Układ sterowania i zabezpieczenia silnika trójfazowego z ...
2
Omawiany układ wykorzystuje nowe możliwości przekaźnika progra- mowalnego NEED 230AC-x1-16-8. Algorytm umożliwia użytkownikowi, bez stosowania dodatkowych elementów, sterowanie silnikiem trójfazo- wym, obserwację parametrów linii zasilającej oraz gdy zajdzie potrzeba przełączenie na zasilanie rezerwowe. Schemat ideowy przedstawiono na rys. 1. Wbudowana w przekaźnik nowa funkcja umożliwia wykorzystanie przekaźnika NEED jako układ nadzorczy umożliwiający użytkownikowi: – nadzór kolejności faz; – kontrolę poziomów napięć poszczególnych faz (minimalne U min i maksymalne napięcie zasilające U max ); – nadzór zaniku fazy; – nadzór asymetrii – U asym . Powyższe parametry mogą być dowolnie konfigurowane w ustawie- niach programu. Można ustawić minimalne i maksymalne napięcie oddzielnie dla każdej fazy, minimalny i maksymalny poziom asymetrii. Modyfikując program użytkownik może zrezygnować z kontroli wybranych parame- trów, jeśli jest to nieistotne z punktu widzenia sterowanego układu. Parametry sieci zasilającej są monitorowane poprzez wejścia analo- gowe I14, I15, I16. Napięcia minimalne U min i maksymalne U max dla poszczególnych faz są ustawiane w komparatorach A1..A6 odpowiednio: A1: AI14 >= 200 V A5: AI14 <= 240 V A2: AI15 >= 200 V A6: AI14 <= 240 V A3: AI16 >= 200 V A7: ASYM >= 0 V A4: AI14 <= 240 V A8: ASYM <= 10 V Wszystkie fazy mają ustawione podobne napięcie minimalne 200 V i maksymalne 240 V. Oczywiście powyższe parametry można dowol - nie konfigurować. Komparatory A7 i A8 służą do zadania minimalnego i maksymal - nego napięcia asymetrii 0..10 V. Dodatkowo użytkownik ma możliwość ustawienia czasu opóź- nienia timera T1, czyli minimalnego czas stabilności prawidłowych parametrów sieci oraz czasu impulsów sygnalizacji T2. Włączenie/wyłączenie silnika odbywa się za pomocą przycisków START/STOP. Użytkownik ma do wyboru dwa tryby pracy. W przypadku, gdy prze- łącznik „Zasilanie rezerwowe” nie jest załączony, wtedy w razie awarii sieci zasilającej silnik zostanie odłączony. Po załączeniu przełącznika, w razie wystąpienia zakłóceń w linii zasilającej silnik zostanie przełą- czony na zasilanie rezerwowe i powróci automatycznie do pracy na zasilaniu sieciowym, jeśli parametry sieci zasilającej wrócą do zadanych granic. Szczegółowy opis wejść i wyjść umieszczono w tablicy. Sprzętowa kontrola kierunku oraz asymetrii faz znacznie posze- rza zakres zastosowań przekaźnika NEED w układach automatyki. Dodatkowym atutem jest redukcja kosztów realizowanego układu, ponieważ nie jest konieczne stosowanie zewnętrznych czujników do monitorowania trójfazowej sieci energetycznej. Przedstawiona aplikacja ma charakter poglądowy. Maksymalna moc podłączonego silnika wynika z obciążalności przekaźników wykonawczych kontrolera NEED. Aby prawidłowo załączyć linie zasilające oraz trójfazowy silnik, należałoby zastosować styczniki z przekaźnikami termicznymi. Należy również pamiętać, że im większy stycznik, tym większy silnik może być kon - rolowany przez przekaźnik programowalny. Dodatkowo w przypadku awarii uzyskuje się separację pomiędzy obwodem sterującym a wykonawczym. Grzegorz Szczepański RELPOL SA U kład sterowania i zabezpieczenia silnika trójfazowego z wykorzystaniem przekaźnika programowalnego need maX Silniki elektryczne znalazły zastosowanie w różnych dziedzinach życia, począwszy od prostych aplikacji, takich jak sterowanie bramą wjazdową, na skomplikowanych układach napędu linii produkcyjnych skończywszy. Uszkodzenie silnika powoduje zatrzymanie procesu produkcyjnego, wymaga serwisu oraz stwarza niepotrzebne koszty. W artykule zaprezentowano prosty, a zarazem skuteczny układ sterowania silnikiem oparty na przekaźniku programowalnym typu NEED. Rys. 1. Schemat ideowy układu sterowania silnika 3-fazowego Rys. 2. Okno ustawień komparatora Ei N a p ę d y i s t e ro w a n i e Ei 14 Elektroinstalator 4/2008 www.elektroinstalator.com.pl TABLICA. Zestawienie wejść oraz wyjść przekaźnika wraz z opisem funkcji Wejście Funkcja I1 Przełącznik zasilania rezerwowego I2 Przełącznik START I3 Przełącznik STOP I14 I15 I16 Wejścia pomiarowe komparatora, odpowiednio L1 L2 oraz L3 Wyjście Funkcja Q1 Jeśli parametry zasilania są prawidłowe, odpowiada za załączenie pracy silnika Q2 Sygnalizacja załączenia zasilania rezerwowego. Q3 Q4 Q5 Załączenie faz odpowiednio L1 L2 L3 Q6 Q7 Q8 Załączenie faz zasilania rezerwowego
Transcript of Układ sterowania i zabezpieczenia silnika trójfazowego z ...
