Circuit de commande du moteur. Moteurs asynchrones triphasés à rotor à cage d'écureuil. Poteau à bouton poussoir

2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-17 10:27

Aujourd'hui, les circuits de commande de relais-contacteurs sont le plus souvent utilisés. Dans de tels systèmes, les principaux dispositifs sont des démarreurs et des relais électromagnétiques. De plus, un appareil tel qu'un moteur asynchrone triphasé avec un rotor à cage d'écureuil est le plus souvent utilisé comme entraînement pour les machines-outils et autres installations.

Description des moteurs

Ces types de disques ont été activement utilisés en raison de leur facilité d'utilisation, d'entretien, de réparation et d'installation. Ils n'ont qu'un seul inconvénient sérieux, à savoir que le courant de démarrage dépasse le courant nominal d'environ 5 à 7 fois, et il n'y a également aucun moyen de modifier en douceur la vitesse du rotor à l'aide de méthodes de contrôle simples.

Ce type de machines a commencé à être activement utilisé en raison du fait que des dispositifs tels que des convertisseurs de fréquence ont commencé à être activement introduits dans les installations électriques. Autre avantage non négligeable d'un moteur asynchrone à courant triphasé et court-circuitérotor en ce qu'il a un schéma assez simple pour se connecter au réseau. Pour l'allumer, il vous suffit d'appliquer une tension triphasée au stator et l'appareil démarrera immédiatement. Dans les schémas de commande les plus simples, un dispositif tel qu'un interrupteur de lot ou un interrupteur à couteau triphasé est utilisé pour le démarrer. Cependant, ces appareils, malgré leur simplicité et leur facilité d'utilisation, sont des éléments de commande manuelle.

C'est un énorme inconvénient, car dans les schémas de la plupart des installations, il est nécessaire d'utiliser le circuit de commutation du moteur en mode automatique. Il faut également prévoir un changement automatique du sens de rotation du rotor du moteur, c'est-à-dire son sens inverse et l'ordre de mise en marche de plusieurs moteurs.

Schémas de câblage de base

Pour fournir toutes les fonctions nécessaires décrites ci-dessus, il est nécessaire d'utiliser des modes de fonctionnement automatiques et non des commandes de conduite manuelles. Cependant, il est juste de dire que certaines anciennes machines de découpe de métaux utilisent encore des commutateurs de pile pour modifier le nombre de paires de pôles ou pour inverser.

L'utilisation non seulement de commutateurs par lots, mais également de commutateurs à couteau dans les circuits de connexion des moteurs asynchrones (IM) est possible, mais ils ne remplissent qu'une seule fonction - connecter le circuit à l'alimentation en tension. Toutes les autres opérations fournies par le circuit de commande du moteur sont effectuées sous la direction d'un démarreur électromagnétique.

QuandLa connexion du circuit HELL avec un rotor à cage d'écureuil via ce type de démarreur fournit non seulement un mode de contrôle pratique, mais crée également une protection nulle. Le plus souvent, trois méthodes de commutation sont utilisées comme circuits de commande de moteur dans les machines-outils, les installations et autres machines:

• le premier schéma est utilisé pour contrôler un moteur non réversible, utilise un seul démarreur de type électromagnétique et deux boutons - "Démarrer" et "Arrêter";
• le deuxième circuit de commande de moteur de type inverseur permet l'utilisation de trois boutons et de deux démarreurs de type conventionnel ou d'un type inverseur;
• le troisième schéma de commande ne diffère du précédent que par le fait que deux des trois boutons de commande ont des contacts appariés.

Circuit avec démarreur de type électromagnétique

Le démarrage d'un moteur asynchrone dans un tel schéma de connexion est effectué en appuyant sur le bouton correspondant. Lorsqu'il est enfoncé, un courant avec une tension de 220 V est appliqué à la bobine du démarreur. Le démarreur a une partie mobile qui, lorsqu'une tension est appliquée, est attirée vers la partie fixe, grâce à laquelle les contacts de l'appareil se ferment. Ces contacts de puissance fournissent la tension d'entrée au moteur. Parallèlement à ce processus, le contact de blocage est également fermé. Son inclusion s'effectue en parallèle avec le bouton "Démarrer". C'est grâce à cette fonction que lorsque le bouton est relâché, la bobine est toujours sous tension et continue d'alimenter le moteur pour le maintenir en marche.

