El dispositiu i els principis de funcionament de l’arrencador magnètic

En nom d'aquest dispositiu elèctric per a instal·lacions elèctriques de 0,4 kV, es proposen dues accions fonamentals alhora:

1. accionament com a electroimant des del pas del corrent elèctric a través de la bobina de la bobina;

2. Posada en marxa del motor elèctric mitjançant contactes de potència.

Estructuralment, qualsevol arrencador magnètic consta d’una part estacionària i una armadura mòbil que es desplaça al llarg dels corredors. Es destaca en blau a la imatge.

Com funciona el sistema electromagnètic

L'arrencador es pot simplificar com un botó, en el cas dels terminals amb circuits d'alimentació connectats i contactes estacionaris. Un pont de contacte està muntat a la part mòbil. La seva finalitat:

1. proporcionar una doble pausa al circuit d’alimentació per desactivar el motor elèctric;

2. Connexió elèctrica fiable dels cables d'entrada i sortida quan s'encén el circuit.

Amb una pressió manual sobre l’àncora, es fa sentir bé la força de compressió dels ressorts incorporats, que cal superar amb forces magnètiques. Quan es deixa anar l'àncora, aquests ressorts deixen els contactes a la posició apagada.

Aquest mètode de control manual del motor d’arrencada durant l’operació del circuit no s’utilitza, sinó que s’utilitza per a comprovacions. Durant el funcionament, els arrencadors són controlats només de forma remota a causa de l’acció dels camps electromagnètics.

A aquest efecte, es col·loca una bobina amb bobines que s’enrotllen al seu interior. Es connecta a una font de tensió. Quan el corrent passa pels girs al voltant de la bobina, es crea un flux magnètic. Per millorar el seu pas, es va crear un circuit magnètic d'acer carregat, tallat en dues parts:

• la meitat inferior fixada en la caixa del dispositiu;

• mòbil, que forma part de l’àncora.

En un estat des energitzat, no hi ha bobinatge de camp magnètic al voltant de la bobina, l’àncora es llença per l’energia dels ressorts de la part estacionària cap amunt. Sota la influència de forces magnètiques sorgides després del pas del corrent elèctric a través del bobinat, l'armadura es mou cap avall.

Dibuixat a la part fixa del circuit magnètic, la seva meitat mòbil crea una sola estructura al complex amb una resistència magnètica mínima. El seu valor durant l'operació està afectat per:

• violacions dels ajustaments;

• corrosió de les peces d’acer del circuit magnètic i la seva subjecció;

• desgast superficial;

• estat tècnic de les molles, la seva fatiga;

• defectes d’un bucle tancat del circuit magnètic.

El moviment de l'àncora dins del casc està limitat per dos valors de frontera. A la posició inferior atreta, s’ha de crear un fixació fiable del sistema de contacte. El seu debilitament condueix a la crema dels contactes, augmentant el valor de la resistència elèctrica transitòria, escalfament excessiu i posterior crema dels cables.

Un augment de la resistència magnètica del circuit magnètic per qualsevol motiu es manifesta per un augment del soroll a causa de l’aparició de vibracions, que condueixen a un debilitament de la pinça del sistema de contacte i, en conseqüència, a la fallada de l’arrencador magnètic.

Com funciona el sistema de contacte de potència

Estructuralment, els contactes d’alimentació estan dissenyats per a un funcionament fiable i a llarg termini. Per fer-ho, ells:

• fets d'aliatges de plata tècnica dipositats per mètodes especials sobre llindes de coure;

• creat amb un marge de seguretat;

• realitzat de forma que proporciona el màxim contacte elèctric quan s’encén i pot suportar l’arc elèctric que es produeix quan la càrrega es trenca.

Els circuits trifàsics utilitzen arrencadors magnètics amb tres potències i diversos contactes addicionals que repeteixen la posició de l’armadura i s’utilitzen en circuits de control del motor. Tots ells es dibuixen als esquemes en la posició corresponent a l’absència de corrent a la bobina i a l’estat expandit dels ressorts.

Els contactes de control, quan s'activa l'arrencador, tanquen (anomenat "tancament") o, per contra, obren el circuit. En una posició dibuixada, creen un punt en forma de punt. Per a això, la part estacionària està feta per un pla o esfera (en nodes crítics), i la part mòbil és feta per una esfera.

Els contactes d’alimentació són més responsables, han de suportar les càrregues augmentades. Estan realitzats per crear una línia de contacte que consta de molts punts. Per a aquest propòsit, la part estacionària la realitza un pla o un cilindre, i la part mòbil - només pel cilindre.

Els arrencadors magnètics, produïts per fabricants nacionals, es classifiquen segons les possibilitats de treballar amb càrregues de diferents capacitats en 7 grups i es designen augmentant el valor des del valor zero amb corrent de commutació fins a 6,3 amperes inclosos i fins al sisè - (160 A).

Els entrants fabricats per fabricants estrangers es classifiquen segons altres criteris.

Els electricistes que atenen els arrencadors magnètics i supervisen la seva feina per controlar la qualitat de les pastilles de contacte i la seva neteja. La visió actual és que "Els contactes dels entrants moderns es fan de manera fiable i no els podeu inspeccionar" no està bé.

La neteja dels vostres contactes depèn de molts factors, entre ells:

• mode de càrrega;

• freqüència de commutació;

• condicions ambientals.

Tots ells apareixen de manera diferent a cada dispositiu específic. Per tant, han de ser controlats periòdicament i rentats amb alcohol en el primer signe de contaminació. Quan no hi és per dur a terme aquest treball, utilitzen una goma d'esborrar ordinària que, netejant el metall, deixa les seves molles amb propietats dielèctriques a la superfície exterior.

