Pdf 7 - hakanatabek.com

Elektromekanik Kumanda Sistemleri / Ders Notları
Yz: Hakan ATABEK
İkincisinde ise; stator düşük devir kutup sayısına göre sarılır ve her faz bobinleri 2 gruba bölünerek
düşük devirde seri- üçgen olarak bağlanır. Yüksek devirde ise paralel- yıldız olarak bağlanır. Bu
bağlantıya DAHLENDER BAĞLANTI adı verilir.
Yüksek devir bağlantısında bazı oyuklar ifna olur. Yani etkisiz olur. İkiden fazla devir sayısı
istendiğinde hem iki ayrı sargı ve hem de dahlander bağlantı uygulanır. Çok devirli motor sargıları,
özellik taşıdığından motor yapısında bazı değişiklikler, sarım adımlarında farklılıklar ve en az 3 oluklu
olarak gerçekleştirilir.
9.2. İKİ HIZLI, İKİ SARGILI ( AYRI SARGILI ) MOTOR DENETLEYİCİLERİ
Sincap kafesli indüksiyon motorları, en yaygın olarak kullanılan endüstriyel motorlardır. Bunlar diğer
motorların çoğundan daha ucuz ve yapı olarak daha basittir. Ancak bazı çeşitleri, ancak bazı çeşitleri
birkaç sabit hızda çalışacak şekilde yapılır. Bunu başarmak için motor üreticileri, stator sargılarının
utup sayısını değiştirir. Döner alanın hızı, alternatör tarafından üretilen alternatif akımın frekansı ve
stator üzerindeki kutup sayısı ile orantılıdır. n = 60.f / P . n Æ devir/dakika olarak motorun senkron
kısmını gösterir. Senkron hızda rotor hızı döner manyetik alanın hızına eşittir. Ancak pratik olarak rotor
senkron hıza kayma nedenyile yada rotorun döenr manyetik alanın gerisinde kalması nedeniyle
ulaşamaz. Kayma nedeniyle rotor, senkron hızın alyındaki bir hızla çalışacaktır. Bir motorun tasarımı,
yüzde olarak kaymasını belirleyecektir. Bu değer, bütün motorlar için aynı değildi.
AA çok çok hızlı hat gerilimi yol vericileri, yapılarına bağlı olarak iki yada dört farklı sabit hızla çalışan
sincap kafesli motorların kontrolünü yapmak üzere tasarlanmıştır. Her bir hızda motorun fazla
yüklenmesine karşı koruma da gereklidir.
65
Elektromekanik Kumanda Sistemleri / Ders Notları
Yz: Hakan ATABEK
Ayrı sargılı motorlar, ihtiyaç duyulan her bir hız için farklı bir sargıya sahiptir. Bu tip motorlar yapı
olarak daha karmaşık ve bu nedenle daha pahalı olmasına rağmen denetleyicileri nispeten basittir.
Şekildeki kontrol devresinde motora herhangi bir hızda yol
verilebileceği gözükmektedir. Ancak yüksek hızdan düşük
hıza geçmek için durdurma butonuna basılmalıdır.
Şekilde birleşik itmeli butonların kullanılmasıyla itmeli
buton kilitlemesini göstermektedir. Bu bağlantıda
durdurma butonuna basıldığında herhangi bir hıza
geçiş yapılabilir.
Şekilde düşük hızdan yüksek hıza geçiş devresi görülmektedir. Bu devre de butonuna basınca motor
düşük hızda kalkış yapar bir süre sonra yüksek hıza geçer. Düşük devir butonuna basılırsa motor
sürekli düşük devirde çalışır.
66
Elektromekanik Kumanda Sistemleri / Ders Notları
Yz: Hakan ATABEK
Bu çeşit motorlarda sargılardan birisi devreye bağlı iken devreye bağlanmış diğer sargı üzerinde bir
gerilim doğar. Motorun yıldız bağlanmış sargısında doğan gerilim,bu sargı üzerinden akım
dolaştıramaz. Üçgen bağlı faz sargılarında doğan gerilimlerin toplamı sıfır olmazsa, bu sargılardan
yüksek değerde akım dolaşır. Bu durumda motor sekonderi kısadevre olmuş bir transformatör gibi
çalışır. Bu sakıncayı gidermek için üçgen bağlı sargının bir ucu açık bırakılır. Üçgen sargı çalıştırılmak
istendiğinde, ilk önce üçgenin açık köşesi kapatılır. Sonra üçgen sargı şebekeye bağlanır.
