Управление(вкл/выкл) однофаз. асинх. двигателя симисторами

[Andreano21]

Всем привет.

В чем вопрос. Мне необходимо сделать плату управления для 3 однофазных асинхронных двигателей (максимальная мощность 2,5 квт) и 3 электромагнитных клапанов. Режим работы - простое включение отключение. Какие варианты я вижу:
1) Магнитные пускатели и реле - не подходит, собственно от этого и хочу уйти так как конструкция громоздкая.
2) Симисторы - как мне изначально показалось идеальный вариант, но не для индуктивной нагрузки. Впрочем как я понял все решается RC цепью, однако я не нашел литературу где приводится нормальный расчет. За название литературы с подробным разбором этого вопроса буду крайне признателен.
3) Насколько понимаю можно попробовать и полевыми транзисторами это реализовать, однако тут я не предвижу подводных камней, поэтому хотелось бы выслушать Ваше мнение по этому варианту.

Спасибо всем кто отзовется и поделится дельным советом или литературой.

ПС. Подходящего раздела на форме не нашел, прошу модераторов не бить сильно если что =)

[charchyard]

частотный преобразователь плавно запустит и плавно остановит мотор... реле сгорит скорее всего... симисторы без радиатра тоже... пусковая мощность может быть и 20кВт...самое компактное решение - пускатель с обмоткой 220vac... вот её может коммутировать симистор или реле...

[Andreano21]

Уточню. Необходимо контролировать 1 асинхронник 2,5 квт; 2 - по 100 вт; 3 Магнитные катушки по 40 вт). Применять тут частотник для режима работы вкл/выкл это как с пушки по воробьям. Реле и Магнитные пускатели уже успешно применяются, но меня не устраивают габариты и цена... в сравнении с симисторами.

[Comspec]

Неясно, на какое напряжение двигатель рассчитани что вообще за однофазный асинхронный двигатель.
Они, как бы, марка от марки по своим параметрам различия имеют.
Грубо, если двигатель на напряжение от 220в до киловольта, то оптимально использовать пмл-2100.
Если совсем низкого напряжения, потребуется пускатель большей величины, т.к. рабочий ток больше, естественно.
Если это двигатель свыше киловольта, придется использовать высоковольтную пусковую аппаратуру.
Пусковые устройства на основе тиристоров требуют радиаторов размером как пмл-2100, так что с габаритами скорее проигрыш получится. Хоть и не большой.
Про полевые транзисторы, способные запустить 2,5 квт асинхронник и остаться в живых, я ничего не слышал. А вот по 100 вт и меньше - вполне реально использовать мощные полевики. Необходимо только помнить, что выбирать полевики нужно по максимальному пусковому току, а не по номинальному рабочему. Так же, им потребуются небольшие радиаторы и все те же RC цепочки, шунтирующие сток-исток. Иначе эдс самоиндукции обмоток может их и уложить.
Без RC цепочек у нас укладывало ТО142-80-12 при попытке пуска 3 квт асинхронного трехфазного двигателя. Вот я не знаю даже, что там влияло. То ли эдс самоиндукции при пуске, то ли емкость 100 метров кабеля от шкафа до двигателя.

[Телекот]

Нормально симисторы работают на индуктивную нагрузку Даже без RC цепи. Плохо работают если используется фазовое регулирование, тогда начинаются проблемы.

[Andreano21]

[uquote="Comspec",url="/forum/viewtopic.php?p=3523101#p3523101"]Неясно, на какое напряжение двигатель рассчитани что вообще за однофазный асинхронный двигатель.
Они, как бы, марка от марки по своим параметрам различия имеют.
Грубо, если двигатель на напряжение от 220в до киловольта, то оптимально использовать пмл-2100.
Если совсем низкого напряжения, потребуется пускатель большей величины, т.к. рабочий ток больше, естественно.
Если это двигатель свыше киловольта, придется использовать высоковольтную пусковую аппаратуру.
Пусковые устройства на основе тиристоров требуют радиаторов размером как пмл-2100, так что с габаритами скорее проигрыш получится. Хоть и не большой.
Про полевые транзисторы, способные запустить 2,5 квт асинхронник и остаться в живых, я ничего не слышал. А вот по 100 вт и меньше - вполне реально использовать мощные полевики. Необходимо только помнить, что выбирать полевики нужно по максимальному пусковому току, а не по номинальному рабочему. Так же, им потребуются небольшие радиаторы и все те же RC цепочки, шунтирующие сток-исток. Иначе эдс самоиндукции обмоток может их и уложить.[/uquote]

