Makinig sa isang 15 kW conveyor motor start at maririnig mo ang isang solidong kalabog sa halip na isang serye ng mga pag-click. Sinasagot ng solong tunog na iyon ang tanong kung paano gumagana ang isang motor starter. Ang control boltahe ay umabot sa isang coil, ang coil ay bumubuo ng isang magnetic field, isang gumagalaw na armature ay hinila sa isang nakapirming core, at tatlong mabibigat na contact na malapit upang magpadala ng boltahe ng linya sa motor. Mula sa sandaling iyon ang starter ay patuloy na sumusukat sa kasalukuyang kaya ang motor ay hindi kailanman tumatakbo nang walang proteksyon.
Ang maikling sagot ay ang isang starter ng motor ay isang contactor kasama ang isang overload na relay, na naka-wire upang ang isang start button ay nagpapasigla sa contactor coil habang ang isang stop button, isang overload na biyahe, o isang pagkawala ng supply ay nagpapa-de-energize nito. Pinapalitan ng contactor ang kapangyarihan. Ang overload relay ay nagpapasya kung ang motor ay gumuhit ng masyadong maraming kasalukuyang para sa masyadong mahaba. Ang control circuit ay nagpapasya kung ang alinman sa mga ito ay kumikilos.
Lahat ng iba pa sa pamilya, baligtad, star-delta, malambot na simula, ay binuo sa parehong base.
Ang Dalawang Trabaho na Ginagawa ng Bawat Motor Starter
Ang isang motor ay nangangailangan ng isang switch na nakaligtas sa pagpasok ng isang pagsisimula, at nangangailangan ito ng proteksyon na hindi malito sa isang normal na pagsisimula sa isang pagkakamali. Ang isang contactor lamang ang maaaring lumipat, at ang isang circuit breaker lamang ay maaaring makagambala sa isang maikling circuit, ngunit ni isa ay hindi nagpoprotekta sa paikot-ikot mula sa isang matagal na labis na karga tulad ng isang jammed conveyor o isang pagod na bearing.
Ang dalawang function ay samakatuwid ay nahahati. Ang contactor ay pinili para sa motor duty, na sa mga tuntunin ng IEC ay utilization category AC-3, kaya ang mga contact nito ay may sukat upang makagawa at masira ang humigit-kumulang anim hanggang walong beses ng motor full load current. Ang overload relay ay pinili upang sundin ang isang thermal model, na nagpapahintulot sa inrush na dumaan at madapa sa mas maliit na kasalukuyang na nagpapatuloy pagkatapos na ang motor ay dapat umabot sa bilis.
Talahanayan: ang gumaganang mga bahagi ng isang direktang on line na motor starter at ang trabahong ginagawa ng bawat isa. | Bahagi | Ano ang ginagawa nito | Ano ang dapat suriin kapag tinukoy |
| Coil ng contactor | Lumilikha ng magnetic field na nagsasara sa mga pangunahing contact | Coil boltahe at ang kapasidad ng control transpormer |
| Mga pangunahing contact | Dalhin at matakpan ang agos ng motor | AC-3 rating, hindi lang resistive load rating |
| Pantulong na contact | Nagbibigay ng seal-in path at mga signal ng status | Bilang ng karaniwang bukas at normal na saradong mga contact |
| Thermal overload relay | Mga biyahe sa matagal na overcurrent | Itakda ang kasalukuyang, trip class, ambient compensation |
| Electronic overload relay | Mga biyahe sa overcurrent, phase loss, o imbalance | Madaling iakma ang klase at mga feature ng pagtuklas |
| Control circuit | Magsimula, huminto, mag-seal-in, at magkabit | Kontrolin ang boltahe at pagbaba ng boltahe ng mga kable |
Sa loob ng Contactor: Paano Isinasara ng Coil ang Mga Contact
Kapag ang control boltahe ay umabot sa coil, ang kasalukuyang dumadaloy sa libu-libong liko ng tansong wire at gumagawa ng magnetic field sa core. Hinihila ng field ang armature plate patungo sa core laban sa isang return spring. Dahil ang mga gumagalaw na contact ay nakaupo sa parehong armature, ang mga pangunahing contact ay nagsasara at ang motor circuit ay nakumpleto. Ang mga auxiliary contact ay nagbabago ng estado sa parehong instant, at iyon ay kung paano ang seal-in contact ay pumalit mula sa start button. Ang parehong magnetic prinsipyo ay nagtutulak ng a pangkalahatang layunin ng electromagnetic relay , sa malayong mas mababang kasalukuyang antas.