9.3. İKİ HIZLI, BİR SARGILI ( DEĞİŞKEN KUTUPLU ) MOTOR DENETLEYİCİLERİ
Stator sargılarından bazılarının akım yönü değiştirilerek, kutup sayısı değiştirilebilen sargıya sahip
olan sincap kafesli motorlarda bu tip denetleyiciler kullanılır. Bu uygulamalarda, stator sargılarından
bazılarının akım yönü değiştirilerek kutup sayısı değiştirilebilen sargıya sahip olan sincap kafesli
motorların kullanılmasına ihtiyaç duyulabilir. Kutup sayısı iki katına çıkarılırsa motor hızı yaklaşık
yarıya düşer.
,
Şekildeki
gibi
farklı
kutup
çiftlerinin polariteleri değiştirilerek
kutup sayısı yarıya indirilir.
Bobinlerin yarısından geçen akım
yön değiştirilerek kutupların
yarısının polaritesi değiştirilir.
Şekildeki gibi oluşturulan stator alanı rotoru aynı zaman süresinde A’ dakine göre B’ de iki kat daha
hızlı hareket ettirmek zorundadır.
İki devirli asenkron motorların sabit güçlü, sabit momentli ve değişken momentli olmak üzere üç ayrı
çeşidi vardır.
Sabit güçlü motorda her iki sargı yıldız bağlıdır. Sabit ve değişken momentli motorlarda sargılardan biri
yıldız, diğeri ise üçgen bağlanır.
67
Elektromekanik Kumanda Sistemleri / Ders Notları
Yz: Hakan ATABEK
Bu çeşit motorlarda sargılardan birisi devreye bağlı iken, devreye bağlanmamış diğer sargı üzerinde
bir gerilim indüklenir. Motorun yıldız bağlanmış sargısında indüklenen gerilim bu sargı üzerinde akım
dolaştıramaz. Üçgen bağlı faz sargılarında indüklenen gerilimlerin toplamı sıfır olmazsa bu sargılardan
yüksek değerde akım dolaşır. Bu durumda motor sekonderi kısa devre olmuş bir transformatör gibi
çalışır. Bu yüzden üçgen bağlı sargının bir ucu açık bırakılır. Üçgen sargı çalıştırılmak istendiğinde
önce üçgenin açık köşesi kapatılır, sonra çalıştırılır.
Üç fazlı asenkron motordan iki ayrı devir elde etmenin ikinci yolu da bu motora üç fazlı bir sargı sarılır.
Her faz sargısının ortasından dışarıya bir uç çıkarılır. Ucu faz sargılarının orta noktalarından, üçü de
faz sargılarının başlangıç veya bitiş noktalarından olmak üzere toplam altı uç çıkarılır. Düşük devirde
seri üçgen, yüksek devirde ise paralel yıldız olarak bağlanırlar. Bu bağlantıya DAHLANDER
BAĞLANTI adı verilir.
68
Elektromekanik Kumanda Sistemleri / Ders Notları
Yz: Hakan ATABEK
ÖRNEKLER:
Şekil: Dahlender motora buton ve kontak emniyetli yol verme
Şekil: Dahlender motorun düşük devirden yüksek devire otomatik geçişi
Şekil: Dahlender motorun dinamik frenleme ile durdurulması
69
Elektromekanik Kumanda Sistemleri / Ders Notları
Yz: Hakan ATABEK
9.4. D.A. MAKİNALARINDA SERİ YOL VERME DİRENCİNİN KULLANILMASI (Hız denetemi)
Büyük D.A. motorlara yol vermek, akımın düzenli olarak arttırılmasını yada motorun endüvisine seri bir
direncin eklenmesi gerekir.