Si pour une raison quelconque lors du démarrage du moteur à induction, c'est-à-direlorsque vous appuyez sur "Start", le contact de blocage ne se ferme pas ou, par exemple, est absent, puis immédiatement lorsqu'il est relâché, le courant cesse d'être fourni à la bobine, les contacts de puissance du démarreur s'ouvrent et le moteur s'arrête immédiatement. Ce mode de fonctionnement est appelé "saut". Cela se produit, par exemple, lors de l'utilisation d'une grue à poutre.

Pour arrêter un moteur asynchrone triphasé avec un rotor à cage d'écureuil, vous devez appuyer sur le bouton "Stop". Le principe de fonctionnement dans ce cas est assez simple et repose sur le fait qu'une pression sur le bouton crée une coupure dans le circuit, déconnectant les contacts d'alimentation du démarreur, arrêtant ainsi le moteur. Si la tension à la source d'alimentation disparaît pendant le fonctionnement, le moteur s'arrêtera également, car un tel défaut équivaut à appuyer sur "Stop" et à créer en outre une coupure dans le circuit de l'appareil.

Une fois que l'appareil a été arrêté par une panne de courant ou une panne de courant, il ne peut être redémarré qu'avec un bouton. C'est ce qu'on appelle la protection zéro dans les circuits de commande des moteurs. Si, au lieu d'un démarreur, un interrupteur ou un interrupteur à couteau était installé ici, alors si la tension réapparaissait dans la source, le moteur démarrerait automatiquement et continuerait à fonctionner. Ceci est considéré comme dangereux pour le personnel de maintenance.

Utilisation de deux démarreurs dans un dispositif d'inversion

Ce type de circuit de commande de moteur asynchrone fonctionne en fait de la même manière que le précédent. La principale différence ici estqu'il devient possible, si nécessaire, de changer le sens de rotation du rotor. Pour cela, il est nécessaire de changer les phases de fonctionnement disponibles sur l'enroulement du stator. Par exemple, si vous appuyez sur le bouton "Démarrer" KM1, l'ordre des phases de travail sera A-B-C. Si vous allumez l'appareil à partir du deuxième bouton, c'est-à-dire à partir de KM2, l'ordre des phases de fonctionnement passera à l'opposé, c'est-à-dire C-B-A.

Ainsi, il s'avère que pour piloter un moteur asynchrone avec un circuit de ce type, il faut deux boutons "Start", un bouton "Stop" et deux starters.

Lorsque vous appuyez sur le premier bouton, généralement appelé SB2 dans le schéma, le premier contacteur s'allume et le rotor tourne dans un sens. S'il devient nécessaire de changer le sens de rotation dans le sens inverse, vous devez appuyer sur "Stop", après quoi le moteur est démarré en appuyant sur le bouton SB3 et en allumant le deuxième contacteur. Autrement dit, pour utiliser ce schéma, un appui intermédiaire sur le bouton d'arrêt est nécessaire.

Parce qu'il devient plus difficile de contrôler le fonctionnement du moteur avec un tel schéma, une protection supplémentaire est nécessaire. Dans ce cas, nous parlons du fonctionnement des contacts normalement fermés (NC) dans le démarreur. Ils sont nécessaires pour assurer une protection contre l'appui simultané sur les deux boutons "Démarrer". Si vous les appuyez sans vous arrêter, vous provoquerez un court-circuit. Des contacts supplémentaires dans ce cas empêchent l'inclusion simultanée des deuxentrées. Cela est dû au fait que lorsqu'il est pressé simultanément, l'un d'eux s'allumera une seconde plus tard que le second. Pendant ce temps, le premier contacteur aura le temps d'ouvrir ses contacts.

L'inconvénient de contrôler un moteur électrique avec un tel circuit est que les démarreurs doivent avoir un grand nombre de contacts ou d'accessoires de contact. Chacune de ces deux options complique non seulement l'ensemble de la conception électrique, mais augmente également le coût de son assemblage.

