Принцип действия и выбор устройств плавного пуска
Принцип действия устройств плавного пуска (УПП) или, как их еще называют тиристорных преобразователей основан на том, что в каждой фазе устройств установлены 2 встречно направленных тиристора, которые являются управляемыми электронными ключами и позволяют пропускать ток в течение определенного времени, который может изменять систему управления тиристорами. Ее можно настроить так, что в начале пуска время открытого состояния тиристоров будет небольшим, тем самым ток будет протекать лишь начальную часть периода. Далее в ходе разгона электродвигателя время протекания тока увеличивается и на электродвигатель подается большее напряжение. Он начинает вращаться с большей скоростью. Именно благодаря плавному увеличению питающего напряжения можно избежать резких бросков и ударов вращающего момента, а также уменьшить пусковой ток электродвигателя, что позволит снизить просадки напряжения в питающей сети. Большее количество УПП предлагаемых на рынке, имеют встроенный байпас. Байпасный контактор или байпас – это коммутационный аппарат, через который осуществляется питание электродвигателя в установившемся режиме, минуя тиристоры, таким образом, облегчая их тепловой режим и повышая КПД системы.
При эксплуатации насосного оборудования основными проблемами при прямом пуске являются высокое давление в трубах при пуске и гидроудар при останове. Поэтому использование УПП является лучшим решением. При пуске вентиляторов использование устройств плавного пуска уменьшает износ приводных ремней из-за проскальзывания. Также УПП защищает от недогрузки и холостого хода, который может наступить, например, в случае оборвавшегося приводного ремня. При использовании совместно с конвейером или с транспортерными лентами УПП позволяет предотвратить большие затраты на ремонт механических частей из-за износа при пуске и тем самым высоких потерь при простое оборудования, а также избежать движения в неправильном направлении и заклинивание механизмов после длительного простоя.
Для правильного выбора УПП необходимо определить тип нагрузки. Возможны два варианта:
- Нормальный пуск – в данном случае необходимо выбирать устройства по номинальной мощности электродвигателя. Основные области применения: центробежный насос, компрессор, элеватор, короткая конвейерная лента, эскалатор.
- Тяжелый пуск – в случае нагрузки с высоким моментом инерции необходимо выбирать устройства на один типоразмер больше по сравнению с номинальной мощностью электродвигателя. Основные области применения: центробежный вентилятор, дробилка, миксер, длинная конвейерная лента, мельница.
Также нужно знать:
- Тип подключения электродвигателя (в линию или по схеме включения УПП внутри треугольника);
- Требуемый функционал (могут быть необходимы управление крутящим моментом, защита от перегрузок и недогрузок, заклинивание ротора и другие);
- Номинальный ток и мощность асинхронного электродвигателя;
- Напряжение электродвигателя и цепей питания;
- Условия эксплуатации и количество пусков в час.