آموزش انتخاب طراحی سافت استارتر و اینورتر و راه اندازی نرم موتور

سافت استارتر چیست؟

سافت استارتر در یک جمله یعنی راه اندازی نرم در الکتروموتورهای سه فاز به طوری که در لحظه راه اندازی موتور جریان مصرفی یا همان جریان لحظه راه اندازی موتور ما بین 6 الی 9 برابر جریان نامی آنها از منبع کشیده نشود،معمولا در صنعت اتوماسیون صنعتی ایران در گذشته موتورهای الکتریکی بدون راه اندازه های الکترونیکی راه اندازی می شدند،همانطور که می دانید روشهای مختلفی برای راه اندازی الکتروموتورها وجود دارد که در زیر به انواع آنها و دلیل استفاده از سافت استارتر در صنعت را توضیح خواهیم داد.

1. راه اندازی مستقیم
2. راه اندازی به صورت ستاره.مثلث
3. راه اندازی توسط سافت استارتر
4. راه اندازی توسط اینورتر

البته اگر فقط قصد راه اندازی موتور به صورت نرم را داشته باشیم گزینه 4 یا همان اینورتر برای این مورد صرفه اقتصادی نخواهد داشت زیرا اینورتر این قابلیت را به کاربر می دهد که در تمام مراحل زمانی بتوان کنترل گشتاور و سرعت را انجام داد و از نظر قیمت نسبت ه 3 روشی قبلی گرانترن خواهد بود.

چرا سافت استارتر

اگر در هنگام راه اندازی موتور از روش های سنتی و راه اندازی مستقیم استفاده نمایید در راه اندازی حرکت های آنی به صورت ضربه ای خواهید داشت که باعث ایجاد آسیب هایی به تجهیزات متصل به موتور و حتی خود موتور می شود که این آسیب ها به شرح زیر می باشند

1. فرسودگی و آسیب رساندن به چرخ و زنجیرها
2. فرسودگی تسمه و پولی ها
3. فرسودگی و آسیب رساندن به کوپلینگ ها و یاتاقان
4. کاویتاسیون در پمپ های سیالات مایع
5. آسیب دیدن کنتاکتورها در اثر کشیدن جریان بالا از آنها
6. افت ولتاژ بر روی شبکه اطراف موتور

که تمام این آسیب ها در نهایت منجر به هزینه های نقدی جهت تعمیرات،خرید قطعات مرتبط با موتور می شود.اما با استفاده از سافت استارتر هم در هنگام راه اندازی و هم در توقف موتور این اتفاق به صورت نرم صورت می پذیرد که از آسیب های ذکر شده جلوگیری میشود.

سافت استارتر چگونه عمل می کند

Soft starter جهت محدود کردن مقدار جریان مصرفی موتور ، مقدار ولتاژ موتور را کنترل می نماید و با کنترل ولتاژ، مقدار جریان کنترل می شود و در لحظه راه اندازی دیگر افزایش جریان نخواهیم داشت،توجه داشته باشید که سافت استارترها بر خلاف اینورتر ها تغییری در مقدار فرکانس موتور نمی دهند و فقط پارارمترهای ولتاژ و جریان تغییر می کند.همانطور که در تصویر زیر مشاهده می نمایید مدارات داخلی یک Soft Starter از قسمت های مختلفی تشکیل شده است که توضیح این قسمت ها مربوط به الکترونیک صنعتی می باشد ،اما اصلی ترین قسمت این بلوک دیاگرام،بلوک  تریستور ها می باشد که وظیفه برش ولتاژ و در نهایت تغییر ولتاژ را انجام می دهد.

اگر بخواهیم توضیح کوتاهی در مورد عملکرد مدار تریستور ها بدهیم باید شما دوست عزیز در مورد عملکرد تریستور ها اطلاعاتی مقدماتی داشته باشید ولی درکل تریستور در واقع همان دیود هایی هستند که توسط یک پایه اضافه به نام گیت کنترل می شوند یعنی تا زمانی که فرمان به پایه گیت اعمال نشود دیود همانند یک کلید باز عمل میکند  زمانی که به گیت فرمان اعمال شود نیم سیکل مثبت از برق AC از این کلید عبود داده می شوند و برای اینکه بتوان از 2 نیم سیکل برق Ac استفاده کرد 2 عدد تریستور رو به صورت معکوس هم موازی کرده اند و فرمان را به صورت مشترک به گیت های آنها اعمال میکنند که این مدار برای هر فاز از برق سه فاز AC در داخل Soft Starter قرار دارد.

در شکل زیر مشاهده میکنید که اگر یک موتور الکتریکی را با روش های مختلف راه اندازی کنیم جریان های خروجی موتور و گشتاور آن در روش های مختلف متفاوت خواهد بود که با مقایسه آنها متوجه خواهید بود که کدام روش مناسب تر خواهد بود.

سافت استارتر کجا کاربرد دارد

• پمپ ها
• کمپرسورها
• فن ها
• میکسرها
• آسیاب ها
• سنگ شکن ها
• کانوایر ها

مزایای سافت استارتر

• حذف جریان و گشتاور لحظه ای در زمان راه اندازی
• افزایش طول عمر موتور و پمپ ها
• افزایش قابلیت اطمینان
• افزایش کارایی راندمان
• کاهش سایز کابلهای موتور به دلیل کاهش جریان موتور
• استارت و استپ بدون ضربه
• صرفه جویی در هزینه ها

معایب سافت استارتر

• تولید هارمونیک
• زمان شتاب گیری به میزان بار بستگی دارد

تصاویری از کاربرد سافت استارتر