Troisième type de schéma de contrôle

La principale différence entre ce schéma du système de contrôle du moteur et le précédent est que dans le circuit de chacun des contacteurs, en plus du bouton commun "Stop", il y a deux autres contacts. Si nous considérons le premier contacteur, alors dans son circuit il y a un contact supplémentaire; SB2 est un contact normalement ouvert (fermeture) et SB3 a un contact normalement fermé (ouverture). Si l'on considère le schéma de connexion du deuxième démarreur électromagnétique, alors son bouton "Start" aura les mêmes contacts, mais situés en face du premier.

Ainsi, il était possible de s'assurer que lorsque vous appuyez sur l'un d'eux avec le moteur en marche, le circuit déjà en fonctionnement s'ouvrira, et l'autre, au contraire, se fermera. Ce type de connexion présente plusieurs avantages. Premièrement, ce circuit n'a pas besoin de protection contre l'allumage simultané, ce qui signifie qu'il n'y a pas besoin de contacts supplémentaires. Dans un second temps, il devient possible de reculer sans appui intermédiaire sur"Arrêt". Avec cette connexion, ce contacteur n'est utilisé que pour arrêter complètement le travail HELL.

Il convient de noter que les schémas de contrôle du démarrage du moteur considérés sont quelque peu simplifiés. Ils ne tiennent pas compte de la présence de divers dispositifs de protection supplémentaires, éléments de signalisation. De plus, dans certains cas, il est possible d'alimenter la bobine électromagnétique du démarreur à partir d'une source de 380 V. Dans ce cas, il devient possible de se connecter uniquement à partir de deux phases, par exemple A et B.

Circuit de commande avec démarrage direct et fonction de temporisation

Le moteur est démarré comme d'habitude - avec un bouton, après quoi la tension sera appliquée à la bobine de démarrage, qui connectera l'AD à la source d'alimentation. La particularité du circuit est la suivante: parallèlement à la fermeture des contacts du démarreur (KM), l'un de ses contacts se fermera dans un autre circuit (CT). De ce fait, le circuit est fermé, dans lequel se trouve le contacteur de freinage (KM1). Mais son opération à ce moment n'est pas effectuée, car le contact d'ouverture KM est situé devant lui.

Pour éteindre, il y a un autre bouton qui ouvre le circuit KM. A ce moment, l'appareil est déconnecté du secteur. Cependant, en même temps, le contact se ferme, qui se trouvait dans le circuit du relais de freinage, qui était auparavant appelé KM1, et le circuit est également désactivé dans le relais temporisé, qui est désigné par KT. C'est ce qui conduit au fait que le contacteur KM1 est inclus dans les travaux. Dans ce cas, lecommuter le circuit de commande du moteur en courant continu. C'est-à-dire que la tension d'alimentation est fournie à partir d'une source intégrée via un redresseur, ainsi qu'une résistance. Tout cela conduit au fait que l'unité effectue un freinage dynamique.

Cependant, le travail du programme ne s'arrête pas là. Le circuit dispose d'un relais temporisé (CT), qui commence à compter le temps de freinage immédiatement après sa déconnexion de l'alimentation électrique. Lorsque le temps imparti pour éteindre le moteur expire, le CT ouvre son contact, qui est disponible dans le circuit KM1, il s'éteint, grâce à quoi l'alimentation en courant continu du moteur s'arrête également. Ce n'est qu'après cela qu'un arrêt complet se produit et que l'on peut considérer que le circuit de commande du moteur est revenu à sa position d'origine.

Quant à l'intensité du freinage, elle peut être ajustée par la force du courant continu qui traverse la résistance. Pour ce faire, vous devez régler la résistance requise dans cette zone.

Schéma pour le fonctionnement d'un moteur à plusieurs vitesses

Ce schéma de commande peut offrir la possibilité d'obtenir deux vitesses de moteur. Pour ce faire, les tronçons des demi-enroulements statoriques sont reliés à une étoile double ou à un triangle. De plus, dans un tel cas, la possibilité d'inverser est également prévue. Pour éviter les dysfonctionnements du système de contrôle du moteur, dans un circuit aussi complexe, il y a deux relais thermiques, ainsi qu'un fusible. Sur les diagrammes, ils sont généralement marqués respectivement KK1, KK1 et FA.

