Сайт для электриков

УПП - устройство плавного пуска


 

Назначение УПП

Софтстартер

Применение асинхронных электродвигателей, имея ряд очевидных преимуществ не лишено и определенных недостатков. Главными из них безусловно являются высокие пусковые токи, в некоторых случаях превосходящие номинальные в 5-10 раз и, как правило - несоответствие пускового крутящего момента с моментом.

Если превышение пусковых токов может негативно сказаться как на состоянии питающей сети так и на сам электродвигатель (особенно при "тяжелом" пуске), то "резкий" пуск двигателя и возникающий кратковременный крутящий момент может достигать 150–200% от номинальных значений. В результате, механические узлы электропривода подвергаются серьезным перегрузкам, способным повлечь выход механизма из строя.

Одним из способов эффективной реализации снижения пусковых токов асинхронных двигателей является применение устройств плавного пуска (далее - УПП). Как видно из самого названия этих устройств, их прямым назначением является ограничение скорости "разгона" при запуске электродвигателя.

Принцип работы УПП

Плавность пуска двигателей с применением УПП (они-же софтстартеры или "мягкие" пускатели, аналоги преобразователей частоты) осуществляется изменением питающего напряжения двигателя. Изменение напряжения (его ограничение при пуске и медленным, бесступенчатым увеличением до максимального значения) производится специальными силовыми ключами (симисторами или встречно – параллельно соединенными тиристорами).

Принцип работы УПП

Изменением напряжения от заданного начального значения до максимального можно добиться плавного разгона (до номинальных оборотов) и торможения двигателя. При этом, жесткость механических характеристик также изменяется и пуск при пониженном питающем напряжении действительно сопровождается меньшими пусковыми токами, однако снижает пусковой момент двигателя.

Поэтому, при выборе регулируемых параметров (чаще всего это начальное напряжение, время разгона и торможения) начальное (опорное) напряжение рекомендуется задавать не меньшим 30-40% от номинального значения.

Кроме того, следует учесть, что на целесообразность применения УПП серьезное влияние оказывают условия пуска. Так, софтстартеры с амплитудными принципами управления напряжением могут быть использованы для управления приводами, работающие в холостом или малонагруженном режиме.

По окончанию процесса пуска и выходу двигателя на номинальную частоту вращения УПП рекомендуется вывести из цепи питания двигателя, что обусловлено возможным нагревом симисторов и необходимостью отвода от них тепла. 

Шунтирование УПП

Реализуется это шунтированием силовых контактов софтстартера при помощи магнитного пускателя по сигналу от УПП по выходу двигателя на номинальную частоту вращения. В некоторых современных образцах УПП от ведущих производителей может быть предусмотрено встроенное шунтирование.

По количеству регулируемых фаз УПП можно разделить на двух- (с установленными ключами только на двух фазах) и более совершенные трехфазные. Недостатком первых является несимметричность распределения тока тока по фазам при пуске, поэтому двухфазные софтстартеры имеет смысл использовать для управления электродвигателями небольшой мощности с нечастыми пусками.