Pollife.ru

Стройка и ремонт
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Все про контроллеры электросамоката | Схема, проверка, ремонт

Все про контроллеры электросамоката | Схема, проверка, ремонт

Электросамокат отличается от обычного самоката наличием дополнительных компонентов. Главные из них – встроенный в колесо бесколлекторный электродвигатель, аккумуляторная батарея и контроллер. Аккумуляторная батарея обеспечивает автономное питание мотора, а коллектор отвечает за его корректное управление и контроль работы. Среди представленных в продаже электронных компонентов есть масса готовых решений, позволяющих снабдить электроприводом как самокат, так и другие виды персонального транспорта.

Предшественники современных контроллеров напоминали массивный реостат. Теперь они компактны, не имеют движущихся элементов и регулируют передачу электроэнергии к двигателю в зависимости от длительности поступающих импульсов. Контроль и управление электросамокатом производится при помощи пульта, закрепленного на руле. Обычно на пульте есть рычаги или кнопки для включения питания и фар, выбора режимов и скорости езды.

На дисплее может отображаться текущая скорость, уровень заряда батареи, пробег и другая информация. При отсутствии дисплея минимальную информацию о работе устройства могут предоставлять светодиодные индикаторы. Многие современные электросамокаты интегрируются со смартфонами, которые берут на себя функции дисплея и пульта управления.

Принцип работы контроллера

Первостепенная задача этого элемента – подавать на электромотор энергию, получаемую от аккумуляторной батареи. Проходящий по обмоткам ток создает магнитное поле, которое взаимодействует с находящимися в мотор-колесе магнитами ротора. В результате колесо приводится в движение, причем частотой вращения управляет контроллер. Принцип работы контроллера электросамоката таков: он принимает сигнал от ручки газа и с учетом продолжительности поступающих импульсов регулирует скорость вращения мотора.

Кроме основной задачи, этот контролирующий и управляющий элемент:

  • регулирует скорость вращения электромотора;
  • управляет крутящим моментом;
  • обеспечивает плавное и мягкое торможение при помощи изменения продолжительности импульсов;
  • защищает электродвигатель;
  • не допускает глубокой разрядки батареи – выясняет напряжение АКБ и при его критическом снижении отключает мотор от питания;
  • при помощи встроенного термодатчика отслеживает температуру и не допускает токовых перегрузок.

Схема подключения и распиновка контроллера электросамоката

К контроллеру подсоединяется электромотор и остальные электрокомпоненты самоката. Для их подключения используются многожильные соединительные провода в термостойкой изоляции из силикона. Совместимость контроллера с электродвигателем и АКБ электросамоката определяется по максимальному току, напряжению батареи и другим рабочим параметрам.

Рассмотрим схему подключения контроллера электросамоката и функции контактов на примере устройства, разработанного для управления трехфазными электромоторами с рабочими параметрами 36 В и 350 Вт. В таблице приведен перечень электрических разъемов контроллера, их назначение и цвета изоляционного покрытия используемых в них проводов.

Подключение к ручкам тормоза и стоп-сигналу. К общему жгуту проводов подключено 2 разъема.

Черный, желтый, красный.

Подсоединение к АКБ.

Ограничение предельной скорости.

2 белых провода.

Подсоединение к датчикам Холла электромотора.

Черный, синий, зеленый, желтый, красный.

Подсоединение к системе помощи педалям PAS.

Черный, зеленый, красный.

Соединение с замком зажигания или пультом управления.

Черный, синий, зеленый, красный.

Подключение к ручке газа.

Зеленый, черный, красный.

Электропитание мотора – используется 3 проводка.

Зеленый, синий, желтый.

Алгоритм подключения и настройки контроллера электросамоката таков:

  1. Гнездо №9 подключаем к силовым проводам с идентичным изоляционным покрытием на электромоторе, а разъем №4 – к соответствующему ему гнезду от управляющих проводков.
  2. В случае применения пульта управления – подсоединяем его к штепселю №6. Если пульта управления нет, подсоединяем замок зажигания к красному и синему проводу гнезда №6.
  3. Ручку газа подсоединяем к штепселю №7, рукоятки тормоза и стоп-сигнал (при его наличии) – к №1.
  4. Чтобы ограничить предельную скорость, замыкаем 2 белых проводка в разъеме №3. Чтобы иметь возможность управлять возможностью ограничения предельной скорости, подключаем к нему двухпозиционный выключатель К-2Р.
  5. Для активации круиз-контроля подключаем кнопку на ручке газа к разъему №8. В дальнейшем для активации этой функции достаточно будет нажать и удержать кнопку на пару секунд, а для отключения – нажать на рукоятку тормоза.
  6. При наличии системы PAS – подсоединяем ее контакты к гнезду №5.
  7. Подключаем к АКБ разъем №2. Не допускаем замыкания черного и красного проводов питания!

