FőoldalRendszerintegrátorLágyindítók a TME kínálatában
2011. március 22., kedd ::

Lágyindítók a TME kínálatában

Immár évek óta kikopott a szótárból, hogy mi is az a csökkentett energiaellátási szint, de egyre több prognózis szerint újra villamosenergia-deficitek jelentkezhetnek. Az energia legnagyobb fogyasztói az ipari-automatikai folyamatokban alkalmazott legkülönfélébb villanymotorok, ezért mind nagyobb jelentősége van a korszerű, energiatakarékos vezérlési rendszereknek

A villanymotorok indításával és leállításával számos olyan jelenség összefügg, amelyek a motorok impedanciájának induktív jellegéből és a tekercs nagyon alacsony ellenállásából következnek. Ezek a jelenségek elég nagy problémát jelentenek a villamos gépek többségének üzemeltetése során. A motortekercsre hirtelen, közvetlenül ráadott feszültség erős áramimpulzust vált ki, ami többszörösen meghaladja az üzemi áramfelvétel mértékét, és ez kiválthatja az áramkörvédelmi berendezések nemkívánt működését. Elvárásunk ellenére a kezdeti nagy áramerősség nem vált ki magas forgatónyomatékot a motorban. Az áramerősség hirtelen változása ugyanakkor olyan - többek között a nem zéró hálózati impedanciából következő - feszültségugrásokat idézhet elő a rendszerben, amelyek károsíthatják az ugyanerre a hálózatra csatlakoztatott elektronikai berendezéseket. Nem bagatellizálhatók a forgórészek hirtelen indításakor jelentkező mechanikai ütések sem. Szivattyúrendszereknél a hirtelen leálláskor jelentkező hidraulikus ütések jelentenek problémát. Szállítószalagok esetében az azonnali leállításkor leeshetnek a szállított alkatrészek, sérülhet a szállítószalag. Ezek mind olyan nemkívánatos hatások, amelyek korszerű elektronikai megoldások alkalmazásával - frekvenciaváltókkal és lágyindítókkal - elkerülhetőek.
Ezeket az eszközöket olyan félvezető alkatrészeken alapulóan lehet megkonstruálni, mint tirisztorok, triakok, szigetelt vezérlőelektródájú, bipoláris tranzisztorok (IGBT) és teljesítménytranzisztorok. A lágyindítók szisztematikusan kiszorítják a gyakran mechanikus, régi vezérlési módszereket. Működési elvükből következően olyan mechanikus vezérléssel nem megvalósítható olyan funkciókat is lehetővé tesznek, mint pl.: motor-lágyindítás/lágyleállítás, motorforgásirány váltás, maximális teljesítményre történő impulzusos felterhelés a forgórész statikus ellenállásának legyőzésével (kick-start), automatikus üzemmód (előre programozott munkaciklusokkal), számítógépes együtt­működés, üzemelőfázisok pontos kijelzése, a leggyakrabban LED-ekkel. A lágyindítók növelik a vezérlési üzembiztonságot, és elősegítik a villamos berendezést működtető operátor munkáját. A lágyindítók kiválasztása a motor teljesítményéhez igazodóan történik. A piacon pár száz wattostól több száz kilowattos teljesítményhez illeszthető lágyindítók kaphatók az automatizálásra és vezérlésre szakosodott számos cég termékei közül. A lágyindítók alkalmazásával jelentősen meghosszabbodik az elektromotorokat hasznosító villamos gépek, mint pl. szivattyúk, kompresszorok, légfúvók, ventilátorok, feladók, szállítószalagok, konvejorok, daruk, liftek, emelőgépek, keverők, garázsajtók stb. zavarmentes üzemciklusa.