Напряжение 220, однофазный асинхронный двигатель - трехфазный с конденсатором, очевидно ведь:)

Добавлено after 12 minutes 45 seconds:
[uquote="Телекот",url="/forum/viewtopic.php?p=3523110#p3523110"]Нормально симисторы работают на индуктивную нагрузку Даже без RC цепи. Плохо работают если используется фазовое регулирование, тогда начинаются проблемы.[/uquote]

Я правильно понял, если использовать их для обычного включения и выключения то все нормально будет? А RC цепь только добавит надежности?

[Comspec]

Не очевидно. Про напряжение 220в появилось только что. Однофазный асинхронный двигатель и трехфазный двигатель в однофазном включении это разные двигатели. Общего у них только пусковой конденсатор. Схема подключения к сети - разная. Схема реверса, если он нужен, разная. Я знаю три базовых схемы включения трехфазного двигателя в однофазную сеть, а для чистого однофазника схема всегда одна. Мощность трехфазного двигателя, пусковой момент, номинальный и пусковой ток, будут очень отличаться от нормального однофазного двигателя. У меня 600 ватт однофазный двигатель крутит бетономешалку и 100 литров бетона в ней. Трехфазный в однофазном включении потребовался бы на 1,5 квт примерно.
Да, RC добавит надежности.

[As]

Кстати, многие симисторы не совсем симметричны - в коммутируемой таким прибором цепи будет небольшая постоянная составляющая... Лучше пару встречно-параллельных тиристоров использовать, как мне кажется (заодно и размер радиаторов нужен будет поменьше...)

[Телекот]

Они не совсем симметричны по управлению, по выходу они полностью симметричны. И при правильном управлении проблем нет.

[BOB51]

А кто мешает симисторный ключ прямо у двигателя/объекта регулирования подключать?
Без излишних "длинных хвостов"...

Для катушек клапанов/трансформаторов вообще не проблема.
С двигателями как-то не довелось проверять.
Относительно мощных "старосоветских" - там для полного открытия нужен приличный ток -
о том часто забывают и как результат неполное открытие на отрицательном полупериоде
со значительным перегревом симистора.
В качестве "обычного не слишком высокочастотного выключателя" в древни времена
частенько пользовался вот таким схемным решением
http://img.radiokot.ru/files/20529/tt9lug6me.JPG
выходной симистор садим на соответствующий радиатор.

[Andreano21]

Насколько я понял достаточно мощных симисторов сейчас полно, а основные проблемы это: 1)Огромный пусковой ток - решается плавным пуском с помощью микроконтроллера; 2) Высокая скорость изменения напряжения при выключении, и как следствие симистор не может закрыться - решается RC шунтом.

Вот ссылки на литературу где описывается расчет RC цепи: https://www.st.com/content/ccc/resource ... 004096.pdf

[BOB51]

Как раз у симисторов пусковой импульс с 10-20 кратным (а часто и более) превышением рабочего тока не проблема.
Есть еще комбинированная схема - симистор + параллельный контактный блок.
Симистор берет на сепя пусковой ток и отключение, а постоянную нагрузку отрабатывает контактный модуль.
И контакты не пригорают и радиатор не требуется.

[Andreano21]

Так то да, но я все еще лелею надежду уместить все на плате, а магнитный пускатель с этим не вяжется.

[BOB51]

Есть релюшки с достаточно мощными контактами.
Ампер с десяток... В то же время пусковые пики принимает симистор...

[Andreano21]

Маленький отчет. Прикупил пару таких парней - BTA24-800BWRG. Работают отлично. Проверял на насосе мощностью 2,2 кВт, магнитных клапанах с мощностью катушек 200 и 100 вт. Включение произвожу при максимальном напряжении. Само собой симистор работающий с мощным насосом нуждается в нормальном радиаторе. При работе с магнитными клапанами даже без радиатора почти не греются.

Хочу спросить совета. Все оборудование работает от обычной сети 220 В, есть смысл закладывать симисторы с номинальным рабочим напряжением 800 вольт или младших собратьев на 600 вполне хватит? А также, данные симисторы, судя по инструкции производителя, не нуждаются в RC цепи, я все же думаю на всякий случай её заложить, насколько это оправданно?