Es treuen eixugant les superfícies amb pals de fusta seca i fina de varietats d'arbres no resinosos. El més adequat per a aquests propòsits:

• roure;

• pera;

• pomera;

• arbre.

Fusta dura a l’hora d’eixugar els contactes poleix addicionalment la superfície tractada.

El cremor menor de les superfícies de contacte s'elimina amb les aglomeracions casolanes. Així, en el llenguatge dels electricistes, s'anomenen segments plans de plaques metàl·liques duradores (normalment es fabriquen a partir de fulles de serra trencades per a metall), la superfície de les quals és lleugerament tractada amb el més petit esmeril.

Una eina us permet treure una capa molt fina de metall cremat i portar els contactes en condicions de treball, per mantenir la seva forma original. És impossible utilitzar fitxers d’agulla fina i paper final. Podeu trencar ràpidament la línia de contacte formada. El “Paquet de sorra” també obstrueix la superfície de treball amb fitxes abrasives.

Circuits de posada en marxa del motor amb arrencadors magnètics

Els controls més senzills

Es pot fer una connexió del motor mitjançant la imatge següent.

L’alimentació trifàsica ≈380 mitjançant els contactes d’alimentació K1-s es subministra al motor elèctric, la temperatura de les bobinacions està controlada pel relé tèrmic kt. El sistema de control és alimentat per qualsevol fase i zero. És acceptable substituir el zero de treball amb un bucle de terra.

Per augmentar la seguretat elèctrica, s’utilitza un transformador de separació o disminució TP1. El seu bobinat secundari no es pot fer a terra.

El fusible FU més senzill protegeix el circuit de control de possibles curts circuits. Quan l’operador prem el botó “Inici”, es crea un circuit al circuit de control perquè el corrent circuli per la bobinada de l’arrencador K1, que tanca simultàniament els seus contactes d’alimentació K1-s.Quant temps prem el botó, el motor funciona i funciona. Per a la comoditat de l'home, aquests botons es munten amb un mecanisme de disparador.

Es pot desactivar un motor en marxa amb el botó prement:

• retirar energia a la placa elèctrica de distribució;

• prement el botó “Aturar”;

• el funcionament del relé tèrmic kt quan el motor s’escalfa;

• fusible bufat.

S'utilitzen aquests esquemes on, segons les condicions de la tecnologia, es requereix mantenir les mans constantment a l'equip i no distreure's del procés de producció. Un exemple és el treball amb la premsa.

El circuit amb el botó d'engegada de contacte

Si afegiu al circuit considerat només un contacte de tancament del motor d’arrencada K1-u us permet posar el botó “Inici” al pany amb aquesta addició i elimina la seva pressió constant. La resta de l'esquema repeteix completament l'algoritme anterior.

Circuit invers

Moltes màquines motrius requereixen canviar la direcció de gir del rotor del motor durant el funcionament. Això es fa canviant les fases de l’alternança del circuit d’alimentació: commutant els punts de connexió dels dos enrotllaments d’un motor desconnectat. A la imatge següent, s'intercanvien les bobinacions de les fases "B" i "C". La fase A no canvia.

Dues arrencadores magnètiques núm. 1 i núm. 2 ja estan incloses al circuit. El motor només pot girar d’un d’ells en el sentit de les agulles del rellotge o en sentit contrari. Per a això, s’introdueix un contacte NC del control de l’arrencador de rotació oposat al circuit de control de cada bobinatge K1 i K2. Bloqueja la connexió simultània d’ambdós arrencadors.

Per canviar el sentit de gir del motor, l’operador ha de:

• premeu el botó d'aturada. El buit format per aquest obre el circuit de control i interromp el pas de corrent a través de l’arrencador de treball. Al mateix temps, els ressorts fan caure l’àncora i els contactes de potència desconnecten la tensió del motor elèctric;

• espereu que el rotor deixi de girar i premeu el botó “Inici” del següent arrencador. La corrent fluirà a través de la seva bobina, el botó es mantindrà en suspens pel contacte de marca, i el circuit de bobinatge de l’arrencador de rotació inversa es trencarà amb el contacte de marca.

Característiques de disseny de diversos models

Anteriorment, els arrencadors magnètics estaven equipats amb contactes de potència i un o dos dels seus seguidors per tancar o obrir, però als models moderns se'ls proporciona elements estructurals addicionals, a causa dels quals tenen més característiques.

Per exemple, productes complets de fabricants líders us permeten realitzar diverses funcions de control per a motors elèctrics trifàsics, incloent la inversa mitjançant la incorporació d’equips addicionals a l’entrant. El consumidor només pot connectar el motor elèctric i els cables d'alimentació al mòdul adquirit i el circuit en si ja està muntat i ajustat per a determinades càrregues.

Una solució tècnica prometedora és un esquema que permet:

• gireu el rotor del motor a la velocitat nominal connectant els seus bobinats segons l’esquema “estrella”;

• encendre sota càrrega en canviar al "triangle".

Els estoigs poden ser oberts o protegits contra la pols i / o la humitat mitjançant una closca especial amb segells.

Models separats de petites capacitats modernes muntat en un rail DIN.

Potents arrencadors magnètics poden estar equipats amb un sistema d’extinció d’arc que es produeix quan els contactes d’alimentació es desconnecten del corrent.

Llegiu també sobre aquest tema: Quina diferència hi ha entre un contactor i un arrencador

Comments

[#1 Andrey]

Un gran article, molt informatiu!

[#2 Olga]

Gràcies!