При покупке готового комплекта компонентов для электрификации самоката отпадает вопрос, как проверить контроллер электросамоката и коммутацию его разъемов. Такая проверка выполняется в процессе предпродажной подготовки, и проводки на ответных гнездах подключаемого оборудования соответствуют цветам, обозначенным в схеме.

Вопрос ремонтопригодности

Чтобы понять, подлежит ли вышедший из строя контроллера электросамоката ремонту своими руками или в мастерской, нужно снять его и осмотреть. По внешнему виду деталей несложно понять, какая из них требует замены.

Если поломка существенная, проще и дешевле заменить контроллер идентичной или универсальной моделью с подходящими рабочими параметрами. Обычно они рассчитаны на напряжение 24, 36, 48 В и мощность 200–1000 Вт. При желании можно купить набор электронных компонентов и собрать аппаратную часть контроллера самостоятельно. Но проще и безопаснее приобрести готовое изделие.

Контроллер 36В 15А 350Вт + LCD-дисплей с рычагом газа (холловая рекуперация) мод. Грин Скидка 10%

Миниатюрное ZigBee-реле Girer WGH Tuya: делаем умной любую розетку

Сегодня речь пойдет о самом маленьком умном реле от компании Girer. Из-за своих размеров его можно установить даже в стандартное посадочное место любой розетки.

Умное ZigBee реле Girer WGH Tuya — УЗНАТЬ ЦЕНУ

ZigBee шлюз Tuya — УЗНАТЬ ЦЕНУ

Внешний вид

Вот такая маленькая коробочка. На задней части QR кода для скачивания и установки приложений Tuya Smart или Smart Life.

Читайте так же:
Как разбирается выключатель legrand

Внутри коробки находится само реле и небольшая инструкция на английском языке. Из полезного в инструкции можно посмотреть различные варианты интеграции и подключения умного реле Girer. Можно использовать реле совместно с выключателем, или группой выключателей, или подключать непосредственно к приборам.

Реле очень маленькое, его размеры 41*41*20 миллиметров. Работает по протоколу Zigbee 3.0, поэтому нам будет необходим ZigBee шлюз.

На передней части реле находится небольшая кнопка сопряжения со шлюзом, а над ней светодиод индикации работы.

В нижней части расположилась контактная колодка.

В задней части винты для зажима проводов в колодке и «распиновка» контактов. Как видно реле у нас может коммутировать нагрузку до 16 ампер, или до 3,5 Киловатт. Для работы реле требуется нулевая линия.

Внутренности

Давайте проверим, действительно ли реле сможет вытянуть 3,5 кВт. Разбираем реле, для этого просто аккуратно отщелкиваем верхнюю крышку. Поможет в этом любая пластиковая карточка. Электромеханическое реле довольно популярное JQC-12FT и судя по спецификации, таки выдерживает ток в 16А.

За «умность» устройства отвечает встроенный модуль Zigbee с низким энергопотреблением, разработанный Tuya — ZS2S. Он состоит из чипа RF-процессора (EFR32MG21A020F768IM32-B) и нескольких периферийных компонентов со встроенным стеком сетевых протоколов 802.15.4 PHY / MAC Zigbee .

На обратной стороне платы расположилась кнопка сопряжения, над ней светодиод индикации работы. Тут же можно посмотреть, как происходит коммутация контактных групп.

Монтаж

Я буду использовать реле по простой схеме, по сути, сделаю умную розетку, в которую можно включить любой прибор. Для этого я демонтирую розетку и вставлю умное реле в подрозетник. Как видим место вполне остается для розетки и проводов.

Подключаю просто в разрыв провода, где фаза, где ноль разбираться не надо, просто не путаем провода к контактам N и Lin. Устройство, которым мы хотим управлять, подключаем к контактам N и Lout.

Не стоит переживать за счета электроэнергии, реле практически ничего не потребляет.

Smart Life

Скачиваем и устанавливаем приложение Smart Life или Tuya Smart. Можно их найти или в плеймаркете или отсканировав QR код на задней части упаковки. Переводим наше умное реле в режим сопряжения. Для этого долго удерживаем центральную кнопку, пока светодиод не начнёт быстро моргать. После этого выполним поиск ZigBee устройств в мобильном приложении.

