FAKULTA ELEKTROTECHNIKY A KOMUNIKAČNÍCH TECHNOLOGIÍ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ Automatický spouštěč motoru hvězda- trojuhelník Laboratorní cvičení (Předmět - MPSD) Autor textu: Ing. Jan Novotný Květen 2013 epower Inovace výuky elektroenergetiky a silnoproudé elektrotechniky formou e-learningu a rozšíření prakticky orientované výuky OP VK CZ.1.07/2.2.00/15.0158
Cíl úlohy: Cílem laboratorní úlohy je seznámit studenty se zapojením automatického spouštěče motoru hvězda-trojúhelník. Zapojení se využívá ke snížení proudového nárazu na zdroj elektrické energie. 1.1 Úvod Pro rozběh motorů větších výkonů se používá přepínač hvězda trojúhelník. Tímto zmenšíme proudový náraz na zdroj elektrické energie (elektrickou síť). Zapojení se skládá ze tří stykačů, nadproude ochrany a časového relé. Časové relé umožňuje automatické přepínání hvězda-trojúhelník. Nadproudová ochrana může být případně vynechána. U některých zařízení je časové relé nahrazeno spínacími tlačítky. Princi spočívá, že sepnutím prvního spínacího tlačítka se motor rozběhne do hvězdy, následně sepnutím dalšího tlačítka se přepne do trojúhelníka. Takto se dají spínat na napájecí síť 400V pouze motory, které mají na výrobním štítku uvedeno označení 400 VY / 690 VD. Zapojení motorové svorkovnice: Obr.1 Zapojení svorkovnice do hvězdy Obr.2 Zapojení svorkovnice do trojúhelníka Multifunkční časové relé se využívá tam, kde je nutno v určitém čase přepnou hvězdu na trojúhelní. Příkladem mohou být velké kompresory, které v případě delšího chodu na hvězdu by se zastavily, jelikož je pouze třetinový výkon. Jelikož při zapojení do hvězdy se sníží nárazový proud na třetinu, ale sníží se i moment na třetinu. Jelikož multifunkční časové relé které používáme má spoustu funkcí musíme provést správné nastavení.
Automatický spouštěč motoru hvězda- trojuhelník 3 Nastavení multifunkčního časového relé [1]: Přepínač U n a TL Pro nastavení způsobu startování Přepínač Un relé startuje připojením napájecího napětí nebo přivedením impulzu na svorku T TL Relé startuje přivedením impulzu na svorku T - pro nastavení reakce na řídící impulz - náběžná hrana řídícího impulzu - sestupná hrana řídícího impulzu Přepínač IZ/ZP a MON/AST pro nastavení funkcí (obr.4) IZ Impulz po zapnutí ZP Zpožděný přítah MON monostabilní funkce AST Astabilní funkce Regulační kotouč Provádí nastavení času v rozmezí 0,1s-100 hodin Indikace Zelená barva přítomnost napájecího napětí Oranžová barva Přítomnost napájecího napětí a sepnutí kontaktu 15-18 Svorky A1 a A2 pro připojení napájecího napětí Svorka T pro ovládání relé Řídící impulz je možné vybudit spojením A1 a T Minimální/maximální doba buzení: 15ms/neomezená Relé je možno ovládat 1-3 vypínači z doutnavkou Obr.3 Schéma multifunkčního relé [1] Z následujícího obrázku s studenti zvolí vhodný režim pro funkci automatického přepínaní hvězda trojůhelník.
Obr.4 Možnosti nastavení multifunkčního časového relé [1] 1.2 Úkoly měření Úkolem studentů je zapojit automatický spouštěč hvězda trojúhelník. Obecné zásady: Studenti nepřipojují panel bez vědomí vyučujícího k síti. Až po odsouhlasení vyučujícím je možné připojit panel k síti a ověřit funkčnost pod napětím. Studenti vždy dodržují pokynů vyučujícího
Automatický spouštěč motoru hvězda- trojuhelník 5 Popis funkce automatu Stykač KM1 přivádí napětí sítě na svorkovnici motoru, stykač KM2 spíná motor do hvězdy a stykač KM3 spíná motor do trojúhelníku. Spouštění motoru se provádí stisknutím tlačítka SB 2, které přivede napětí na cívku stykače KM2. Po jeho sepnutí se motor spojí do hvězdy, kontakty KM2.2 propojí napětí na časové relé KT1 a cívku stykače KM1. Stykač KM1 sepne a přidrží se přes kontakty KM1.1. V tomto okamžiku se motor připne k síti v zapojení do hvězdy. Stykač KM3 se nemůže sepnout, protože je blokován rozepnutým kontaktem KM2.1. Součastně začne pracovat časové relé KT1 a po uplynutí nastaveného času rozepne kontakt KT1.1. Tím se odpojí stykač KM2, rozpojí se spojení do hvězdy a svými kontakty KM2.1 připojí stykač KM3. Stykač KM3 sepne a motor se přepojí do trojúhelníku. Zastavení motoru nastane stisknutím tlačítka SB1, které odpojí celý obvod od napájení. Obr. 5. Zapojení spouštěcího automatu hvězda trojúhelník. Postup zapojení: 1. Studenti si označí jednotlivé přístroje na papír.( v žádném případě nepopisovat panely) 2. Studenti provedou zapojení silové části přepínače hvězda trojúhelník. Svorkovnici motoru zastupují 2 zásuvky na 400V. První zásuvka je svorky U1,V1 a W1. Druhá zásuvka je U2,V2 a W2. 3. Studenti nechají zapojení zkontrolovat vyučujícím 4. Po schválení zapojení vyučujícím studenti zapojí ovládací obvod. Pro zjištění spínacích a rozpínacích kontaktů u jednotlivých přístrojů použijí studenti multimetry. 5. Studenti nechají zapojení ovládacího obvodu zkontrolovat vyučujícím 6. Po odsouhlasení vyučujícím zkouší zapojení nejdříve bez motoru a poté s motorem.
1.3 Zpracování výsledků a závěr Výsledkem tohoto měření je správná funkčnost zapojení automatického přepínače hvězda trojůhelník. Po ověření každého zapojení bude studentovy připsán příslušný počet bodů. Shrnutí: Tato laboratorní úloha seznámí studenty se zapojením automatického přepínače hvězda trojůhelník. A dále seznámit studenty se zapojování liniových schémat. Použitá literatura: [1.] Multifunkční časové relé: OEZ MCR-08-001-A230. In: OEZ s.r.o.: Produkty [online]. [cit. 2012-12-01]. Dostupné z: http://www.oez.cz/uploads/oez/files/ks/4352- Z01-11_CZ_SK.pdf