Schemă electrică de comandă, protecție și semnalizare a unui motor electric asincron

Tema de proiect

Să se proeicteze schema electrică de comandă, protecţie şi semnalizare a unui motor electric asincron, cu pornire stea-triunghi (comandat prin temporizare).

Comanda se va face cu contactoare de c.c., iar protecţia va fi la suprasarcină şi scurtcircuit.

Proiectul va conţine următoarele:

1. Realizarea schemei electrice desfăşurate (explicarea funcţionării ei)

2. Prezentarea principiului pornirii stea-triunghi şi condiţiile ce se impun motorului

3. Alegerea motorului electric conform datelor impuse ( Mn, p)

4. Alegerea echipamentelor de forţă (contactoare, siguranţe fuzibile, releu termobimetalic şi cabluri de alimentare)

5. Alegerea echipamentelor de comandă şi semnalizare (transformatorul de separare, puntea redresoare, siguranţele fuzibile, rezistenţele economizatoare, releul de temporizare, butoane, lămpi de semna-lizare, conductoare de alimentare)

6. Determinarea caracteristicii de protecţie temporală şi explicarea ei

1. Realizarea schemei desfăşurate

Modul de funcţionare a schemei

Alimentarea schemei de comandă, protecţie şi control se face prin transformatorul de separare T (care poate juca şi rol de transformator reducător de tensiune). Protecţia la scurtcircuit în primar a transformatorului se face prin siguranţele fuzibile F5 şi F6, iar a secundarului prin F7 şi F8; transformatorul poate fi alimentat în primar la tensiunea de fază sau linie (R-S sau O-R). Prezenţa tensiunii de alimentare este semnalizată de lampa H1. Transformatorul T1 are în primul rând rol de protecţie nepermiţând ca salturile bruşte de curent sau tensiune din instalaţia de forţă să treacă, în caz de avarie, în instalaţia de comandă (protecţie galvanică).

Deoarece contactoarele sunt de curent continuu instalaţia de comandă este alimentată printr-o punte redresoare V1, montată în secundarul transformatorului, protejat la scurtcircuit de siguranţele fuzibile F7 şi F8. Siguranţa fuzibilă F9 asigură protecţia la scurtcircuit a punţii redresoare V1 şi a schemei de comandă.

Condensatorul C0 are rol de filtraj, iar lampa H2 semnalizează prezenţa tensiunilor de comandă, adică corecta funcţionare a transformatorului şi a punţii redresoare.

Protecţia la scurtcircuit a instalaţiei de forţă se realizează prin siguranţele fuzibile F1, F2, F3, iar protecţia la suprasarcină prin releul termobimetalic.

Fig. 1.

Caracteristica temporală de protecţie

1- caracteristica releului termobimetalic, dependentă;

2- caracteristica siguranţei fuzibile, dependentă;

3- caracteristica de stabilitate termică a motorului.

Butonul S1 este de oprire şi S2 este de pornire. Pentru pornire se acţionează butonul S2 care alimentează bobina contactorului K2 dacă contactul normal închis de interblocare K3(7-9) nu este deschis. Deci dacă conexiunea triunghi nu este realizată K2 prin contactele sale principale realizează conexiunea stea apoi prin K2(14-16) alimentează bobina contactorului principal K1(0-1) care se automenţine prin K1(14-16).

Iniţial contactul normal închis K2(3-5) şuntează rezistenţa economizatoare R1 astfel încât la acţionare curentul prin electromagnet este mare şi deci acţionarea este rapidă şi sigură. După acţionarea lui K2, K2(3-5) se deschide introducând în circuitul bobinei rezistenţa economizatoare R1. Această rezistenţă are rolul de a alimita curentul prin electromagnetul de acţionare în poziţie închisă la o valoare de ≈10% In, suficientă pentru a menţine atrasă armătura electromagnetului şi care reduce solicitarea termică a bobinei de excitaţie.