Au départ, il est possible de démarrer le rotor à bas régime. Pour ce faire, le régime prévoit généralementun bouton étiqueté SB4. Après avoir appuyé dessus, il démarre à basse fréquence. Dans ce cas, le stator de l'appareil est connecté selon le schéma triangulaire habituel, et le relais existant ferme deux contacteurs et prépare le moteur pour connecter l'alimentation à partir de la source. Après cela, vous devez appuyer sur le bouton SB1 ou SB2 pour déterminer le sens de rotation - "Avant" ou "Arrière", respectivement.

Lorsque l'accélération aux basses fréquences est terminée, il devient possible d'accélérer le moteur aux hauts régimes. Pour ce faire, le bouton SB5 est enfoncé, ce qui déconnecte l'un des contacteurs du circuit et connecte l'autre. Si nous considérons cette action du point de vue du fonctionnement de la chaîne, alors une commande est donnée pour passer d'un triangle à une étoile double. Afin d'arrêter complètement le travail, il y a un bouton "Stop", qui est marqué sur les schémas comme SB3.

Publication de bouton

Cet équipement est destiné à la commutation, c'est-à-dire à la connexion de circuits dans lesquels circule un courant alternatif avec une tension maximale de 660 V et une fréquence de 50 ou 60 Hz. Il est possible de faire fonctionner de tels appareils dans des réseaux à courant continu, mais la tension de fonctionnement maximale est alors limitée à 440 V. Il peut même être utilisé comme panneau de commande.

Un poteau de bouton régulier a les caractéristiques de conception suivantes:

• Chacun de ses boutons est déverrouillé.
• Il y a un bouton "Démarrer", qui a le plus souvent non seulement une couleur verte, mais aussi des contacts de type normalement câblé. Certains modèles ont même un rétroéclairage qui s'allume lorsqu'on appuie dessus. Objectif - introduction au travail de tout mécanisme.
• "Stop" est le bouton qui est coloré en rouge (le plus souvent). Il est situé sur des contacts fermés et son objectif principal est de déconnecter tout appareil de la source d'alimentation afin d'arrêter son fonctionnement.
• La différence entre certains appareils est le matériau utilisé pour fabriquer le cadre. Il peut être en métal ou en plastique. Dans ce cas, l'étui joue un rôle important, car il a un certain degré de protection en fonction du matériau.

Principaux avantages

Parmi les principaux avantages de ces appareils, citons les suivants:

• l'ensemble complet de cet appareil n'est pas toujours standard, il peut être ajusté selon les souhaits du client;
• le corps est généralement en plastique ou en métal réfractaire ininflammable;
• il y a une bonne étanchéité, qui est obtenue grâce à la présence d'un joint en caoutchouc entre le couvercle et les contacts à l'intérieur;
• le sceau de ce poteau de bouton est bien protégé contre tout facteur environnemental agressif;
• il y a un trou supplémentaire sur le côté pour faciliter l'insertion du câble souhaité;
• toutes les fixations disponibles au poteau sont en acier inoxydable à haute résistance.

Type de publication

Il existe trois types de jeûne - PKE, PKT et PCU. Le premier est généralement utilisé pour travailler avec des machines pourtravail du bois à usage industriel ou domestique. La PKU est utilisée dans l'industrie, mais uniquement dans les installations où il n'y a pas de danger d'explosion et où la concentration de poussière et de gaz ne dépasse pas le niveau pouvant désactiver l'appareil. Les PKT sont exactement ces bornes qui peuvent être utilisées dans les circuits de commande des moteurs asynchrones triphasés à rotor à cage d'écureuil, ainsi que d'autres moteurs de type électrique. En outre, ils sont également largement utilisés pour contrôler des équipements tels que des ponts roulants, des ponts roulants et d'autres dispositifs conçus pour soulever de lourdes charges.