- Làm việc trực tiếp cho người mới bắt đầu trực tuyến
- Mạch điều khiển khởi động trực tuyến trực tiếp
- Ưu điểm của Người bắt đầu Trực tuyến Trực tiếp
- Nhược điểm của Direct Online Starter
Direct Online Starter hay DOL là một hệ thống cơ điện đơn giản được thiết kế để đóng cắt và bảo vệ động cơ cảm ứng.
Tất cả chúng ta đều biết rằng động cơ tiêu thụ năng lượng điện khủng khiếp và mức tiêu thụ điện năng cao này là kết quả của dòng điện được tạo ra bởi cuộn dây của động cơ. Vì vậy, dòng điện do động cơ hút ra càng cao thì điện năng tiêu thụ của nó càng cao và nhiệt lượng tỏa ra càng cao. Nhiệt lượng này thường sẽ được tản ra ngoài môi trường thông qua bức xạ hoặc dẫn truyền tiếp xúc trực tiếp. Nhưng trong một số trường hợp không có hệ thống thông gió thích hợp hoặc môi trường quá nóng thì dây quấn phần ứng có thể bị cháy do nhiệt độ quá cao.
Vì vậy dòng điện của cuộn dây động cơ cần được theo dõi chặt chẽ để tránh dòng điện tăng cao trong thời gian dài. Vì vậy, để tránh dòng điện cao trong thời gian dài, động cơ thường được cung cấp các hệ thống bảo vệ các loại.
Thông thường, các hệ thống bảo vệ này được yêu cầu đối với động cơ công nghiệp ba pha truyền động tải công suất lớn. Và Bộ khởi động Trực tiếp Trực tiếp là một cơ chế cung cấp khả năng bảo vệ quá tải cho động cơ cảm ứng ba pha lồng sóc.
Các chức năng chính được cung cấp bởi Bộ khởi động Trực tuyến Trực tiếp cho động cơ cảm ứng ba pha là:
- Bảo vệ quá dòng hoặc Bảo vệ ngắn mạch.
- Bảo vệ quá tải.
- Thiết lập chuyển mạch động cơ cô lập.
Bảo vệ quá dòng hoặc Bảo vệ ngắn mạch: Bộ khởi động DOL bao gồm MCCB (bộ ngắt mạch) và thiết lập cầu chì để ngắt động cơ khỏi nguồn cung cấp trong trường hợp ngắn mạch.
Bảo vệ quá tải: Bộ khởi động DOL bao gồm một thiết lập cơ điện sẽ ngắt động cơ khỏi nguồn điện nếu động cơ bị quá tải hoặc động cơ tạo ra dòng điện nhiều hơn giá trị định mức.
Thiết lập chuyển mạch động cơ cô lập: Vì động cơ công suất cao rất nguy hiểm, bộ khởi động DOL được thiết kế theo cách cho phép khách hàng BẬT và TẮT động cơ gián tiếp.
Ba tính năng nêu trên rất quan trọng đối với động cơ cảm ứng công suất thấp và trung bình được sử dụng trong các ngành công nghiệp. Vì vậy bộ khởi động DOL được sử dụng phổ biến và rộng rãi.
Làm việc trực tiếp cho người mới bắt đầu trực tuyến
Để tránh nhầm lẫn, chúng tôi sẽ tháo rời bộ khởi động DOL ban đầu và thảo luận về từng phần của nó.
Cấu trúc bên trong của mạch khởi động trực tuyến trực tiếp mà chúng tôi đang thảo luận dưới đây chỉ để hiểu nguyên lý hoạt động, thiết kế ban đầu của bộ khởi động có thể khác.
MCCB (Bộ ngắt mạch vỏ đúc) và phần FUSE:
Hình trên cho thấy các kết nối mạch giữa MCCB, cầu chì và động cơ. Chức năng cơ bản của phần này của bộ khởi động DOL là bảo vệ động cơ khỏi lỗi và ngắn mạch.
MCCB ở đây sẽ được chọn để phù hợp với xếp hạng động cơ và trong trường hợp có bất kỳ lỗi nào trong các kết nối hoặc cuộn dây động cơ, MCCB này sẽ ngắt kết nối toàn bộ hệ thống khỏi đường dây điện chính ngay lập tức. MCCB thường là lớp bảo vệ đầu tiên cho toàn bộ hệ thống như hình trên. Chúng cũng được lắp đặt trong nhà của chúng tôi để đảm bảo an toàn.