Управлять устройством можно прямо с главного экрана программы. Там же отображается его статус вкл/выкл.

В главное меню — одинокая клавиша выключения или выключения реле. При изменении статуса, так же изменяется иконка в приложении.

Из полезного — можно задать таймер изменения статуса устройство, если было включено — выключиться, и наоборот.

Возможно создавать различные расписания по дням недели.

А вот остальные пункты оказались нерабочими. Почему так я не знаю, возможно поправят в следующих прошивках, но на данный момент ни цикличный таймер, ни случайный таймер и «толчковый» режим — НЕ РАБОТАЕТ.

Жаль, что именно толчковый режим не сохраняет свой статус, так, можно было применять реле для краткой коммутации контактов. Можно было, бы использовать его вместо реле от Sonoff из моего прошлого обзора.

Прошивка на момент написания обзора V1.0.0, обновлений пока нет.

В дополнительных настройках можно задать режим работы реле после отключения электропитания. А так же изменить режим работы. Подробно об этих режимах ничего не могу сказать, они так же не работает. Состояние не сохраняется.

Подключение с выключателем

Второй вариант подключения, это возможность связать обычный выключатель и умное реле. Для этого используем подключение из варианта выше, но к контактам S1 и S2 подключим простой выключатель.

Можно даже использовать проходные выключатели, что тоже довольно удобно. Схема будет вот такая.

Теперь освещением можно управлять как с мобильного приложения, так и привычным выключателем. Это удобно, когда дома не все ходят с гаджетами, но при этом выключателем не «перерубают» напряжение на умной лампе. У меня умная лампа Сяоми, есть свои сценарии, но стоит, кому-то просто выключить свет выключателем, и все, все сценарии не сработают. А такая связка отлично будет использоваться и как в сценариях умного дома, так и для простого включения/выключения света. Например, задаем сценарий включать освещение в 18-00, а выключить в 19-00. Но нам резко захотелось спать в 20-25. Телефон в другой комнате на зарядке, поэтому просто нажимаем кнопку выключателя. Если надо свет включить, так же можно это сделать снова выключателем или через меню управления на мобильном телефоне.

Для моих задач это реле подошло идеально. Я смонтировал это реле рядом с вытяжкой в ванной комнате. Теперь по условию автоматизации вытяжка будет работать при сработке датчика движения и спустя 2 минуты, если нет движения выключаться. В планах добавить дополнительную сработку по влажности.

Видеообзор

Итого

В целом за свои деньги это отличное решения для управления бытовыми приборами или освещением. На данный момент меньше устройств я еще не видел, и думаю, пока и не будет, так как 70% корпуса — это электромеханическое реле. Но есть и свои недостатки, наличие нулевой линии обязательно, а также отсутствие энергомониторинга. Хотя за такие деньги, увидеть мониторинг, я откровенно, и не ожидал. Штука действительно получилась функциональная и удобная, а самое главное не дорогая. Покупкой доволен.

Читайте так же:
Выключатели винтаж открытой проводки

Канат стальной

Канат стальной

ООО «ДП-ПРОМ» специализируется на поставках многожильного стального троса с органическим и металлическим сердечниками. Мы можем предложить специальные канаты высокого качества от ведущих мировых производителей. Большинство стальных канатов работают в сложных условиях и должны противостоять сдавливанию, изгибу, усталости и истиранию. Мы понимаем, что жизненно важно, чтобы все поставляемые нами канаты работали на высочайшем уровне, чтобы максимизировать срок службы и, следовательно, повысить производительность для конечного пользователя. Стальной трос может поставляться с концевыми заделками. Весь материал сертифицирован и имеет полную прослеживаемость в соответствии с процедурами ISO9001.

Трос для крана и КМУ

При работе по замене стального каната важно не только придерживаться рекомендациям производителя крановой установки, но и поставить соответствующий характеристикам паспорта крана стальной канат – это будет либо оригинальный трос, либо качественный аналог импортных стальных канатов производства Германии, Кореи, Италии, изготовленный по современным технологиям и соответствующий европейским EN, японским JIS и корейским KS стандартам.

На все иностранные тросовые КМУ и автокраны устанавливается канат с металлическим сердечником.