Dalawang numero ang mahalaga dito, at magkaiba sila. Ang pick-up power, ang inrush na kailangan para hilahin ang armature, ay mas mataas kaysa sa sealed power na kailangan para hawakan ito. Ang isang 230 V AC coil ay maaaring gumuhit ng 70 VA upang isara at 7 VA lamang ang hawakan. Kung lumubog ang boltahe ng kontrol, mag-iinit ang armature, arc ang mga contact, at ang coil. Ang mga undersized na control transformer ay nagdudulot ng mas maraming starter failure sa field kaysa sa mga pagod na contact.
Kapag ang coil ay de-energized, itinutulak ng spring ang armature pabalik at ang mga contact ay bumukas. Nabubuo ang isang arko habang ang agos ay naputol, at ang arc chute ay nahati, lumalamig, at pinapatay ito. Ito ang dahilan kung bakit sinipi ang buhay ng pakikipag-ugnayan sa mga operating cycle sa na-rate na load kaysa sa mga taon.
Ang Overload Relay: Mas Mabagal at Mas Matalinong Proteksyon
Ang overload relay ay sadyang mabagal. Ang isang motor ay kumukuha ng anim hanggang walong beses sa rate ng kasalukuyang sa panahon ng isang normal na pagsisimula, kaya ang isang aparato na agad na nag-react ay hindi hahayaang tumakbo ang motor.
Sa isang thermal overload relay, ang kasalukuyang motor ay dumadaan sa mga elemento ng pampainit o sa pamamagitan ng pangunahin ng isang kasalukuyang transpormer. Ang isang bimetal strip ay yumuyuko habang ito ay umiinit, at pagkaraan ng sapat na oras, ito ay bumabagsak sa isang mekanismo na nagbubukas ng isang normal na saradong contact sa coil circuit. Inilalarawan ng klase ng biyahe ang bilis sa anim na beses sa itinakdang kasalukuyang. Class 10 trip sa loob ng 10 segundo, Class 20 sa loob ng 20 segundo, at Class 30 sa loob ng 30 segundo. Ang mga high inertia fan, load conveyor, at long start ay karaniwang tumatawag para sa Class 20 o mas mataas.
Pinapalitan ng mga electronic overload relay ang bimetal ng mga kasalukuyang transformer at isang circuit ng pagsukat. Sinusunod pa rin nila ang isang thermal model, ngunit nagdagdag sila ng phase loss, phase imbalance, at ground fault detection, at ang trip class ay adjustable. Sa isang panel na binuo gamit ang mga piyus, kung saan ang isang pumutok na piyus ay maaaring mag-iwan ng motor na tumatakbo sa dalawang yugto, ang dagdag na pagtuklas ay katumbas ng karagdagang gastos. Itakda ang kasalukuyang sa mga full load amp ng nameplate ng motor, pagkatapos ay ayusin para sa kadahilanan ng serbisyo at para sa temperatura sa loob ng enclosure kaysa sa temperatura ng silid.
Ang Control Circuit: Start, Stop, at ang Seal-In Contact
Ang control circuit ay kung bakit ang starter ay kumikilos nang predictably. Ang pagkakasunud-sunod nito ay simple, at ang bawat hakbang ay mahalaga:
- Available ang control power sa stop button, na karaniwang nakasara.
- Ang pagpindot sa start button ay magsasara ng isang normal na bukas na contact at kasalukuyang dumadaloy sa contactor coil.
- Ang coil ay nagpapasigla, ang mga pangunahing contact ay nagsasara, at ang isang normal na bukas na pantulong na contact ay nagsasara nang kahanay ng start button.
