سافت استارتر چیست؟ راه انداز نرم موتور چیست؟

سافت استارتر چیست؟ راه انداز نرم موتور چیست؟

سافت استارتر چیست؟ راه انداز نرم موتور چیست؟

سافت استارتر (راه انداز موتور نرم) با افزایش تدریجی ولتاژ از ضربه زدن به موتور جلوگیری کرده و موتور را به صورت نرم، راه اندازی و جریان راه اندازی آن را کنترل می کند

راد الکتریک بین الملل | فروش خازن، فیوز، انکودر، دیود، تریستور، مقاومت
مقالات مرتبط

سافت استارتر چیست ؟

از آنجایی که موتورهای الکتریکی اغلب در هنگام شتاب گرفتن تا سرعت نامی جریان بسیار بالایی را از شبکه دریافت می‌نمایند، نیاز به یک تجهیز می باشد که این پارامتر الکتریکی را کنترل نماید. اولین تجهیزی که در این مورد استفاده می ‌گردد،  راه انداز یا همان سافت استارتر (Soft Starter )  می باشد. سافت استارتر برای محدود کردن جریان راه اندازی )معروف به جریان‌هجومی( و کنترل گشتاور راه اندازی موتورهای الکتریکی استفاده می گردد که در نتیجه باعث عملکرد بهینه، ایمن تر و نرم تر در یک سیستم می شود.  

در حقیقت سافت استارتر (راه انداز موتور نرم) با افزایش تدریجی ولتاژ از ضربه زدن به موتور جلوگیری کرده و موتور را به صورت نرم، راه اندازی و جریان راه اندازی آن را کنترل می کند.

مطالعات نشان می‌دهد که قبلا در صنعت هیچ روش کنترلی برای استفاده از موتورها استفاده نمی‌شد. روش های قبلی برای کنترل راه اندازی موتور ها، همان روش ستاره و مثلثی بود که وقتی موتور از سرعت ابتدایی فاصله می گرفت، بعد از چند ثانیه با تغییر مدار از طریق کنتاکتور های موجود، از حالت ستاره به مثلث تغییر می کرد. در واقع ساده ترین روش همان استفاده از کنتاکتور می‌باشد که این روش خرابی های ناشی از جریان های راه اندازی و گشتاورهای لحظه ای را بالا برده و باعث خرابی پلاتین های کنتاکتور در طولانی مدت می شود.

سافت استارترها و اینورترها (درایو ها) از طریق سوئیچ های الکتریکی یا همان تریستور های قدرت تا حدود زیادی این مشکل ها را حل کرده اند.

اینورتر (Inverter) دستگاهی است که میتواند بر اساس نیاز به ولتاژ و فرکانس های متفاوت جریان مستقیم (DC) را به جریان متناوب (AC) تبدیل می‌کند. در واقع این مبدل‌ها نقطه ی مقابل یکسوکننده ها هستند و برعکس آنها عمل میکنند. در اینورترها ولتاژ و توان تولیدی قابل تنظیم است.

از اینورترها یا درایو ها برای کنترل سرعت موتوراستفاده می شود  بدون آنکه توان و گشتاور موتور کاهش یابد.

 در کاربرد هایی که سرعت موتور تغییر می کند و یا خاصیت ذخیره ی انرژی نیاز است باید از اینورترها استفاده کرد ولی در کاربردهایی که سرعت ثابت مهم است بهترین روش استفاده از سافت استارتر است که اقتصادی ترین روش نیز هست.

سافت استارتر چیست

مزایای سافت استارترها

از جمله مزایای استفاده سافت استارتر ها در پشت موتورهای الکتریکی به موارد زیر می توان اشاره نمود:       

  1. شتاب یکنواخت و کاهش جریان هجومی و گشتاور راه اندازی برای جلوگیری از تضعیف تجهیزات الکتریکی مانند موتورها ، کابل ها ، ترانسفورماتوها و دنده سوئیچ در مقایسه با روش کنتاکتوری (ستاره-مثلث)
  2. شروع آرام با کنترل گشتاور برای شتاب گیری تدریجی سیستم محرک که در نتیجه جلوگیری از حرکت تند و افزایش طول عمر اجزای مکانیکی می شود.
  3. تنظیمات بسیار ساده سافت استارترها و سیم کشی آن ها.
  4. کنترل پیوسته و دقیق جریان برای مقابله با اضافه جریان بار
  5. عملکرد مشابه و قابل قبول در راه اندازی های مکرر و یا زمانی که مشخصات بار در زمان استارت تغییرات داشته باشد.
  6. کاهش هزینه های تعمیر و نگهداری و بهبود ضریب قدرت
  7. افزایش بازدهی و طول عمر بیشتر موتور که در نتیجه افزایش ضریب اطمینان را در پی دارد.