  • В России потребитель в основном выбирает корейские и японские КМУ. В корейских КМУ при выпуске с завода ставится стальной канат 8мм 6xFi(29)IWRS и 10 мм 19×7 IWRC (19×71 IWRC). На японских КМУ ставится 8мм IWRC 6xWS(26) и 10 мм IWRC 6xFi(29) На манипуляторах малой грузоподъемности используется 6-ти или 8-ми –прядные канаты, они отлично справляются со всеми нагрузками и хорошо показали себя с практичной стороны. Качественные аналоги канатов:
  • 6xFi (29) IWRC (или 7 x 7 + 6 x Fi(29))
  • 6xWS(26) IWRC
  • 6xWS(31) IWRC
  • IWRC 6xWS(26) (Construction 7×7+6xWS[1+5+(5+5)+10] JIS)
  • IWRC 6xFi(29) (Construction 7×7+6xFi[1+7+(7)+14] JIS)
  • IWRC 6xFi(25) (Construction 7×7+6xFi[1+6+(6)+12] JIS)
  • IWRC 6xWS(31) (Construction 7×7+6xWS[1+6+(6+6)+12] JIS)
  • Канаты из шести и восьми прядей подвержены кручению, пряди свиты в одну сторону вокруг органического или металлического сердечника. Многопрядные канаты 19х7 и 35х7 имеют два слоя прядей, каждый из которых свивается в противоположные стороны, таким образом данные канаты не перекручиваются и являются усовершенствованным вариантом стальных канатов 6xFi(29) IWRC, лучше подходят на манипуляторы средней и большой грузоподъемности с длинным вылетом стрелы
  • 19×7 (18×7) – канат состоит из 18 прядей по 7 проволок в пряди + стальной сердечник из 7 проволок
  • 35×7 (34×7) — канат состоит из 34 прядей по 7 проволок в пряди + стальной сердечник из 7 проволок

Важная информацияУ стального троса по ГОСТу, цена которого привлекает своей откровенной бюджетностью, несмотря на некоторую денежную экономию при покупке, в дальнейшей эксплуатации зачастую проявляются весьма неприятные и опасные недостатки. Затраты на устранение поломок рабочих механизмов впоследствии выльются не только денежными потерями, но и безвозвратно утраченным временем. Поэтому мы рекомендуем вам покупать импортный стальной трос.

Оригинальный трос для импортных кранов
  • Основные преимущества импортных тросов перед отечественными выполненными по ГОСТу:
  • Общее количество прядей в канате обычно больше чем в российских аналогах, канат лучше сгибается. Более того при производстве внешние проволоки пропускают через специальные ролики, которые пластически обжимают пряди, в результате уменьшается наружная выпуклая часть проволки пряди, пустое пространство между проволками заполняется, а поверхность стального троса становится более гладкая, уменьшая трение. Проходя через узлы канат с гладкой поверхностью, минимально изнашивает блоки, полиспасты и ручьи барабанов и идеально подходит для многослойной навивки, например при запасовке на барабан лебедки. Одно из важных преимуществ является, что при свивке каната на металлический сердечник первый слой прядей наматывается в одну сторону, а следующий слой в обратную, таким образом канат не крутится вокруг своей оси. Импортные канаты обладают большой прочностью к раздавливанию.
  • Преимущества вкратце:
  • большее количество прядей
  • высокая прочность
  • свивка в разных направлениях
  • минимальное трение каната с узлами крана
  • устойчивость к раздавливанию
  • сердечник покрыт высококачественным полиэтиленом

Канат для Башенных кранов

D 915 CZ (PDD 915 CZ) Основной подъем PN 116/7 (6x19S-IWRC) PFEIFER TK-Flex Основной подъем PN 116/7 (6x19S-IWRC)

Беспроводной выключатель на 4 канала

«Сферические характеристики в вакууме» от продавца.
Входное напряжение: AC200-240V (50/60 Hz)
Батарейка пульта: 1 x 12V (23A) (нет в комплекте)
Общая нагрузка:
1.Активная: максимум 4х1000W
2.Индуктивная: максимум 4х250W
Дистанция: до 25 метров в помещении, до 100м на открытом пространстве.

  • Само устройство в металлическом корпусе;
  • Пульт дистанционного управления;
  • Кронштейн для пульта.

Заимев привычку разбирать всё китайское до использования, уже скоро я лицезрел внутренности пульта.

Всё относительно просто и предсказуемо. Здесь, на мой взгляд, «допиливать» нечего. С внутренностями металлической коробочки всё иначе. Вот как выглядело всё «с завода».
Также я изобразил схему электрическую принципиальную. Всё просто. Блок питания – конденсаторный балласт, группа стабилитронов на 12 вольт и, наконец, линейный стабилизатор для питания микросхемы. Далее, микросхема, которая управляет транзисторными ключами, коммутирующими питание на реле.