Lágyindítók a Danfoss cég MCI-sorozatából

1. ábra. Csillag-delta rendszerrel és lágyindítóval vezérelt motor áramgörbéinek összehasonlítása 1. ábra. Csillag-delta rendszerrel és lágyindítóval vezérelt motor áramgörbéinek összehasonlítása
A TME kínálatában megtalálhatók az MCI-sorozat (MCI15/400VAC és MCI25/400VAC) tagjai, amelyek rendeltetése, hogy biztosítsák 3-fázisú kalickás aszinkronmotorok lágyindítását és leállítását. A felhasználók egyre gyakrabban váltják ki ezekkel a régi csillag/deltakapcsolású indítókat. Ez a módosítás nagyon előzékenyen hat a táphálózatban folyó áram karakterisztikájára, melyet az 1. ábrán mutatunk be.
Látható, hogy a lágyindító alkalmazásával az áramerősség növekedése egyenletes, nem lépnek fel erős áramimpulzusok. Az MCI15/400VAC és MCI25/400VAC lágyindítókban 0 ... 10 s tartományon belül függetlenül állítható a felfutási és lefutási idő, a névleges érték 85%-áig az indítási nyomaték, és automatikus fáziskiesés-detektálással is ellátták. Ezek a berendezések váltakozó áramú hálózatokban üzemelnek. A maximális feszültség értéke 600 VAC, és az univerzális vezérlőfeszültség értéke 24 ... 480 V AC/DC-tartományban van.
A bemutatott lágyindítók automatikusan alkalmazkodnak a hálózat frekvenciájához (50 vagy 60 Hz).
2. ábra. Példa lágyindítóval vezérelt motor üzemciklusára 2. ábra. Példa lágyindítóval vezérelt motor üzemciklusára
A motorindítás történhet terhelés nélkül, vagy egyből teljes terheléssel. A második esetben mindenféleképpen nagyobb tehetetlenségi nyomatékot kell legyőzni, ezért a lágyindítókba beültetik az ún. "kick start" funkciót, amely működésének lényege, hogy egy nagyon rövid, 20 milliszekundumos időtartamig a teljes terhelést ráadják az indítófázisra. Csak ezen impulzus után következik be a feszültség egyenletes emelkedése egészen a célérték eléréséig. Az MCI lágyindítókban opcionálisan segédérintkezőket is alkalmaznak, amelyekben tirisztorok a végrehajtó elemek. Ezek az érintkezők kizárólag váltakozó áramú berendezésekkel működtethetőek együtt. Lehetséges by-pass relék alkalmazása is, amelyek megkerülik a félvezető csatlakozásokat az indítófázis befejeződése után. A berendezés üzemállapotát LED-ek jelzik. Egy példát mutatunk be a lágyindító üzemciklusára a 2. ábrán.

Újdonság - RSN-2 lágyindító

3. ábra. RSN-2 lágyindító különböző verzióinak kapcsolási sémája 3. ábra. RSN-2 lágyindító különböző verzióinak kapcsolási sémája
Az RSN-2 lágyindító alapvető funkciója max. 4 kW teljesítményű, 3-fázisú aszinkron-motorok lágyindítása és lefékezése. Az RSN-N modellt ellátták motorforgásirány-váltássál - ún. reverse rendszerrel. Az RSN-2 lágyindító különböző verzióinak kapcsolását a 3. ábrán mutatjuk be.
A berendezést automatikus fáziskiesés-detektálással és varisztoros biztosítással látták el, és by-pass relék is csatlakoztathatók a félvezető kapcsolók áthidalásához. Vezérlése mikroprocesszoros rendszeren alapul, amelynek köszönhetően az automatikus üzemmód lehetősége is egyszerű módon biztosított. Ez a forgásirány ciklikus változtatásán alapul a beállított start-időknek, üzemidőknek, leállásoknak és üzemszüneteknek, valamint a kezdeti feszültségnek megfelelően. Jelzőelemként 2 LED-et alkalmaznak. Az egyik (a zöld) a tápfeszültség megjelenéséről informál, a másik, többszínű "CTR" dióda pedig a berendezés üzemállapotát mutatja. Indítás és lefékezés közben ez zöld színnel villog, és a 2N kivitel esetében ez piros is lehet, a forgásiránytól függően. A villogás az indítófázis leállása és a by-pass relé aktivizálódása után folyamatos világításba megy át. Automatikus üzemmódban, állás közben, a dióda felváltva zöld és piros színnel villog. A fáziskiesést narancsszínű, folyamatos fény jelzi.
1. táblázat. RSN-2 legfontosabb műszaki paraméterei 1. táblázat. RSN-2 legfontosabb műszaki paraméterei
z indítási és leállítási időket az előlapon elhelyezett potenciométerekkel lehet szabályozni (START és STOP). Itt helyezték el az U-min potenciométert is, amellyel az indítási nyomatékértéket lehet beállítani. Az RSN-2 lágyindítót nem látták el kimeneti rövidzár elleni védelemmel, erre figyelemmel kell lenni a berendezés üzemeltetése közben! Az RSN-2 legfontosabb műszaki paramétereit az 1. táblázat tartalmazza.
A villanymotorok üzemeltetői egyre érdekeltebbé válnak az elektronikus vezérlési módszerek bevezetésében. Ezt az állandóan növekvő értékesítési szint és a kínálat fokozott bővülése is alátámasztja. Minden jel arra mutat, hogy ez a tendencia fennmarad.

A TME honlapja

Kovács Péter

Az Elektronet magazin főszerkesztője...

Tudomány / Alapkutatás

tudomany

CAD/CAM

cad

Járműelektronika

jarmuelektronika

Rendezvények / Kiállítások

Mostanában nincsenek események
Nincs megjeleníthető esemény