Cầu chì trong mạch hiện diện ở đây để bảo vệ động cơ và các thiết bị khác khỏi bị đoản mạch. Các cầu chì này sẽ nổ ngay lập tức trong trường hợp đoản mạch và ngắt động cơ khỏi đường dây điện. Ngoài ra, định mức cầu chì phải được chọn chính xác để tránh nổ không đều trong quá trình hoạt động. Điều này có thể xảy ra trong trường hợp dòng khởi động lớn trong quá trình khởi động động cơ, vì vậy việc lựa chọn cầu chì định mức thích hợp là rất quan trọng. Tìm hiểu thêm về các loại mạch bảo vệ tại đây.
Phần công tắc tơ điện từ:
Trong hình trên, cấu trúc bên trong của thiết lập công tắc tơ được hiển thị trong bộ khởi động trực tuyến trực tiếp 3 pha và nó được kết nối với động cơ cảm ứng.
Ở đây nguồn điện ba pha được kết nối với động cơ thông qua ba tiếp điểm kim loại thường mở là 'C1', 'C2' và 'C3'. Vì vậy, trong điều kiện nghỉ, không có dòng điện chạy trong mạch và động cơ vẫn TẮT. Cũng tại thời điểm này, 'NÚT BẬT' sẽ mở và không có dòng điện chạy qua cuộn dây.
Bây giờ, nếu chúng ta nhấn 'NÚT BẬT', thì cuộn dây ở đây sẽ bị nhiễm từ vì dòng điện chạy như hình dưới đây.
Vì ở đây cuộn dây tạo ra từ trường nên khối kim loại được treo bằng lò xo sẽ bị cuộn dây hút và chuyển động về phía nó. Bây giờ khối kim loại đang di chuyển, toàn bộ thiết lập công tắc tơ cũng sẽ di chuyển cùng với nó như trong hình.
Kết quả của chuyển động này, các tiếp điểm kim loại C1, C2 và C3 sẽ làm ngắn các đầu nối hở giữa đường dây điện và các cực stato do đó BẬT động cơ. Nói một cách đơn giản hơn, sau khi nhấn nút, động cơ sẽ nhận được điện từ nguồn do chuyển động của công tắc tơ ba pha. Ngoài ra, với sự chuyển động của công tắc tơ ba pha, lò xo sẽ bị kéo căng và tác dụng một lực lên khối kim loại để đặt nó trở lại vị trí ban đầu.
Sau khi nhấn nút ON và thả ra trong giây lát, dòng điện trong cuộn dây, lẽ ra bằng 0, sẽ vẫn chạy vì sẽ có một đường khác cho dòng điện chạy sau khi công tắc tơ ba pha di chuyển đến vị trí cuối cùng. Bạn có thể thấy trong hình một mạch điện kín được hình thành để dòng điện chạy qua tiếp điểm kim loại 'SW'.
Vì vậy, sau một lần nhấn 'NÚT BẬT', công tắc tơ ba pha sẽ tự khóa với sự trợ giúp của tiếp điểm kim loại 'SW' và giữ kết nối giữa nguồn ba pha và động cơ.
Bây giờ, để dừng động cơ, chúng ta sẽ phải thêm một nút khác vào mạch trên như dưới đây.
Ở đây 'NÚT TẮT' sẽ hoạt động như một mạch ngắn ở vị trí nghỉ và do đó sẽ không có thay đổi nào đối với hoạt động của mạch mà chúng ta đã thảo luận ở trên. Nhưng một khi nhấn 'NÚT TẮT', vòng mạch hình thành giữa đường dây điện và cuộn dây sẽ bị đứt, dẫn đến dòng điện chạy qua cuộn dây trở thành 0. Bây giờ dòng điện qua cuộn dây bằng 0, cuộn dây sẽ bắt đầu tự khử từ và một khi cuộn dây mất từ hóa hoàn toàn thì công tắc tơ ba pha sẽ di chuyển trở lại vị trí ban đầu do lực tác dụng bởi lò xo bị kéo căng. Rõ ràng, bây giờ khi công tắc tơ ba pha di chuyển về trạng thái nghỉ, điện áp cung cấp cho động cơ sẽ bị phá vỡ, dẫn đến việc dừng các chuyển động của rôto.
Ngay cả sau khi thả nút dừng, công tắc tơ ba pha sẽ ở trạng thái nghỉ cho đến khi nhấn lại nút khởi động để từ hóa cuộn dây. Do đó, chúng ta có thể kết luận rằng sử dụng thiết lập này, chúng ta có thể BẬT động cơ mãi mãi bằng cách nhấn một nút và dừng động cơ vĩnh viễn bằng cách nhấn nút kia.