Что требуется «допилить».
Главное – избавиться от встроенного блока питания. Отсутствие гальванической развязки и возможность того, что «внутрянка» окажется под фазой, мне доставляют моральный дискомфорт. Всё усугубляется тем, что на данную комнату не предусмотрены дифавтоматы или УЗО. Да, монтаж будет скрытым, но тем не менее. Также я не раз читал, что подобные схемы, применяемые в «заводских» светильниках из строительных магазинов, работают крайне недолго. Вероятно, это связано с тем, что линейный стабилизатор на 100 мА – не самое лучшее решение. Также читал, что есть нарекания на стабилитроны «в стекле» на 12 вольт, которые сильно греются. Здесь их 4, однако, не исключено, что в других конструкциях их может быть и меньше.
В замене блока питания на внешний есть одни «грабли» — всё питается от 5 вольт, кроме реле, требующих 12 вольт. Мне очень не хотелось заказывать и ждать «двойной» блок питания (12+5 вольт). Такие блоки питания используются, в основном, для подключения внешних жестких дисков к SATA-USB переходнику. Да и не стоило оно того. Также не хотелось мастерить стабилизатор на 5 вольт из 12.
Чтобы ограничиться только 5-вольтовым блоком питания, я решил заменить все реле на 5-вольтовые. Таковые у меня имелись, были когда-то заказаны и ждали «своего дня». Он наступил. Новые реле отличается от предустановленных только током потребления катушки. Вот характеристики тех реле, что были и тех, что стали.

Читайте так же:
Автомат выключатель с отсечкой

Теперь подробнее о блоке питания. Мне требовался относительно нормальный блок питания. Под руку попался вот такой.

Этот «зарядник» от какого-то древнего неизвестного «Самсунга» сделан весьма добротно: присутствует ШИМ, TL431, оптопара, отличное от нуля количество дросселей, нормальные ёмкости на «входе» и «выходе» и даже термодатчик. Я удивлен. Выглядит-то «зарядник» снаружи весьма дёшево. Обычный тестер также показал, что напряжение на выходе при холостом ходе и небольшой нагрузке составляет 5,00 вольт. Номинальный заявленный ток в 700 мА, который может обеспечить блок питания, мне точно не потребуется. В общем, мне подходит.

Как это «допиливалось».
Из верхней части (принципиальной) схемы («блок питания») я оставил только два конденсатора (100n и 220u). Можно сказать, «из жалости». Крайней необходимости я в них не вижу, но всё же. На место, где стоял стабилизатор, я впаял перемычку с бывшего «входа» на бывший «выход». В нижней части (принципиальной) схемы всё осталось «родное», за исключением реле. К слову, разводка на плате имеется только для нормально разомкнутых вариантов реле. По электрике всё.
Корпус был «доработан» дремелем для посадочного места под провод от внешнего блока питания.

Как стало выглядеть.

Чего я добился доработкой.
Возможно, выводы мои будут несколько субъективными, но я их приведу. Мне стало гораздо комфортнее в душе от того, что появилась гальваническая развязка. Перепады напряжения в сети стали чуть менее критичными. Во время грозы будет чуть менее страшно оставлять прибор невыключенным (но не без присмотра!). Температурный режим прибора, вероятно, стал значительно комфортнее. Слово «вероятно» я применил потому, что осознал, что прибор никогда не включался в сеть в «заводском» состоянии, следовательно, я не знаю точно, грелись ли стабилитроны и/или стабилизатор. Увеличилась надежность устройства, в том числе из-за улучшения температурного режима.

Алгоритм работы готового устройства.
При подаче питания игнорируются предыдущие состояния всех реле. По умолчанию B…D выключены, а A – включается при подаче питания на устройство (?). При нажатии на любую из кнопок А…D включается соответствующее реле, при повторном нажатии – отключается. Всё просто и логично. Нюансов не замечено. При нажатии кнопки «ON/OFF», если хоть один канал был на тот момент включен, выключаются все каналы. При повторном нажатии – включаются все. Если все каналы на тот момент выключены, при нажатии этой кнопки все каналы включаются, то есть шаг с выключением всех каналов пропускается. Это логично. Замечен нюанс: при быстром включении-выключении при помощи этой кнопки иногда «проскакивает» двойное срабатывание кнопки. Чтобы этого избежать, нужна пауза хотя бы в несколько секунд между включением и выключением. Теперь кнопка «Таймер». На корпусе устройства имеется инструкция памятка, которая сообщает о том, что таймер имеет 18 секундное действие. По факту это около 9…10 секунд. Теперь про алгоритм работы этой кнопки. Фактически это кнопка только выключения и только с задержкой. Действует только на включенные в данный момент реле. При нажатии на эту кнопку первое реле (если включено) очень быстро «перещёлкивается» (выключается и снова включается)(?). В каналах же B…D таких «фокусов» не замечено – они остаются в своём состоянии без «перещёлкиваний». По истечении срока действия таймера все реле, разумеется, выключаются. Нюансов не обнаружено.
Не знаю, связано ли столь странное поведение первого реле с тем, что оно регулируется с первой ножки контроллера, а все остальные – с другой стороны контроллера (ножки 12…14). Возможно, это был наспех доработанный до 4 каналов 2-х или 3-х канальный контроллер. Возможно также, что это – просто «глюк» конкретного экземпляра. Сие мне неизвестно.

