описаниях расширенные сведения (пример):

• назначение – асинхронные электрические двигатели;
• рекомендуемая область применения – вентиляторы, насосное оборудование;
• количество регулируемых фаз – 3;
• параметры сети питания – 220-420 V с допустимой погрешностью 10%;
• мощность потребления электродвигателя – 40/ 76 кВт для напряжения 220/ 400 V, соответственно;
• фабричная настройка по току – 130А;
• особенности пускового режима – контроль момента с применением обратной связи и ограничением по току;
• управление – дискретное цифровое или аналоговое;
• потребляемая мощность управляемой цепи – 15 Вт;
• сигналы на цифровом выходе: тревога, отключение, остановка, пуск, работа;
• скорость передачи сигналов информационного канала – от 4800 до 19200 бит/с;
• блокировки: обрыв цепей фаз, превышение температурного порога с контролем электродвигателя (пускателя);
• охлаждение устройства – конвекционное;
• соответствие по протоколу IEC 60947-4-2 уровням электромагнитных помех;
• устойчивость к вибрациям амплитудой 1,5 мм при частоте 2-13 Гц;
• шум при работе – не более 55дБ;
• рабочий температурный диапазон – от -10°C до +40°C.

Приведенное описание демонстрирует, что, кроме основных технических данных, необходим учет реальных условий эксплуатации. Тщательная подготовка увеличивает долговечность, предотвращает лишние затраты на ремонтные работы.

Подключение типового блока для плавного пуска электроинструмента

Сравнительная характеристика

Модель/Производитель	Напряжение (В)/ Номинальный ток (А)	Расчетная мощность, кВт	Цена в руб. по состоянию на февраль 2019 г.
ALTISTART ATS01/ Schneider Electric	380/ 3	1,1	4250-4800
SSI-55/ INSTART	380/ 110	55	32900-34200
MCD100-007/ Danfoss	600/ 15	7,5	12700-13400
MCD 201-015-T4-CV3/ Danfoss	220 (380)/ 34	15	21200-22700
ALTISTART ATSU01/ Schneider Electric	220/ 9	1,5	7900-8600
GS3-045/ ESQ	380/ 90	45	31300-32800

Данные по расходам на покупку, приведенные в сводной таблице, актуализировать несложно. В данном примере они демонстрируют относительное изменение стоимости в зависимости от технических характеристик. Определенное значение в данном сравнении имеет известность бренда.

Данные, собираемые при посещении сайта

Персональные данные

Эти данные собираются в целях оказания услуг или продажи товаров, связи с пользователем или иной активности пользователя на сайте, а также, чтобы отправлять пользователям информацию, которую они согласились получать.

Мы не проверяем достоверность оставляемых данных, однако не гарантируем качественного исполнения заказов или обратной связи с нами при некорректных данных.

Данные собираются имеющимися на сайте формами для заполнения (например, регистрации, оформления заказа, подписки, оставления отзыва, обратной связи и иными).

Формы, установленные на сайте, могут передавать данные как напрямую на сайт, так и на сайты сторонних организаций (скрипты сервисов сторонних организаций).

Также данные могут собираться через технологию cookies (куки) как непосредственно сайтом, так и скриптами сервисов сторонних организаций. Эти данные собираются автоматически, отправку этих данных можно запретить, отключив cookies (куки) в браузере, в котором открывается сайт.

Не персональные данные

Кроме персональных данных при посещении сайта собираются не персональные данные, их сбор происходит автоматически веб-сервером, на котором расположен сайт, средствами CMS (системы управления сайтом), скриптами сторонних организаций, установленными на сайте. К данным, собираемым автоматически, относятся: IP адрес и страна его регистрации, имя домена, с которого вы к нам пришли, переходы посетителей с одной страницы сайта на другую, информация, которую ваш браузер предоставляет добровольно при посещении сайта, cookies (куки), фиксируются посещения, иные данные, собираемые счетчиками аналитики сторонних организаций, установленными на сайте.

Эти данные носят неперсонифицированный характер и направлены на улучшение обслуживания клиентов, улучшения удобства использования сайта, анализа посещаемости.