Phần bảo vệ quá tải:
Phần quan trọng của phần bảo vệ quá tải là ba cuộn dây G1, G2 và G3 như trong hình. Ba cuộn dây này mang dòng điện giống như cuộn dây phần ứng vì chúng mắc nối tiếp với động cơ cảm ứng ba pha. Vì vậy, bất cứ khi nào động cơ lấy điện từ đường dây điện, ba cuộn dây này sẽ bị nhiễm từ. Và bất cứ khi nào chúng bị nhiễm từ, các vòng kim loại cố định trên trục sẽ bị hút bởi các cuộn dây. Thông thường, đây sẽ không phải là vấn đề nhưng nó sẽ trở nên nổi bật khi động cơ bị quá tải.
Vì vậy, để hiểu chức năng của phần này, chúng ta hãy xem xét rằng động cơ đã được BẬT một lúc nào đó và bị quá tải. Bây giờ với động cơ được tải nặng, cuộn dây phần ứng sẽ hút dòng điện nặng từ nguồn điện và do đó từ hóa các cuộn dây G1, G2 và G3 một cách gián tiếp. Khi có từ trường nặng này, các vòng kim loại sẽ vượt qua lực cản của lò xo để tự sắp xếp với các cuộn dây tương ứng của chúng. Và một khi các vòng kim loại dịch chuyển đến vị trí cuối cùng, 'tiếp điểm OL' cũng sẽ dịch chuyển theo chúng để phá vỡ vòng lặp của 'COIL-L'.
Vì vậy, kết quả cuối cùng của động cơ tải nặng là đứt vòng dòng điện được hình thành giữa đường dây điện và 'COIL-L'. Chúng ta có thể thấy ở đây rằng điều này về cơ bản hoạt động giống như nhấn nút dừng mà chúng tôi đã đề cập ở trên. Kết quả cuối cùng trong cả hai trường hợp là động cơ TẮT vĩnh viễn.
Do đó động cơ quá tải sẽ dẫn đến ngắt đường dây điện và động cơ TẮT.
Mạch điều khiển khởi động trực tuyến trực tiếp
Cho đến nay, chúng tôi đã nghiên cứu ba phần, mỗi phần cung cấp một chức năng đặc biệt. Và chúng ta cần nối các phần này lại với nhau để tạo thành bộ khởi động DOL.
Tại đây bạn có thể xem cấu trúc bên trong cuối cùng của Direct Online Starter.
Trong kết luận cuối cùng:
- Phần MCCB-FUSE cung cấp bảo vệ ngắn mạch và sự cố cho động cơ.
- Thiết lập công tắc tơ ba pha sẽ cung cấp khả năng chuyển mạch ổn định kép đơn giản và an toàn cho động cơ.
- Thiết lập công tắc tơ OL sẽ bảo vệ động cơ khỏi bị cháy quá tải.
Ưu điểm của Người bắt đầu Trực tuyến Trực tiếp
- Bộ khởi động kinh tế nhất và rẻ nhất: Trong số tất cả các bộ khởi động hiện nay cho động cơ cảm ứng ba pha, bộ khởi động DOL là loại rẻ nhất và kinh tế nhất.
- Dễ vận hành: Bộ khởi động chỉ có hai nút BẬT và TẮT và một núm vặn để cài đặt an toàn khi quá tải giúp dễ dàng vận hành.
- Bảo trì dễ dàng: Vì cấu trúc bên trong của bộ khởi động đơn giản nên các kỹ sư có thể dễ dàng tìm ra lỗi và sửa chữa chúng.
- Vì không có bảo vệ khởi động, động cơ được cố định bằng bộ khởi động DOL cung cấp 100% mô-men xoắn khởi động.
- Kích thước của DOL nhỏ khiến nó nhỏ gọn và đáng tin cậy.
Nhược điểm của Direct Online Starter
- Vì không có bảo vệ khởi động, bộ khởi động DOL không giới hạn dòng khởi động.
- Mômen khởi động cao không cần thiết trong quá trình khởi động động cơ.
- Chỉ thích hợp cho động cơ cấp thấp và công suất trung bình.
- Vì không có bảo vệ khởi động, đường dây điện mà động cơ được kết nối sẽ bị sụt áp trong khi khởi động động cơ. Sự dao động điện áp này có thể gây hại cho các thiết bị điện khác cung cấp cùng một nguồn cung cấp.
- Động cơ bị Ứng suất nhiệt ảnh hưởng đến tuổi thọ của động cơ.
- Ứng suất cơ học trên động cơ tăng lên do mômen khởi động cao không cần thiết trong quá trình khởi động động cơ.