Дополнительная техническая информация.
Микросхема PT2264, применённая в пульте, подразумевает использования PT2294 в самом устройстве. Будь это так, было бы всё просто. Ножки 1…9 задают уникальный «адрес» устройства передачи, соответственно, те же ножки, но на микросхеме PT2294 в «приёмном» устройстве, задают тот же «адрес» устройства приёма. Было бы очень легко наплодить кучу комбинированных устройств с множеством пультов для одного устройства или кучу устройств для одного пульта. Однако на практике это не так. На пульте можно менять «адреса» при помощи перемычек из пропоя (в данном случае). Но в самом устройстве стоит не PT2294, а, судя по всему, что-то вроде ATtiny. Но не ATtiny. Собственно говоря, я даже не знаю, что конкретно это на самом деле, но уверен, что контроллер (маркировка отсутствует). И нужная комбинация «адреса» наглухо вшита внутри. Мне не удалось найти информацию о том, что за контроллер используется. Это DIP 14 микросхема, питание на 4 и 11 ножки. Буду признателен, если в комментариях кто-нибудь сможет подсказать что-то дельное.

Читайте так же:
Конечные выключатели для задвижек с электроприводом

Что не вошло ни в какую категорию.
Внимательный читатель, обративший внимание на памятку на корпусе устройства, понял, что тот «английский» — «слегка» странный. И самое странное, что зеленый провод называется «BROWN». Собственно, ценность данной памятки сводится к ценности (частично) схемы подключения.

Насколько полезен был обзор, каковы плюсы и минусы устройства – решать читателю. Также я затрудняюсь рекомендовать или отговаривать пользоваться сходным устройством в «заводском» состоянии.

Термозащита электродвигателей

Для чего нужна встроенная защита двигателя, если электродвигатель уже оснащён реле перегрузки и плавкими предохранителями? В некоторых случаях реле перегрузки не регистрирует перегрузку электродвигателя. Например, в ситуациях:

  • Когда электродвигатель закрыт (недостаточно охлаждается) и медленно нагревается до опасной температуры.
  • При высокой температуре окружающей среды.
  • Когда наружная защита двигателя настроена на слишком высокий ток срабатывания или установлена неправильно.
  • Когда электродвигатель перезапускается несколько раз в течение короткого периода времени и пусковой ток нагревает электродвигатель, что в конечном счёте, может его повредить.

Уровень защиты, который может обеспечить внутренняя защита, указывается в стандарте IEC 60034-11.

Обозначение TP

TP — аббревиатура «thermal protection» — тепловая защита. Существуют различные типы тепловой защиты, которые обозначаются кодом TP (TPxxx). Код включает в себя:

  • Тип тепловой перегрузки, для которой была разработана тепловая защита (1-я цифра)
  • Число уровней и тип действия (2-я цифра)
  • Категорию встроенной тепловой защиты (3-я цифра)

В электродвигателях насосов, самыми распространёнными обозначениями TP являются:

TP 111: Защита от постепенной перегрузки

TP 211: Защита как от быстрой, так и от постепенной перегрузки.

Техническая егрузка и ее варианты (1-я цифра)

Количество уровней и функциональная область (2-я цифра)

Категория 1 (3-я цифра)

Только медленно (постоянная перегрузка)

1 уровень при отключении

2 уровня при аварийном сигнале и отключении

Медленно и быстро (постоянная перегрузка, блокировка)

1 уровень при отключении

2 уровня при аварийном сигнале и отключении

Только быстро (блокировка)

1 уровень при отключении

Изображение допустимого температурного уровня при воздействии на электродвигатель высокой температуры. Категория 2 допускает более высокие температуры, чем категория 1.