- Ang pagbitaw sa start button ay nag-iiwan sa coil na masigla sa pamamagitan ng auxiliary contact na iyon, na kilala bilang seal-in o holding contact.
- Ang pagpindot sa stop, pagkawala ng control power, o pag-trip sa overload relay ay masira ang coil circuit, ang mga contact ay bumukas, at ang seal-in contact ay nagre-reset mismo.
Ang huling hakbang ay nagpapaliwanag ng isang pangkaligtasang gawi na dapat tandaan. Kung ang boltahe ng supply ay nawala, ang starter ay bumababa at hindi nagre-restart nang mag-isa kapag bumalik ang kuryente. Kailangang pindutin muli ng operator ang simula. Iyon ay undervoltage na proteksyon, at ito ay isang malinaw na pagkakaiba sa pagitan ng contactor based starter at magnetic latching relay, na humahawak sa huling posisyon nito na walang coil current.
Kapag ang isang Nagsisimula ay Kailangang Gumawa ng Higit pa kaysa Magsimula at Huminto
- Reversing starter: dalawang contactor na may mechanical at electrical interlocks, nagpapalit ng dalawang phase upang baguhin ang pag-ikot.
- Star-delta starter: tatlong contactor ang muling i-configure ang paikot-ikot, pinuputol ang panimulang kasalukuyang sa humigit-kumulang isang-katlo ng direktang on line na halaga.
- Soft starter: pinapataas ng mga thyristor ang boltahe, pagkatapos ay dinadala ng bypass contactor ang kasalukuyang tumatakbo.
- Variable frequency drive: kinokontrol ang bilis pati na rin ang pagsisimula, gamit ang isang contactor na ginagamit bilang disconnect sa halip na bilang switching device.
Mga Relay Module at Latching Relay sa loob ng Starter Panel
Hindi lahat ng paglipat ng trabaho sa isang control panel ay kabilang sa contactor. Ang mga interposing relay ay nagbubukod ng isang output ng PLC mula sa isang coil circuit, nagpaparami ng mga contact para sa indikasyon at mga alarma, at nagpapalit ng maliliit na load na mag-aaksaya sa buhay ng isang malaking contactor. Para sa mga trabahong iyon, rail mounted mga module ng kontrol sa industriya panatilihing malinis at magagamit ang panel.
Ang isang slim rail relay module ay isang praktikal na sagot kapag ang isang panel ay kailangang lumaki nang walang bagong cabinet space, dahil maraming mga channel ang magkasya sa lapad ng isang conventional device.
M41F Slim DIN Rail Relay Module, 6A Space-saving rail relay module na may hanggang 32 channel, 6A switching, built-in na proteksyon, at malakas/mahinang kasalukuyang isolation para sa mga compact control cabinet. Tingnan ang Produkto → Kapag ang inilipat na load ay isang resistive heater bank o isang mataas na kasalukuyang output sa halip na isang motor, ang isang mataas na kasalukuyang relay ay nagdadala ng kasalukuyang walang footprint ng isang contactor.
CYT90 High-Current SPDT Power Relay Compact SPDT relay na may rating na 20A/30A 250VAC, na angkop sa high-current na output switching sa mga appliances, industrial heaters, at automation. Tingnan ang Produkto → Para sa mga output circuit na nangangailangan ng isang tinukoy na rating ng contact at isang malinis na DIN rail installation, ang isang 16 A industrial rail relay module ay sumasaklaw sa karamihan ng auxiliary at signaling na tungkulin sa isang starter panel.
MCYF3 14F 16A Industrial Rail Relay Module Modular 16A rail relay module na may hanggang 32 channel, na angkop sa sentralisadong kontrol sa industriya at mga starter-panel na output circuit. Tingnan ang Produkto → Mga Pagsusuri sa Pagpili na Nagpapasya Kung Mabubuhay ang Isang Starter
Karamihan sa mga problema sa starter ay nagbabalik sa isang desisyon sa pagpili na ginawa sa yugto ng panipi kaysa sa isang depekto sa pagmamanupaktura. Ito ang mga tseke na nagkakahalaga ng pagtakbo bago mailagay ang isang order.
