На верхней панели корпуса расположены кнопки «Пуск» и « Стоп», сигнальная лампа и тумблер для отключения пускового конденсатора. На передней панели корпуса устройства находится разъем для подключения электродвигателя.
Для отключения пускового конденсатора можно ввести в схему дополнительное реле К1, тогда надобность в тумблере SA1 отпадает, а конденсатор будет отключаться автоматически (рис. 6.22).
Рис. 6.22. Принципиальная схема пускового устройства с автоматическим отключением пускового конденсатора
При нажатии на кнопку SB1 срабатывает реле К1 и контактной парой К 1.1 включает магнитный пускатель КМ1, а К 1.2 подключает пусковой конденсатор Сп. Магнитный пускатель КМ1 самоблокируется с помощью своей контактной пары КМ 1.1, а контакты КМ 1.2 и КМ1.3 подсоединяют электродвигатель к сети. Кнопку «Пуск» держат нажатой до полного разгона двигателя, а затем отпускают. Реле К1 обесточивается и отключает пусковой конденсатор, который разряжается через резистор R2. В это же время магнитный пускатель КМ1 остается включенным и обеспечивает питание электродвигателя в рабочем режиме. Для остановки электродвигателя следует нажать кнопку «Стоп». В усовершенствованном пусковом устройстве можно использовать реле типа МКУ-48 или ему подобное.
6.8. Использование электролитических конденсаторов в схемах запуска электродвигателей
При включении трехфазных асинхронных электродвигателей в однофазную сеть, как правило, применяют обычные бумажные конденсаторы. Практика показала, что громоздкие бумажные конденсаторы можно заменить оксидными (электролитическими) конденсаторами с меньшими габаритами. Схему эквивалентной замены обычного бумажного конденсатора иллюстрирует рис. 6.23 [11].
Рис. 6.23. Принципиальная схема замены бумажного конденсатора (а) электролитическим (б, в)
Положительная полуволна переменного тока проходит через цепочку VD1, С2, а отрицательная – через VD2, С2. Поэтому оксидные конденсаторы могут иметь напряжение в два раза меньшее, чем обычные конденсаторы той же емкости. Например, если в схеме для однофазной сети напряжением 220 В применен бумажный конденсатор на напряжение 400 В, то при его замене по схеме рис. 6.23, б можно взять электролитический конденсатор на напряжение 200 В. Емкость электролитических конденсаторов определяют так же, как и бумажных (см. табл. 6.3). В приведенной схеме емкости обоих конденсаторов одинаковы.
Схема включения трехфазного двигателя в однофазную сеть при помощи электролитических конденсаторов приведена на рис. 6.24.
Рис. 6.24. Принципиальная схема включения трехфазного двигателя в однофазную сеть при помощи электролитических конденсаторов
В приведенной схеме SA1 – переключатель направления вращения двигателя, SB1 – кнопка разгона двигателя, электролитические конденсаторы С1 и С3 служат для пуска двигателя, С2 и С4 – для работы.
Подбирать электролитические конденсаторы в схеме рис. 6.24 лучше с помощью токоизмерительных клещей. Измеряют и выравнивают токи в точках А, В, С путем ступенчатого подбора емкостей конденсаторов. Замеры проводят при нагруженном двигателе в том режиме, в котором предполагается его эксплуатация. Диоды VD1 и VD2 для сети 220 В выбирают с обратным максимально допустимым напряжением не менее 300 В. Максимальный прямой ток диода зависит от мощности двигателя. Для электродвигателей мощностью до 1 кВт подойдут диоды с прямым током 10 А (например, отечественные Д245, Д245А, Д246, Д246А, Д247). При мощности двигателя от 1 до 2 кВт нужно взять более мощные приборы с соответствующим максимальным прямым током /пр макс, но можно применить и указанные ранее диоды, установив их на радиаторы.
При эксплуатации электродвигателя с электролитическими конденсаторами необходимо обращать внимание на следующее:
• работа однофазного двигателя без нагрузки – это наиболее тяжелый режим;
• при перегрузке диода может произойти его пробой и через электролитический конденсатор потечет переменный ток, что приведет к его нагреву и взрыву;
• при пуске обмотки двигателя испытывают значительную перегрузку, поэтому не рекомендуется делать больше трех пусков подряд;
• блок конденсаторов всегда должен быть закрыт для исключения разбрызгивания электролита при аварийной ситуации (это необходимо делать и при пробных пусках в процессе монтажа и настройки);
• при использовании пускателей ПНВ выключать двигатель необходимо только кнопкой "Стоп" пускателя. Так следует поступать и при пропадании напряжения в сети в процессе эксплуатации.
6.9. Включение мощных трехфазных двигателей в однофазную сеть