Omawiany układ wykorzystuje nowe możliwości przekaźnika progra-mowalnego NEED 230AC-x1-16-8. Algorytm umożliwia użytkownikowi, bez stosowania dodatkowych elementów, sterowanie silnikiem trójfazo-wym, obserwację parametrów linii zasilającej oraz gdy zajdzie potrzeba przełączenie na zasilanie rezerwowe. Schemat ideowy przedstawiono na rys. 1.
Wbudowana w przekaźnik nowa funkcja umożliwia wykorzystanie przekaźnika NEED jako układ nadzorczy umożliwiający użytkownikowi:
– nadzór kolejności faz;– kontrolę poziomów napięć poszczególnych faz (minimalne Umin
i maksymalne napięcie zasilające Umax);– nadzór zaniku fazy;– nadzór asymetrii – Uasym.Powyższe parametry mogą być dowolnie konfigurowane w ustawie-
niach programu.Można ustawić minimalne i maksymalne napięcie oddzielnie dla
każdej fazy, minimalny i maksymalny poziom asymetrii. Modyfikując
program użytkownik może zrezygnować z kontroli wybranych parame-trów, jeśli jest to nieistotne z punktu widzenia sterowanego układu.
Parametry sieci zasilającej są monitorowane poprzez wejścia analo-gowe I14, I15, I16.
Napięcia minimalne Umin i maksymalne Umax dla poszczególnych faz są ustawiane w komparatorach A1..A6 odpowiednio:
A1: AI14 >= 200 V A5: AI14 <= 240 VA2: AI15 >= 200 V A6: AI14 <= 240 VA3: AI16 >= 200 V A7: ASYM >= 0 VA4: AI14 <= 240 V A8: ASYM <= 10 VWszystkie fazy mają ustawione podobne napięcie minimalne 200 V
i maksymalne 240 V. Oczywiście powyższe parametry można dowol-nie konfigurować.
Komparatory A7 i A8 służą do zadania minimalnego i maksymal-nego napięcia asymetrii 0..10 V.
Dodatkowo użytkownik ma możliwość ustawienia czasu opóź-nienia timera T1, czyli minimalnego czas stabilności prawidłowych parametrów sieci oraz czasu impulsów sygnalizacji T2.
Włączenie/wyłączenie silnika odbywa się za pomocą przycisków START/STOP.
Użytkownik ma do wyboru dwa tryby pracy. W przypadku, gdy prze-łącznik „Zasilanie rezerwowe” nie jest załączony, wtedy w razie awarii sieci zasilającej silnik zostanie odłączony. Po załączeniu przełącznika, w razie wystąpienia zakłóceń w linii zasilającej silnik zostanie przełą-czony na zasilanie rezerwowe i powróci automatycznie do pracy na zasilaniu sieciowym, jeśli parametry sieci zasilającej wrócą do zadanych granic. Szczegółowy opis wejść i wyjść umieszczono w tablicy.
Sprzętowa kontrola kierunku oraz asymetrii faz znacznie posze-rza zakres zastosowań przekaźnika NEED w układach automatyki. Dodatkowym atutem jest redukcja kosztów realizowanego układu, ponieważ nie jest konieczne stosowanie zewnętrznych czujników do monitorowania trójfazowej sieci energetycznej.
Przedstawiona aplikacja ma charakter poglądowy. Maksymalna moc podłączonego silnika wynika z obciążalności przekaźników wykonawczych kontrolera NEED. Aby prawidłowo załączyć linie zasilające oraz trójfazowy silnik, należałoby zastosować styczniki z przekaźnikami termicznymi. Należy również pamiętać, że im większy stycznik, tym większy silnik może być kon-rolowany przez przekaźnik programowalny. Dodatkowo w przypadku awarii uzyskuje się separację pomiędzy obwodem sterującym a wykonawczym.
Grzegorz SzczepańskiRELPOL SA
Układ sterowania i zabezpieczenia silnika trójfazowego z wykorzystaniem przekaźnika programowalnego need maX
Silniki elektryczne znalazły zastosowanie w różnych dziedzinach życia, począwszy od prostych aplikacji, takich jak sterowanie bramą wjazdową, na skomplikowanych układach napędu linii produkcyjnych skończywszy. Uszkodzenie silnika powoduje zatrzymanie procesu produkcyjnego, wymaga serwisu oraz stwarza niepotrzebne koszty. W artykule zaprezentowano prosty, a zarazem skuteczny układ sterowania silnikiem oparty na przekaźniku programowalnym typu NEED.
Rys. 1. Schemat ideowy układu sterowania silnika 3-fazowego
Rys. 2. Okno ustawień
komparatora
Ei
N a p ę d y i s t e r o w a n i eEi
14 Elektroinstalator 4/2008 www.elektroinstalator.com.pl
Tablica. Zestawienie wejść oraz wyjść przekaźnika wraz z opisem funkcji
Wejście FunkcjaI1 Przełącznik zasilania rezerwowegoI2 Przełącznik STARTI3 Przełącznik STOP
I14 I15 I16 Wejścia pomiarowe komparatora, odpowiednio L1 L2 oraz L3Wyjście Funkcja
Q1 Jeśli parametry zasilania są prawidłowe, odpowiada za załączenie pracy silnika
Q2 Sygnalizacja załączenia zasilania rezerwowego.Q3 Q4 Q5 Załączenie faz odpowiednio L1 L2 L3Q6 Q7 Q8 Załączenie faz zasilania rezerwowego