Bir motorun endüvisi tarafından besleme hattında çekilen akımı sınırlayan faktörler, ZIT EMK. ve
endüvi direncidir. Motor dururken ve zıt EMK. da bir endüktif reaktans yoktur. Bu nedenle DA güç
kaynağı düzenli olarak arttırılmadığı, yada harici bir akım sınırlama direnci kullanılmadığı sürece
endüvi tarafından çekilen akım son derece yüksek olacaktır.
Şekildeki devrede motorun çektiği tan yük akımı 25 A ve şönt ikaz akımı 1 amperdir. Sonuç olarak
yükteki endüvi akımı 24 A’ dir
Eğer D.A. motorunda ikaz akımı sabitse motor tarafından üretilen zıt EMK. :motorun hızıyla orantılıdır.
Ezıt = k . Q . n
Endüvi akımı ; I = E – Ezıt dır.
Ra
Devrede hiçbir yol verme direnci olmazsa yol verme anında endüviden geçen akım
I = 250 – 0 = 500 A
0.5
olur ve oldukça yüksektir.
İkaz akımıda 1 A olduğuna göre toplam akım 500 + 1 = 501 A ‘dır.
Yol alma akımının tam yük akımına oranı 501 / 25 = 20,04 olur. Bu akım yol verme anında
yalıtkanın aşırı ısınmasına ve endüvinin yanmasına neden olabilir. Bu etkiler endüviye seri bir direnç
bağlanarak giderilir.
Bu direnç, yol verme endüvi akımını tam yük akımının yaklaşık 1.5 katına kadar düşürebilir.
Daha sonra direnç kademeli olarak devreden çıkarılır.
Bu direnç
R =[ E – Ez ] / Ra ile bulunur. Motor dururken seri direnç I = 24 * 1.5 = 36 A
R = 250 - 0 - 0.5 = 6.44 Ω
36
olur.
Dirençler watt olarak güçlerine göre de ifade edilir. Direncin gücü ;
I2 . R = P
362 . 644 = 8346 W. Buna göre uygun güçte direnç seçilir. Bu motorun
yol verme süresindeki her hangi bir hız için ihtiyaç duyulan seri direnç belirlenebilir. Zıt emk. ,
uygulanan gerilimden sadece endüvi gerilim düşümü ( I . Ra ) kadar farklı olduğundan motor hızı
yaklaşık olarak uygulanan gerilimle orantılıdır.
70
Elektromekanik Kumanda Sistemleri / Ders Notları
Yz: Hakan ATABEK
% 50 hız = Yarı hızdaki gerilim
% 100 hız 250 (Tam gerilim )
Yarı hızdaki gerilim = 250 . % 50 =1250
% 100
Yarı hızdaki ihtiyaç duyulan direnç ;
R = 250 – 125 –0.5 = 2.97 Ω
Tam yükteki zıt E.M.K ’da bulunabilir.
Ez = E – ( I . Ra )
= 250- ( 24 * 0.5 )
= 250 – 12
= 238 V.
9.5. ZIT EMK DENETLEYECİLERİ
DA motorları yol alırken endüvi uçlarında üretilen zıt EMK küçüktür. Motor hızlandıkça zıt EMK artar
motorun endüvi uçlarındaki gerilim belirli bir değere vardığında bir röle uygun zamanda yol verme
direncini azaltmak üzere enerjilenir.
Şekilde zıt EMK ile hızlandırma prensibinin kullanıldığı DA motor denetleyicisinin kat şeması
görülmektedir. Başlatma butonuna basıldığında kontaktör enerjilenir ve M kontakları kapanır. Bu
durumda akım R direnci üzerinden endüviden ve seri ikaz sargısından geçerek devresini tamamlar.
R sirenci üzerinde çok fazla gerilim düşümü olur ancak endüvi uçlarında zıt EMK oluşmaz. Motor
hızlandıkça akım azalır. Endüvi uçlarındaki zıt EMK tam gerilimin belli bir yüzdesine ulaştığında A
rölesi kontaklarını kapatır. Böylece R rölesi devreden çıkar.
71