Kwalifikacja: ELE.01 - Montaż i obsługa maszyn i urządzeń elektrycznych
Zawód: Elektromechanik
Kategorie: Obwody elektryczne Maszyny i urządzenia elektryczne
Układ zasilania silnika trójfazowego przedstawionego na rysunku umożliwia
Odpowiedzi
Informacja zwrotna
Układ przedstawiony na schemacie to klasyczny przykład instalacji umożliwiającej hamowanie przeciwprądem silnika trójfazowego. W praktyce taki układ działa na zasadzie szybkiej zamiany dwóch faz zasilających silnik po wyłączeniu głównego stycznika (Q11) i jednoczesnym załączeniu stycznika hamowania (Q12). W efekcie silnik zaczyna działać jak generator, wytwarzając moment hamujący przeciwny do dotychczasowego kierunku obrotów. To bardzo skuteczna metoda szybkiego zatrzymywania maszyn wirujących, stosowana np. w dźwigach, suwnicach czy obrabiarkach, gdzie liczy się bezpieczeństwo i precyzja zatrzymania. Z mojego doświadczenia wynika, że często ignoruje się aspekty cieplne tej metody – podczas hamowania silnik pobiera prąd znacznie większy niż w normalnej pracy, co może prowadzić do jego przegrzania, dlatego zawsze warto przewidzieć odpowiednie zabezpieczenia termiczne. Według dobrych praktyk, po pełnym zatrzymaniu napięcie powinno być odłączone, by nie dopuścić do niepotrzebnego nagrzewania uzwojeń. To rozwiązanie uznaje się za zgodne z wieloma normami branżowymi (np. PN-EN 60204-1), które jasno określają warunki bezpiecznego hamowania maszyn napędzanych silnikami elektrycznymi. Moim zdaniem każdy technik automatyk powinien znać ten układ i rozumieć ryzyka związane z jego stosowaniem w praktyce.
Wiele osób wybiera przy tego typu schemacie odpowiedzi sugerujące funkcje rozruchu gwiazda-trójkąt lub zmienną prędkość wirowania, bo wygląd przełączników i ilość przewodów rzeczywiście może zmylić. Warto jednak wiedzieć, że rozruch gwiazda-trójkąt wymaga zupełnie innego układu połączeń – co najmniej trzech styczników i dodatkowych połączeń, które czasowo przełączają uzwojenia silnika z układu gwiazdy na trójkąt. W tym schemacie nie ma takiego sterowania, nie występuje też element, który umożliwiałby zmianę układu połączeń uzwojeń. Jeśli chodzi o zmienną prędkość wirowania, to tego nie osiągnie się samym przełączaniem faz – potrzebny byłby falownik lub układ z przełączaniem uzwojeń biegunowych, a tutaj mamy tylko dwa styczniki. Praca ze zmiennym kierunkiem obrotów wygląda podobnie do hamowania przeciwprądem, ale w praktyce przełączanie faz służy wtedy do trwałego odwrócenia kierunku wirowania, a nie do zatrzymania silnika – zresztą przy zmianie kierunku pracy zawsze zaleca się pełne zatrzymanie silnika przed ponownym załączeniem. Typowym błędem jest też mylenie hamowania przeciwprądem z odwracaniem kierunku obrotów – choć oba układy wykorzystują zamianę faz, ich cel i konstrukcja są odmienne. W tej konkretnej aplikacji układ nie zapewnia żadnej regulacji prędkości ani rozruchu łagodnego, a jedynie umożliwia szybkie, wymuszone zatrzymanie poprzez przeciwprąd, co jest zgodne z zaleceniami bezpieczeństwa w wielu zastosowaniach przemysłowych.