Talahanayan: sumusuri upang tumakbo bago mag-order ng isang motor starter o isang kapalit na contactor at overload set. | Parameter | Ano ang dapat i-verify | Bakit ito mahalaga |
| Kategorya ng paggamit | AC-3 para sa squirrel cage motors, AC-1 lang para sa resistive load | Ang mga contact ng AC-1 na ginamit sa motor duty weld nang wala sa panahon |
| Boltahe ng likid | Tumutugma sa control transpormer at sa pagbaba ng boltahe ng mga kable | Ang mababang boltahe ay nagdudulot ng satsat at pagkasunog ng coil |
| Overload na setting | Mga full load amp ng motor, inayos para sa service factor at init ng panel | Ang mga kinopyang setting ay nagdudulot ng mga istorbo na biyahe o walang proteksyon |
| Trip class | 10, 20, o 30 batay sa sinusukat na oras ng pagsisimula | Masyadong mabilis ang biyahe ng klase sa bawat normal na simula |
| Pantulong na contacts | Ang seal-in, interlock, at PLC na feedback ay binibilang nang hiwalay | Ang mga nawawalang contact ay pumipilit ng pagbabago sa field sa ibang pagkakataon |
| Duty cycle | Magsisimula kada oras at kung ginagamit ang jogging | Ang madalas na inching ay nagpapaikli nang husto sa buhay ng pakikipag-ugnayan |
Mga Failure Mode at Kung Ano ang Sinasabi Nila sa Iyo
- Nagdadaldalan sa simula: masyadong mababa ang boltahe ng kontrol, isang maluwag na terminal ng coil, o isang bagsak na control transformer.
- Mga welded na pangunahing contact: maliit na laki ng mga contact, jogging duty, o isang mekanikal na problema sa driven na makina.
- Istorbo sa tripping: overload set sa ibaba ng mga full load amp ng motor, single phasing, hot enclosure, o maling trip class.
- Coil burnout: tuluy-tuloy na operasyon sa pinababang boltahe o isang armature na hindi makaupo nang maayos.
- Isang phase na bukas pagkatapos ng isang biyahe: siyasatin ang mga overload na relay contact at ang control circuit bago palitan ang buong starter.
Mga Mabilisang Sagot
Ano ang pagkakaiba sa pagitan ng isang contactor at isang motor starter?
Ang isang contactor ay nagpapalit lamang ng kapangyarihan. Pinagsasama ng isang starter ang isang contactor na may isang overload relay at isang control circuit, kaya ito ay lumipat at nagpoprotekta sa parehong oras.
Bakit bumibiyahe ang starter ilang segundo pagkatapos magsimula?
Kadalasan, masyadong mababa ang overload, masyadong mabilis ang klase ng biyahe para sa mahabang pagsisimula, o kulang ang isang yugto. Suriin muna ang nakatakdang kasalukuyang laban sa nameplate, pagkatapos ay sukatin ang oras ng pagsisimula at kasalukuyang sa lahat ng tatlong yugto.
Gumagana ang starter ng motor dahil nagtutulungan ang dalawang device na may magkaibang sukat ng oras. Ang contactor ay tumutugon sa mga millisecond at pinapalitan ang buong kasalukuyang motor. Ang overload relay ay tumutugon sa ilang segundo at inaalis ang kasalukuyang iyon bago masira ang paikot-ikot. Kapag ang coil circuit, ang seal-in contact, at ang overload na setting ay naunawaan na, ang pag-troubleshoot ng starter ay hihinto sa pagiging hula at magiging isang maikling listahan ng mga sukat.
Kung tinutukoy mo ang mga starter, kapalit na contactor, o ang mga relay na nasa tabi ng mga ito sa panel, ang pagtutugma ng mga contact rating at coil voltage sa aktwal na tungkulin ay ang pagkakaiba sa pagitan ng panel na tumatakbo sa loob ng isang dekada at isa na nagbubukas kada quarter.