Все однофазные электродвигатели Grundfos оснащены защитой двигателя по току и температуре в соответствии с IEC 60034-11. Тип защиты двигателя TP 211 означает, что она реагирует как на постепенное, так и на быстрое повышение температуры.

Сброс данных в устройстве и возврат в начальное положение осуществляется автоматически. Трёхфазные электродвигатели Grundfos MG мощностью от 3.0 кВт стандартно оборудованы датчиком температуры PTC.

Эти электродвигатели были испытаны и одобрены как электродвигатели TP 211, которые реагируют и на медленное, и на быстрое повышение температуры. Другие электродвигатели, используемые для насосов Grundfos (MMG модели D и E, Siemens, и т.п.), могут быть классифицированы как TP 211, но, как правило, они имеют тип защиты TP 111.

Необходимо всегда учитывать данные, указанные на фирменной табличке. Информацию о типе защиты конкретного электродвигателя можно найти на фирменной табличке — маркировка с буквенным обозначением TP (тепловая защита) согласно IEC 60034-11. Как правило, внутренняя защита может быть организована при помощи двух типов устройств защиты: Устройств тепловой защиты или терморезисторов.

Устройства тепловой защиты, встраиваемые в клеммную коробку

В устройствах тепловой защиты, или термостатах, используется биметаллический автоматический выключатель дискового типа мгновенного действия для размыкания и замыкания цепи при достижении определённой температуры. Устройства тепловой защиты называют также «кликсонами» (по названию торговой марки от Texas Instruments). Как только биметаллический диск достигает заданной температуры, он размыкает или замыкает группу контактов в подключённой схеме управления. Термостаты оснащены контактами для нормально разомкнутого или нормально замкнутого режима работы, но одно и то же устройство не может использоваться для двух режимов. Термостаты предварительно откалиброваны производителем, и их установки менять нельзя. Диски герметично изолированы и располагаются на контактной колодке.

Через термостат может подаваться напряжение в цепи аварийной сигнализации — если он нормально разомкнут, или термостат может обесточивать электродвигатель — если он нормально замкнут и последовательно соединён с контактором. Так как термостаты находятся на наружной поверхности концов катушки, то они реагируют на температуру в месте расположения. Применительно к трёхфазным электродвигателям термостаты считаются нестабильной защитой в условиях торможения или в других условиях быстрого изменения температуры. В однофазных электродвигателях термостаты служат для защиты при блокировке ротора.

Тепловой автоматический выключатель, встраиваемый в обмотки

Устройства тепловой защиты могут быть также встроены в обмотки, см. иллюстрацию.

Они действуют как сетевой выключатель как для однофазных, так и для трёхфазных электродвигателей. В однофазных электродвигателях мощностью до 1,1 кВт устройство тепловой защиты устанавливается непосредственно в главном контуре, чтобы оно выполняло функцию устройства защиты на обмотке. Кликсон и Термик — примеры тепловых автоматических выключателей. Эти устройства называют также PTO (Protection Thermique a Ouverture).

Внутренняя установка

В однофазных электродвигателях используется один одинарный тепловой автоматический выключатель. В трёхфазных электродвигателях — два последовательно соединённых выключателя, расположенных между фазами электродвигателя. Таким образом, все три фазы контактируют с тепловым выключателем. Тепловые автоматические выключатели можно установить на конце обмоток, однако это приводит к увеличению времени реагирования. Выключатели должны быть подключены к внешней системе управления. Таким образом электродвигатель защищается от постепенной перегрузки. Для тепловых автоматических выключателей реле — усилителя не требуется.

Читайте так же:
Если выключить выключатель ударит током

Тепловые выключатели НЕ ЗАЩИЩАЮТ двигатель при блокировке ротора.

Принцип действия теплового автоматического выключателя

На графике справа показана зависимость сопротивления от температуры для стандартного теплового автоматического выключателя. У каждого производителя эта характеристика своя. TN обычно лежит в интервале 150-160 °C.

Подключение трёхфазного электродвигателя со встроенным тепловым выключателем и реле перегрузки.

Обозначение TP на графике

Защита по стандарту IEC 60034-11:

TP 111 (постепенная перегрузка). Для того чтобы обеспечить защиту при блокировке ротора, электродвигатель должен быть оборудован реле перегрузки.

Терморезисторы, встраиваемые в обмотки

Второй тип внутренней защиты — это терморезисторы, или датчики с положительным температурным коэффициентом (PTC). Терморезисторы встраиваются в обмотки электродвигателя и защищают его при блокировке ротора, продолжительной перегрузке и высокой температуре окружающей среды. Тепловая защита обеспечивается с помощью контроля температуры обмоток электродвигателя с помощью PTC датчиков. Если температура обмоток превышает температуру отключения, сопротивление датчика меняется соответственно изменению температуры.