مزایای سافت استارتر

تنظیم پارامترهای سافت استاتر

هنگامی که یک سافت استارتر را نصب کردیم میبایست برحسب امکانات آن مدل، سافت استارتر را تنظیم و پارامتر های مورد نیاز را از آن استخراج نماییم. شاید امکاناتی که در اینجا عنوان می شود بر روی همه ی سافت استارترها وجود نداشته باشد اما در بیشتر سافت استارترها این تنظیمات وجود دارد.

           

Start ramp

این پارامتر در حقیقت به معنی تنظیم مدت زمان راه اندازی سافت استارتر از یک ولتاژ ابتدایی تا یک ولتاژ نهایی است.

در حقیقت سافت استارتر با افزایش پیوسته ولتاژ، جریان راه اندازی موتور را کنترل می کند. مدت زمان تنظیم شده نباید طولانی باشد تا از گرم شدن موتور و آسیب دیدن رله ها و کلیدها جلوگیری شود. در نتیجه هرچه بار موتور کمتر باشد می توانیم این زمان را کوتاه تر کنیم و برعکس این موضوع نیز صادق است.

 

Stop ramp

رمپ استاپ ، هنگامی که به توقف نرم موتور نیاز است استفاده می شود؛ زمانی که موتور از بیشترین ولتاژ به کمترین ولتاژی که برایش تعیین شده می رسد تا موتور به صورت نرم استاپ شود. اگر زمان رمپ روی صفر تنظیم شود، توقف مانند توقف مستقیم خواهد بود.

برای مثال فرض کنید یک سافت استارتر برای موتور کانوایری استفاده شده که بر روی آن بطری هایی از جنس شیشه قرار دارد برای سلامت بطری ها، موتور هر چه نرم استاپ شود بهتر است!

 

 

Initial voltage

گشتاور شتاب موتور و زمان شروع رابطه مستقیم دارد. استارتر نرم الکترونیکی می تواند موتور را با شیب رمپ ولتاژ از ولتاژ اولیه به ولتاژ کامل در زمان تعیین شده شروع کند

اگر در یک موتور سه فاز ولتاژ راه اندازی را کم کنیم گشتاور هم کم می شود. 

مثلا اگر ولتاژ راه اندازی 10 درصد از ولتاژ شبکه سه فاز 380 ولتی باشد (38 ولت) آنگاه با توجه به رابطه ای که بین گشتاور راه اندازی و ولتاژ وجود دارد گشتاور راه اندازی می شود (0.1)2 که می شود 0.01 یعنی درصد گشتاور راه اندازی ، یک درصد گشتاور نامی خواهد شد و این یعنی موتور اصلا راه نخواهد افتاد!
زمان شروع باید با توجه به بارهای خاص و آزمایش های مکرر تنظیم شود تا در زمان شروع شتاب صاف حاصل شود .

Current limit

این پارامتر به معنای تنظیم مقدار جریان در هنگام راه اندازی می باشد.

هنگام شروع، ولتاژ خروجی به سرعت افزایش می یابد تا جریان موتور به مقداری که از قبل مشخص شده است افزایش یابد و فراتر از این مقدار نباشد. موتور با افزایش ولتاژ خروجی به طور پیوسته کار می کند و هنگامی که موتور با سرعت نامی کار می کند، جریان خروجی با افت سریع و پایین رفتن به جریان نامی موتور می رسد و سپس کنتاکتور بای پس کار می کند.

وقتی بار موتور خیلی کم است یا مقدار از پیش تعیین شده جریان موتور خیلی زیاد است ، ممکن است حداکثر جریان شروع به مقدار از قبل تعیین شده نرسد. این حالت شروع متناسب با شرایطی است که نیاز به محدودیت شدید جریان برای شروع دارد.

 

Step down voltage

ولتاژ پایین رفتن نوع خاصی از رمپ استاپ را ایجاد می کند. می توان ولتاژ را کاهش داد تا در حدی تنظیم شود که بلافاصله سرعت موتور در فرمان توقف کاهش یابد.

این ولتاژ در اکثر موارد نیاز به تنظیم ندارد. بیشترین کاربرد آن مربوط به پمپ های آب است.

نمودار سافت استارتر

بازرگانی راد الکتریک بین الملل نماینده سافت استارتر ایگل تحت شرکت ایگل Igel انواع سافت استارتر را در مدل سافت استارتر ولتاژ پایین، سافت استارتر ولتاژ متوسط را در قیمت سافت استارتر مناسب با رده صنعتی خاص عرضه می‌کند، که در مقاله ای تحت عنوان "سافت استارتر ایگل" در بخش مقالات فنی وب سایت شرکت راد الکتریک بین الملل قرار می‌گیرد.

 

گردآورنده: مهندس آیدا کامل