Bouw en exploitatie van een direct online startercircuit

Direct Online Starter of DOL is een eenvoudig elektromechanisch systeem dat is ontworpen voor het schakelen en beschermen van inductiemotoren.

We weten allemaal dat motoren vreselijk elektriciteit verbruiken en dit hoge stroomverbruik is het resultaat van stroom die wordt getrokken door de wikkeling van de motor. Dus hoe hoger de stroom die door de motor wordt getrokken, hoe hoger het stroomverbruik ervan en hoe hoger de gegenereerde warmte. Deze warmte zal meestal via straling of door directe contactgeleiding in de omgeving worden afgevoerd. Maar in sommige gevallen waar er geen goede ventilatie is of de omgeving warm is, kan de ankerwikkeling door overmatige hitte verbranden.

De stroom van de motorwikkeling moet dus nauwlettend worden bewaakt om gedurende lange tijd een hoge stroomsterkte te voorkomen. Om de stroming van hoge stromen gedurende lange tijd te vermijden, zijn motoren dus meestal voorzien van verschillende soorten beveiligingssystemen.

Meestal zijn deze beveiligingssystemen vereist voor driefasige industriële motoren die hoge vermogensbelastingen aandrijven. En de Direct Online Starter is een mechanisme dat overbelastingsbeveiliging biedt voor driefasige inductiemotoren voor eekhoornkooien.

De belangrijkste functies van Direct Online Starter tot driefasige inductiemotor zijn:

• Overstroombeveiliging of kortsluitbeveiliging.
• Overbelastingsbeveiliging.
• Geïsoleerde motorschakelinstelling.

Overstroombeveiliging of kortsluitbeveiliging: DOL-starter bestaat uit MCCB (stroomonderbreker) en zekeringopstelling om de motor los te koppelen van de voeding in geval van kortsluiting.

Overbelastingsbeveiliging: DOL-starter bestaat uit een elektromechanische opstelling die de motor loskoppelt van de voeding als de motor overbelast is of als de motor meer stroom trekt dan de nominale waarde.

Geïsoleerde motorschakelopstelling: aangezien motoren met een hoog vermogen gevaarlijk zijn, zijn de DOL-starters zo ontworpen dat de klant de motor indirect AAN en UIT kan zetten.

De drie bovengenoemde kenmerken zijn belangrijk voor inductiemotoren met laag en gemiddeld vermogen die in industrieën worden gebruikt. DOL-starters zijn dus populair en worden veel gebruikt.

Directe Online Starter Werken

Om verwarring te voorkomen, zullen we de originele DOL-starter demonteren en elk van de secties bespreken.

De interne structuur van Direct Online Starter Circuit die we hieronder bespreken, is alleen bedoeld om het werkingsprincipe te begrijpen, het originele ontwerp van de starter kan verschillen.

MCCB (Molded Case Circuit Breaker) en FUSE-sectie:

De bovenstaande afbeelding toont de circuitverbindingen tussen MCCB, zekeringen en motor. De basisfunctie van dit gedeelte van de DOL-starter is om de motor te beschermen tegen storingen en kortsluiting.

De MCCB wordt hier geselecteerd om overeen te komen met de motorclassificaties en in geval van een fout in aansluitingen of motorwikkelingen, zal deze MCCB onmiddellijk uitschakelen en het hele systeem loskoppelen van de hoofdstroomleiding. MCCB is meestal de eerste beschermingslaag voor het hele systeem, zoals hierboven weergegeven. Deze worden voor de veiligheid ook in onze huizen geïnstalleerd.

De zekeringen in het circuit zijn hier aanwezig om de motor en andere apparaten te beschermen tegen kortsluiting. Deze zekeringen zullen bij een eventuele kortsluiting onmiddellijk doorbranden en de motor loskoppelen van het lichtnet. Ook moet de waarde van de zekering nauwkeurig worden gekozen om onregelmatige uitbarstingen tijdens bedrijf te voorkomen. Dit kan gebeuren in het geval van een enorme inschakelstroom tijdens het opstarten van de motor, dus het is belangrijk om zekeringen met de juiste nominale waarde te kiezen. Lees hier meer over verschillende soorten beveiligingscircuits.

Elektromagnetische schakelaarsectie:

In de bovenstaande afbeelding wordt de interne structuur van de contactorconfiguratie getoond die aanwezig is in een 3-fasen directe online starter en deze is verbonden met een inductiemotor.

Hier is de driefasige voeding verbonden met de motor via drie normaal open metalen contacten, namelijk 'C1', 'C2' en 'C3'. Dus onder rustcondities vloeit er geen stroom in het circuit en blijft de motor UIT. Ook op dit moment is de 'AAN-KNOP' open en loopt er geen stroom door de spoel.

Nu, als we op de 'op de knop', dan is de spoel hier krijgt gemagnetiseerd als gevolg van de stroom zoals hieronder afgebeeld.

Omdat de spoel hier een magnetisch veld opwekt, wordt het metalen blok dat met een veer is opgehangen door de spoel aangetrokken en beweegt ernaartoe. Nu het metalen blok in beweging is, beweegt de hele schakelaaropstelling ook mee zoals weergegeven in de afbeelding.

Als resultaat van deze beweging zullen de metalen contacten C1, C2 en C3 de open aansluitingen die aanwezig zijn tussen de voedingslijn en de statorklemmen kortsluiten, waardoor de motor wordt ingeschakeld. In eenvoudigere bewoordingen, nadat de knop monetair is ingedrukt, krijgt de motor stroom van de bron vanwege de beweging van de driefasige contactor. Ook zal met de beweging van de driefasige contactor de veer worden uitgerekt en zal deze een kracht uitoefenen op het metalen blok om het terug op zijn oorspronkelijke positie te plaatsen.

Na kort op de AAN-knop te hebben gedrukt en losgelaten, zal de stroom in de spoel, die nul zou moeten zijn, nog steeds stromen omdat er een ander pad zal zijn voor de stroom om te stromen nadat de driefasige schakelaar naar de eindpositie is verplaatst. Je kunt in de figuur zien dat er een gesloten circuit is gevormd om de stroom door het 'SW'-metalen contact te laten stromen.

Dus na een enkele druk op 'ON BUTTON' zal de driefasige contactor zichzelf vergrendelen met behulp van 'SW' metaalcontact en de verbinding tussen driefasige voeding en de motor behouden.

Om de motor te stoppen, moeten we nu nog een knop aan het bovenstaande circuit toevoegen, zoals hieronder.

Hier zal de 'UIT-KNOP' werken als een kortsluiting in rustpositie en er zal dus geen verandering zijn in de werking van het circuit dat we hierboven hebben besproken. Maar zodra de 'UIT-KNOP' wordt ingedrukt, wordt de circuitlus tussen de voedingslijn en de spoel verbroken, waardoor de stroom door de spoel nul wordt. Nu de stroom door de spoel nul is, begint de spoel zichzelf te demagnetiseren en zodra de spoel zijn magnetisatie volledig heeft verloren, beweegt de driefasige contactor terug naar zijn oorspronkelijke positie vanwege de kracht die wordt uitgeoefend door de uitgerekte veer. Het is duidelijk dat nu de driefasige contactor terug in rust is bewogen, de voedingsspanning naar de motor wordt onderbroken, waardoor de rotorbewegingen worden gestopt.

Zelfs nadat de stopknop is losgelaten, blijft de driefasige contactor in rust totdat de startknop opnieuw wordt ingedrukt om de spoel te magnetiseren. Daarom kunnen we concluderen dat we met deze opstelling de motor voor altijd AAN kunnen zetten door op een knop te drukken en de motor voor altijd kunnen stoppen door op de andere knop te drukken.

Beveiliging tegen overbelasting:

Het belangrijkste onderdeel van de overbelastingsbeveiliging zijn de drie spoelen G1, G2 en G3, zoals weergegeven in de afbeelding. Deze drie spoelen voeren dezelfde stroom als de ankerwikkeling omdat ze in serie staan ​​met de driefasige inductiemotor. Dus telkens wanneer de motor de stroom van de voedingslijn haalt, worden deze drie wikkelingen gemagnetiseerd. En wanneer ze worden gemagnetiseerd, worden de metalen ringen die op de as zijn bevestigd, aangetrokken door de spoelen. Normaal gesproken is dit geen probleem, maar het zal opvallen zodra de motor overbelast raakt.

Om de functie van dit gedeelte te begrijpen, moeten we er rekening mee houden dat de motor enige tijd geleden is ingeschakeld en overbelast is. Nu de motor zwaar belast is, zal de ankerwikkeling zware stromen uit de stroombron trekken en daardoor G1-, G2- en G3-spoelen sterk indirect magnetiseren. In de aanwezigheid van dit zware magnetische veld zullen de metalen ringen de veerweerstand overwinnen om zichzelf uit te lijnen met hun respectieve spoelen. En zodra de metalen ringen naar de eindpositie verschuiven, zal het 'OL-contact' ook mee verschuiven om de lus van 'COIL-L' te doorbreken.

Het eindresultaat van een zwaarbelaste motor is dus een breuk van de stroomlus die is gevormd tussen de voedingslijn en 'COIL-L'. We kunnen hier zien dat dit in wezen hetzelfde werkt als het indrukken van de stopknop die we hierboven noemden. Het eindresultaat in beide gevallen is het voor altijd UIT zetten van de motor.

Daarom zal overbelasting van de motor leiden tot het loskoppelen van de voedingskabel en het uitschakelen van de motor.

Direct online startercircuit

Tot nu toe hebben we de drie secties bestudeerd die elk een speciale functie hebben. En we moeten deze secties samenvoegen om een ​​DOL-starter te vormen.

Het is een feit dat u zich geen zorgen hoeft te maken.

Hier ziet u de uiteindelijke interne structuur van de Direct Online Starter.

Tot slot:

• MCCB-FUSE-sectie biedt bescherming tegen kortsluiting en fout voor de motor.
• De opstelling van de driefasige contactor zorgt voor een eenvoudige en veilige bi-stabiele schakeling van de motor.
• De opstelling van de OL-contactor beschermt de motor tegen doorbranden door overbelasting.

Voordelen van Direct Online Starter

• De meest economische en goedkoopste starter: van alle starters die aanwezig zijn voor een driefasige inductiemotor, is de DOL-starter de goedkoopste en meest economische.
• Eenvoudig te bedienen: De starter heeft slechts twee knoppen voor AAN en UIT en een knop voor het instellen van de overbelastingsbeveiliging waardoor hij gemakkelijk te bedienen is.
• Eenvoudig onderhoud: aangezien de interne structuur van de starter eenvoudig is, kunnen de ingenieurs fouten gemakkelijk opsporen en verhelpen.
• Omdat er geen opstartbeveiliging is, levert de motor die is bevestigd met DOL-starter 100% startkoppel.
• De afmetingen van DOL zijn klein waardoor het compact en betrouwbaar is.

Nadelen van Direct Online Starter

• Omdat er geen opstartbeveiliging is, beperkt de DOL-starter de startstroom niet.
• Onnodig hoog startkoppel tijdens het opstarten van de motor.
• Alleen geschikt voor motoren met laag en gemiddeld vermogen.
• Aangezien er geen opstartbeveiliging is, zal de voedingslijn waarop de motor is aangesloten spanningsdalingen ondergaan tijdens het opstarten van de motor. Deze spanningsschommeling kan schadelijk zijn voor andere elektrische apparatuur die op dezelfde voeding wordt gevoed.
• De motor wordt blootgesteld aan thermische spanning die de levensduur van de motor beïnvloedt.
• De mechanische belasting van de motor wordt verhoogd door een onnodig hoog startkoppel tijdens het opstarten van de motor.