В результате такого изменения внутренние реле обесточивают контур управления внешнего контактора. Электродвигатель охлаждается, и восстанавливается приемлемая температура обмотки электродвигателя, сопротивление датчика понижается до исходного уровня. В этот момент происходит автоматическое приведение модуля управления в исходное положение, если только он предварительно не был настроен на сброс данных и повторное включение вручную.

Если терморезисторы установлены на концах катушки самостоятельно, защиту можно классифицировать только как TP 111. Причина в том, что терморезисторы не имеют полного контакта с концами катушки, и, следовательно, не могут реагировать так быстро, как если бы они изначально были встроены в обмотку.

Система, чувствительная к температуре терморезистора, состоит из датчиков с положительным температурным коэффициентом (PTC), устанавливаемых последовательно, и твердотельного электронного выключателя в закрытом блоке управления. Набор датчиков состоит из трёх — по одному на фазу. Сопротивление в датчике остаётся относительно низким и постоянным в широком диапазоне температур, с резким увеличением при температуре срабатывания. В таких случаях датчик действует как твердотельный тепловой автоматический выключатель и обесточивает контрольное реле. Реле размыкает цепь управления всего механизма для отключения защищаемого оборудования. Когда температура обмотки восстанавливается до допустимого значения, блок управления можно привести в прежнее положение вручную.

Все электродвигатели Grundfos мощностью от 3 кВт и выше оснащены терморезисторами. Система терморезисторов с положительным температурным коэффициентом (PTC) считается устойчивой к отказам, так как в результате выхода из строя датчика или отсоединении провода датчика возникает бесконечное сопротивление, и система срабатывает так же, как при повышении температуры, — происходит обесточивание контрольного реле.

Принцип действия терморезистора

Критические значения зависимости сопротивление/ температура для датчиков системы защиты электродвигателя определены в стандартах DIN 44081/ DIN 44082.

На кривой DIN показано сопротивление в датчиках терморезистора в зависимости от температуры.

По сравнению с PTO терморезисторы имеют следующие преимущества:

  • Более быстрое срабатывание благодаря меньшему объёму и массе
  • Лучше контакт с обмоткой электродвигателя
  • Датчики устанавливаются на каждой фазе
  • Обеспечивают защиту при блокировке ротора

Обозначение TP для электродвигателя с PTC

Защита двигателя TP 211 реализуется, только когда терморезисторы PTC полностью установлены на концах обмоток на заводе-изготовителе. Защита TP 111 реализуется только при самостоятельной установке на месте эксплуатации. Электродвигатель должен пройти испытания и получить подтверждение о соответствии его маркировке TP 211. Если электродвигатель с терморезисторами PTC имеет защиту TP 111, он должен быть оснащён реле перегрузки для предотвращения последствий заклинивания.

Соединение

На рисунках справа представлены схемы подключения трёхфазного электродвигателя, оснащённого терморезисторами PTC, с расцепителями Siemens. Для реализации защиты как от постепенной, так и от быстрой перегрузки, мы рекомендуем следующие варианты подключения электродвигателей, оснащённых датчиками PTC, с защитой TP 211 и TP 111.

Электродвигатели с защитой TP 111

Если электродвигатель с терморезистором имеет маркировку TP 111, это значит, что электродвигатель защищён только от постепенной перегрузки. Для того чтобы защитить электродвигатель от быстрой перегрузки, электродвигатель должен быть оборудован реле перегрузки. Реле перегрузки должно подключаться последовательно к реле PTC.

Электродвигатели с защитой TP 211

Защита TP 211 двигателя обеспечивается, только если терморезистор PTC полностью встроен в обмотки. Защита TP 111 реализуется только при самостоятельном подключении.

Терморезисторы разработаны в соответствии со стандартом DIN 44082 и выдерживают нагрузку Umax 2,5 В DC. Все отключающие элементы предназначены для приёма сигналов от терморезисторов DIN 44082, т.е терморезисторов компании Siemens.

Обратите внимание: Очень важно, чтобы встроенное устройство PTC было последовательно соединено с реле перегрузки. Многократные повторные включения реле перегрузки могут привести к сгоранию обмотки в случае блокировки электродвигателя или пуска при высокой инерции. Поэтому очень важно, чтобы температурные показатели и данные по потребляемому току устройства PTC и реле.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector