Forskning på bruk av JSZ3A - B tidsrelé i motorstyringssystem

Tidsreléer er vanlige industrielle kontrolleringsenheter. Basert på deres tidskarakteristika, kan de deles inn i tre typer: forsinket slå på, forsinket slå av, og kombinerte forsinket slå på/av reléer. Av disse er forsinket slå på-tidsreléer de mest brukte og enklest tilgjengelige på markedet. Imidlertid har mange forsinket slå på-reléer begrenset antall kontakter og gir bare forsinkede kontakter uten umiddelbare, noe som skaper ulemper for elektriske kontrollkretser som krever umiddelbare svar.

I tillegg, under utforming av kretser for utstyr, kan mangelen på en spesifikk type relé ofte skape vanskeligheter for ingeniører. Derfor må to nøkkelspørsmål løses: (1) Hvordan kan anvendelsesområdet for forsinket slå på-tidsreléer som mangler umiddelbare kontakter, utvides? (2) Kan forsinket slå på-tidsreléer brukes som erstatter for forsinket slå av-reléer når siste ikke er tilgjengelig? For å svare på disse spørsmålene presenterer denne artikkelen en systematisk studie basert på JSZ3A-B tidsrelé, ved hjelp av eksempler som forsinket startkretser, forsinket stoppkretser og stjerne-delta startkretser, og gir praktiske referanser.

1. Arbeidsprinsipp og typer tidsreléer

Operasjonen av tidsreléer er hovedsakelig basert på elektromagnetiske attraksjons- og frigivelsesprinsipper. Et typisk relé består av et elektromagnet med en spole og en bevegelig jernkjede. Når spolen er energisatt, genererer det et magnetfelt som trekker den bevegelige kjeden, dermed lukker eller åpner en krets. Den nødvendige tidsforsinkelsen settes ved å justere en knapp eller skive på relén.

2. Parametre for JSZ3A-B forsinket slå på-tidsrelé

JSZ3A-B tidsrelé har kompakt størrelse, lett vekt, høy strukturell integritet, bred tidsperiode, høy tidspresisjon, fremragende pålitelighet og lang levetid, gjør det egnet for automatiske kontrollsystemer i maskiner og integrert utstyr. Det tilbyr flere valg for spenningskontroll, velgbar fra AC 12–380 V eller DC 12–220 V. Tidsperioden inkluderer 1 s, 10 s, 60 s, og 6 min, byttbar via en selektor på frontpanelet. Relén gir fire sett forsinkede kontakter: to normalt åpne forsinket lukk-kontakter og to normalt lukkede forsinket åpne-kontakter. Tidspresisjonen er ≤0,5%, og driftstemperaturen er -5°C til +40°C.

Som et forsinket slå på-relé har JSZ3A-B åtte terminaler. Terminaler 2 og 7 kobles til strømforsyningen; kontakter 1–3 og 8–6 er forsinket lukkende (NO); kontakter 1–4 og 8–5 er forsinket åpnende (NC). Brukere kan velge passende kontakter for kretsutforming etter behov.

3. Anvendelser av JSZ3A-B forsinket slå på-tidsrelé

Tidsreléer er vidt brukte i elektriske kontrollkretser som krever tidsbestemte motordrift, inkludert forsinket start, forsinket stopp, og stjerne-delta startkretser.

3.1 Motor forsinket startkontrollkretsutforming

Motoren forsinket startkontrollkretsen er basert på en selv-låsende (latching) krets. Den oppnår tidsforsinket motorstyring ved å koble den normalt åpne forsinket kontakt av JSZ3A-B tidsrelé i serie med kontaktor-spolen. Kontrollkretsen er vist i figur 1(a). Som vist i figur 1(a), inkluderer kontrollkretsen tidsrelé-spolen, en forsinket normalt åpen hjelpskontakt, og en umiddelbar (immediat) kontakt. Men JSZ3A-B forsinket slå på-tidsrelé gir bare forsinkede kontakter og mangler umiddelbare. Når man utformer praktiske kretser, hvis en lignende situasjon oppstår, kan følgende to metoder brukes for å løse problemet.

3.1.1 Metode En

Den første metoden er den enkleste og mest brukte: bruk av normalt åpen hjelpskontakt av en mellomrelé eller kontaktor for å gi motorens selv-låsende bane. Denne metoden er lett for nybegynnere å forstå og implementere. Den spesifikke motor-kontrollkretsskissen er vist i figur 1(b). I tillegg kan bytting av mellomhjelpskontakt KA i kontrollkretsen med en annen kontaktor KM også møte kontrollkravene.

3.1.2 Metode To

Den andre metoden bruker den normalt åpne forsinket kontakt av en annen JSZ3A-B forsinket slå på-tidsrelé for å gi selv-låsende bane. Dette oppnås bare ved å sette tidsforsinkelsen til null. Den tilsvarende motor-kontrollkretsskissen er vist i figur 1(c).

I tillegg til forsinket startkontrollkretser, er forsinket stoppmotor-kontrollkretser også representativ.

3.2 Motor forsinket stoppkontrollkretsutforming

Forsinket slå av-tidsreléer fungerer slik at deres kontakter reagerer umiddelbart når spolen er energisatt uten noen forsinkelse, men de nullstiller seg med forsinkelse når spolen er de-energisert. Dette karaktertrekket passer perfekt med kravene for forsinket stoppmotor-kontroll. Derfor er det relativt enkelt å designe en motor forsinket stoppkontrollkrets ved hjelp av forsinket slå av-tidsreléer. Kontrollkretsskissen er vist i figur 2(a).

3.2.1 Forsinket slå av-tidsrelé uten umiddelbare kontakter

Kretsupplæringen illustrert i figur 2(a) er ganske lett å forstå. Men i praksis, hvis en forsinket slå av-tidsrelé ikke inkluderer umiddelbare kontakter, kan mellomhjelpskontaktorer eller normalt åpne hjelpskontakter av kontaktorer brukes som erstatter for umiddelbare kontakter av tidsreléen. Den modifiserte motor-kontrollkretsskissen er vist i figur 2(b).

Driftsprosess: Lukk hovedkretsmessingen QS, trykk på startknappen SB2, og mellomreléen KA og tidsreléen KT er energisert. Den normalt åpne hjelpkontakten av KA lukkes, oppnår selv-låsing. Den forsinket av-kontakten av KT lukkes umiddelbart, energiserer kontaktor KM, lar motoren kjøre normalt. Når du trykker på stoppknappen SB1, blir både KA og KT de-energisert. Etter at den forhåndsinnstilte forsinket tiden er gått, åpnes den forsinket av-kontakten av KT, de-energiserer KM-spolen, fører til at motoren stopper.

3.2.2 Bruk av forsinket slå på-tidsreléer istedenfor forsinket slå av-tidsreléer

Hvis en forsinket slå av-tidsrelé ikke er tilgjengelig, kan en forsinket slå på-tidsrelé brukes som en erstatter? Med JSZ3A-B forsinket slå på-tidsrelé som eksempel, kan kretsupplæringen tilpasses. Den reviderte motor-kontrollkretsskissen er vist i figur 2(c).

Driftsprosess: Lukk hovedkretsmessingen QS, trykk på startknappen SB2, og kontaktor KM er energisert. Den normalt åpne hjelpkontakten av KM lukkes, oppnår selv-låsing, lar motoren kjøre normalt. Trykk på startknappen SB3 energiserer mellomreléen KA og tidsreléen KT. Den normalt åpne hjelpkontakten av KA lukkes, oppnår selv-låsing. Etter at den forhåndsinnstilte forsinket tiden er gått, åpnes den forsinket på-brytekontakten av KT, de-energiserer KM-spolen, stopper motoren. Samtidig åpnes selv-låsekontakten av KM1, de-energiserer både tidsreléen KT og mellomreléen KA.

Dette tilnærmingen tillater en fleksibel løsning når spesifikke typer tidsreléer ikke er tilgjengelige, sikrer kontinuerlig drift og pålitelighet i motor-kontrollkretser.

3.3 Motor stjerne-delta startkontrollkretsutforming

I industriell og landbrukproduksjon, for å redusere effekten av motoren start på strømstrømmen og annet utstyr, kan for motorer med større kapasitet som normalt opererer med tre-fase statorvindinger koblet i delta-konfigurasjon, brukes stjerne-delta redusert spenningsstart for å begrense startstrømmen. Under start, kobles motoren først i en stjerne-konfigurasjon. Når motorens hastighet når en vis verdi, aktiveres tidsreléen, endrer koblingen til delta for normal drift.

3.3.1 Bruk av forsinket slå av-tidsreléer for kontrollkretser

Kontrollkretsen kan benytte forsinket av-kontakter av en forsinket slå av-tidsrelé. Kontrollkretsupplæringen er vist i figur 3(a).

Driftsprosess: Lukk hovedkretsmessingen QS, trykk på startknappen SB2, og mellomreléen KA, tidsreléen KT, og kontaktor KM3 er samtidig energisert. Den normalt åpne hjelpkontakten av KA lukkes, oppnår selv-låsing. Den forsinket av-kontakten av KT lukkes umiddelbart, energiserer spolen av kontaktor KM1 og de-energiserer KM2, starter motoren i stjerne-konfigurasjon.

Ettersom KM1 er energisert, åpnes dens normalt lukkede kontakt, de-energiserer KT-spolen. Etter at den forhåndsinnstilte forsinket tiden er gått, åpnes den forsinket av-kontakten av KT, de-energiserer KM1-spolen. Den normalt lukkede kontakt av KM1 lukkes, energiserer spolen av kontaktor KM2 og tidsrelé KT. Den normalt åpne kontakt av KM2 lukkes, oppnår selv-låsing, mens dens normalt lukkede kontakt åpnes, de-energiserer KM3, kobler fra stjerne-koblingen, og skifter til delta-konfigurasjon. Samtidig lukkes den forsinket av-kontakten av KT på nytt, energiserer KM1-spolen, lar motoren kjøre normalt i delta-konfigurasjon. Trykk på stoppknappen SB1 de-energiserer KM1-spolen, kobler fra hovedkretsen, og stopper motoren.

3.3.2 Bruk av forsinket slå på-tidsreléer for kontrollkretser

Når typen tidsrelé er begrenset, kan de forsinket av-kontaktene av en forsinket slå på-tidsrelé erstatte de forsinket av-kontaktene av en forsinket slå av-tidsrelé. Den modifiserte motor-kontrollkretsskissen ved hjelp av JSZ3A-B er vist i figur 3(b).

Driftsprosess: Lukk hovedkretsmessingen QS, trykk på startknappen SB2, og mellomreléen KA, tidsreléen KT, kontaktor KM1, og KM3 er samtidig energisert, mens KM2 er de-energisert. Den normalt åpne hjelpkontakten av KA lukkes, oppnår selv-låsing, starter motoren i stjerne-konfigurasjon. Etter at den forhåndsinnstilte forsinket tiden er gått, åpnes den forsinket av-kontakten av KT, de-energiserer KM1-spolen.

Den normalt lukkede kontakt av KM1 lukkes, energiserer KM2-spolen. Den normalt åpne kontakt av KM2 lukkes, oppnår selv-låsing, mens dens normalt lukkede kontakt åpnes, de-energiserer KM3, kobler fra stjerne-koblingen, og skifter til delta-konfigurasjon. Samtidig lukkes den normalt lukkede kontakt av KM3, energiserer KM1-spolen på nytt, lar motoren kjøre normalt i delta-konfigurasjon. Trykk på stoppknappen SB1 de-energiserer KM1-spolen, kobler fra hovedkretsen, og stopper motoren.

Gjennom hele skifteprosessen i begge nevnte kontrollkretser, forbli hovedkontaktor KM1 de-energisert, gir effektiv sikkerhetsbeskyttelse for motoren.

4. Konklusjon

Denne artikkelen, ved hjelp av JSZ3A-B som eksempel, presenterer bruken av forsinket slå på-tidsreléer uten umiddelbare kontakter i motor forsinket startkontrollkretser, forsinket stoppkontrollkretser, og stjerne-delta startkretser. Den gir praktiske løsninger for elektriske kretsupplæring når spesifikke typer tidsreléer ikke er tilgjengelige.