Pokračujeme v díle těch,
kteří byli první.

Aktuální vydání

Číslo 11/2016 vyšlo tiskem
7. 11. 2016. V elektronické verzi na webu od 1. 12. 2016. 

Téma: Rozváděče a rozváděčová technika; Točivé stroje a výkonová elektronika

Hlavní článek
Lithiové trakční akumulátory pro elektromobilitu

Aktuality

Svítící fasáda FEL ČVUT nabídne veřejnosti interaktivní program s názvem Creative Colours of FEL Dne 13. prosince v 16.30 hodin se v pražských Dejvicích veřejnosti představí interaktivní…

Fakulta elektrotechnická je na špici excelentního výzkumu na ČVUT Expertní panely Rady vlády pro výzkum, vývoj, inovace (RVVI) vybraly ve II. pilíři…

Švýcaři v referendu odmítli uzavřít jaderné elektrárny dříve V referendu hlasovalo 45 procent obyvatel, z toho 54,2 procent voličů řeklo návrhu na…

Fakulta elektrotechnická ČVUT v Praze pořádá 25. 11. 2016 den otevřených dveří Fakulta elektrotechnická ČVUT v Praze pořádá 25. listopadu od 8.30 hodin Den otevřených…

Calliope mini – multifunkční deska Calliope mini poskytuje kreativní možnosti pro každého. A nezáleží na tom, zda jde o…

Ocenění v soutěži České hlavičky získal za elektromagnetický urychlovač student FEL ČVUT Student programu Elektronika a komunikace Fakulty elektrotechnické ČVUT v Praze Vojtěch…

Více aktualit

Řešení motorových vývodů pomocí přístrojů Moeller

Karel Špaček, Product specialist Motor application,
Moeller Elektrotechnika s. r. o.
 
Požadavky na bezpečné spínání, plynulý rozběh a případné řízení asynchronních motorů neustále rostou. Firma Moeller nabízí řešení od klasických elektromechanických stykačů, používaných k přímému spínání, až po propracované měniče frekvence. Díky tomu je možné s přístroji firmy Moeller pokrýt převážnou většinu motorových aplikací.
 

Přímý rozběh

Základní a nejjednodušší způsob spínání motorů je pomocí elektromechanického stykače, který připojí motor přímo k síti. Tento způsob se využívá především u malých výkonů do 2,2 kW. Při rozběhu motoru vzniká velký záběrný proud, který může dosahovat až desetinásobku jmenovitého proudu. V tomto případě dochází k vysokým proudovým špičkám, poklesům napětí v napájecí síti a velmi vysokému mechanickému namáhání motoru.
 
Je-li požadováno časté a bezhlučné spínání, pak lze místo klasických elektromechanických stykačů použít elektronické polovodičové stykače. Firma Moeller má ve své nabídce polovodičové stykače DS4, které jsou určeny pro výkony do 11 kW.
 
Kompletní přístroj určený k přímému rozběhu je nabízen jako sestava spouštěče motorů PKZM0 a stykače DILM (obr. 1). Pomocí elektromechanické propojky, která propojí oba přístroje, je možné tento celek umístit na jednu přístrojovou lištu. Tato kombinace ušetří nejen místo v rozváděčích a na strojích, ale také čas potřebný k zapojení. Kompletní sestava zahrnuje jak spínání, tak jištění motoru. Je-li požadována reverzace motoru, je možné použít opět již složenou sestavu. Sestava obsahuje spouštěč motoru, dva stykače, mechanické a elektrické propojky.
 

Rozběh hvězda-trojúhelník

Nejrozšířenější a nejznámější metodou rozběhu motoru je přepínání zapojení hvězda-trojúhelník. V tomto případě je snížen záběrný proud a záběrný moment. Tato metoda se používá pro malé až velké výkony. Při přepnutí z hvězdy do trojúhelníku dochází k napěťové špičce a velkému mechanickému zatížení.
 
Moeller pro tento způsob spínání nabízí stykačovou kombinaci SDAINL. Pro malé výkony je tato sestava dodávána ve smontovaném stavu, včetně časového relé a mechanického blokování. Díky tomu ušetří zákazník čas potřebný pro zapojení a jsou odstraněny možné chyby v samotném zapojení.
 

Softstartér

Z výše uvedených možností rozběhu motoru je zřejmé, že při přímém připojení na síť, popř. přepnutí z hvězdy do trojúhelníku, dochází k negativním jevům, které mají za následek rychlé opotřebování, větší servisní náklady, vysoké zatížení sítě a poklesy napětí. Pro omezení těchto negativních jevů lze s výhodou použít elektronický softstartér. Softstartér plynule řídí napájecí napětí motoru při rozběhu, přičemž nedochází k proudovým špičkám a je zamezeno mechanickým rázům.
 
Základní řady softstartérů DS4 a DS6 (obr. 2) od firmy Moeller jsou dodávány s řízením ve dvou fázích. Je možné jednoduše nastavit dobu rozběhu a doběhu v rozmezí 1 až 10 s. Dále lze nastavit počáteční hodnotu napětí, na které rozběh začíná.
 
Tyto softstartéry mohou navíc obsahovat vnitřní by-pass a také funkci reverzace.
 
Při náročnějších požadavcích na softstartér (pro těžší a delší rozběhy) je vhodné použít softstartéry řady DM4. Tyto softstartéry obsahují řízení ve všech třech fázích, takže je možné je připojit do zapojení uvnitř trojúhelníku (in-delta). Dodávají se ve výkonovém rozsahu 7,5 až 500 kW nebo v zapojení uvnitř trojúhelníku 16 až 900 kW. Tyto softstartéry je možné propojit s vyššími řídicími systémy po sběrnici Profibus-DP a snímat aktuální proud motorem, nastavovat rampy, popř. spouštět nebo zastavovat pohon.
 

Měnič frekvence

Pro plynulou regulaci rychlosti motorů je nutné použít měnič frekvence. Ten mění konstantní napětí a frekvenci napájecí sítě na stejnosměrné napětí, z něhož vyrábí pro střídavý motor novou třífázovou síť s proměnným napětím a frekvencí. Měničem frekvence lze docílit výborných vlastností, jako např. vysokého záběrného momentu, nulové proudové špičky, plynulého řízení otáček, konstantního točivého momentu až do jmenovitých otáček motoru.
 
Firma Moeller dodává několik řad měničů frekvence, přičemž k základním patří typy DF/DV51. Měniče DF51 se skalárním řízením se dodávají v rozsahu výkonů 0,18 až 7,5 kW a jsou vhodné především pro ventilátory, čerpadla aj. Měniče DV51 (obr. 3) využívají bezsenzorovou vektorovou regulaci. Měnič je tak schopen dodávat přes 200 % jmenovitého momentu již od frekvence 1 Hz. Tyto měniče jsou tedy velmi vhodné pro použití s těžším rozběhem, jako je tomu u pístových kompresorů, drtiček apod. Další řadou jsou měniče DF6/DV6. DF6 jsou skalární měniče (obr. 4) pro použití ve strojích stejně jako měniče DF51. Dodávají se ve výkonech 11 až 132 kW a mají navíc oproti řadě DF51 větší počet digitálních vstupů. DV6 jsou vektorové měniče dodávané ve výkonech 0,75 až 132 kW. Oproti řadě DV51 mají navíc tři analogové vstupy (použitelné pro zadávání výstupní frekvence, omezení momentu motoru apod.) a další digitální vstupy a výstupy.
 

Závěr

Firma Moeller nabízí kompletní řešení pro jištění, spouštění a řízení motorů. Na základě požadavků je možné vybrat z několika výše uvedených způsobů spínání. Rostoucí potřeba pohonů s plynulou regulací klade vyšší nároky na měniče frekvence. Všechny měniče od firmy Moeller mají standardně integrovanou sběrnici RS-485, na které je implementován komunikační protokol Modbus. Bez jakýchkoliv dodatečných nákladů lze tyto měniče připojit do sítě.
 
Další informace lze získat na adrese:
Moeller Elektrotechnika s. r. o.
Komárovská 2406, 193 00 Praha 9
tel.: 267 990 440
 
Obr. 1. Spouštěčová kombinace pro přímý rozběh
Obr. 2. Softstartér DS6
Obr. 3. Měnič frekvence DV51
Obr. 4. Měnič frekvence DF6