غول ملایم: آشنایی با راه انداز نرم ولتاژ متوسط

چرا راه اندازی یک موتور بزرگ یک معامله بزرگ است

تصور کنید که می خواهید یک ماشین سنگین را از یک ایستگاه مرده هل دهید. شما به نیروی اولیه زیادی نیاز دارید، درست است؟ موتورها به خصوص بزرگ و قدرتمند مورد استفاده در صنایع سنگین - مانند پمپ های عظیم، کمپرسورها یا فن ها - با چالش مشابهی روبرو هستند. وقتی اینها موتورهای ولتاژ متوسط (MV) مستقیماً روشن می شوند، اغلب موج عظیمی از جریان الکتریکی را می کشند 6 تا 10 بار جریان عملکرد عادی آنها

این هجوم ناگهانی و عظیم جریان و شوک مکانیکی ناشی از آن، دلایل اصلی نیاز ما به دستگاه خاصی به نام سافت استارتر .

مشکلات شروع "سخت".

راه اندازی یک موتور MV به روش سنتی و «سخت» (معروف به راه اندازی مستقیم روی خط یا DOL) باعث چندین مشکل مهم می شود:

کاهش جریان بالا و کاهش ولتاژ

تقاضای عظیم فعلی اولیه، به نام جریان هجومی ، فشار شدیدی بر کل سیستم الکتریکی وارد می کند.

• می تواند باعث شود کاهش ولتاژ (افت لحظه ای ولتاژ) در کل شبکه برق نیروگاه، که می تواند تجهیزات الکترونیکی حساس متصل در نزدیکی را مختل یا قطع کند.
• با گذشت زمان، این استرس مکرر می تواند منجر به شکست زودرس تابلو برق، کابل ها و حتی ترانسفورماتور قدرت.

استرس و سایش مکانیکی

گشتاور ناگهانی و قدرتمندی که در هنگام شروع DOL ایجاد می شود یک شوک مکانیکی بزرگ است.

• باعث تکان ها و ارتعاشات شدید در خود موتور، کوپلینگ آن و تجهیزات محرک (مانند تسمه نقاله یا چرخ دنده) می شود.
• این منجر به سریع می شود فرسودگی و پارگی و احتمال پرهزینه شدن را افزایش می دهد خرابی ها و نگهداری

چکش آب (در سیستم های پمپاژ)

در سیستم های لوله کشی، شروع ناگهانی می تواند باعث شود "چکش آبی" - یک موج فشار یا موج ضربه ای که از طریق لوله عبور می کند. این می تواند به لوله ها، شیرها و آب بندی ها آسیب جدی وارد کند.

راه حل نرم افزاری: رویکردی روان تر

الف سافت استارتر ولتاژ متوسط یک وسیله الکترونیکی است که برای به تدریج ولتاژ را افزایش دهید به یک موتور AC عرضه می شود. با کنترل ولتاژ، گشتاور (نیروی پیچش) و جریان را به طور موثر کنترل می‌کند و به موتور اجازه می‌دهد تا از سرعت صفر به سرعت کامل خود شتاب دهد.

چگونه کار می کند؟

الفt the heart of the soft starter are high-power electronic components called یکسو کننده های کنترل شده سیلیکونی (SCR) یا تریستورها .

[تصویر نموداری که مدار پایه یک سافت استارتر 3 فاز با SCR را نشان می دهد]

کنترل جریان برق

1. دربندی SCR ها: سافت استارتر اساساً مانند یک شیر الکترونیکی پیچیده عمل می کند. SCR ها به صورت جفت برای هر یک از سه خط برق (فاز) موتور به صورت جفت وصل می شوند.
2. افزایش ولتاژ: با تنظیم زاویه تحریک (یا زاویه شلیک) SCR ها، دستگاه می تواند بخشی از موج برق AC را که از طریق موتور عبور می کند، کنترل کند.
3. شتاب صاف:
   • با الف شروع می شود ولتاژ اولیه پایین ، جریان راه اندازی و گشتاور را محدود می کند.
   • سپس آن را به آرامی افزایش می یابد (رمپ بالا می رود) ولتاژ در یک دوره تنظیم شده (معمولاً چند ثانیه)، به آرامی موتور را شتاب می دهد.
   • هنگامی که موتور به سرعت کامل می رسد، سافت استارتر معمولا یک کنتاکتور بای پس را فعال می کند تا SCR ها را از مدار خارج کند و اطمینان حاصل شود که موتور با حداکثر کارایی کار می کند.

مزایای کلیدی شروع نرم

"نرم" در سافت استارتر مستقیماً به مزایای عملیاتی و مالی قابل توجهی ترجمه می شود:

• کاهش استرس الکتریکی: با محدود کردن جریان هجومی، سافت استارتر از زیرساخت های الکتریکی محافظت می کند و از کاهش هزینه های ولتاژ جلوگیری می کند.
• عمر طولانی تجهیزات: حذف شوک مکانیکی به طور چشمگیری سایش موتور، چرخ دنده ها، تسمه ها و لوله ها را کاهش می دهد و منجر به خرابی کمتر و هزینه های نگهداری کمتر
• کنترل دقیق: سافت استارترهای مدرن به اپراتورها این امکان را می دهند که هر دو را به خوبی تنظیم کنند زمان شروع و مهمتر از همه، زمان توقف (یک خاموشی کنترل شده نامیده می شود توقف نرم ) از مسائلی مانند چکش آب جلوگیری می کند.
• صرفه جویی در انرژی: در حالی که مزیت اصلی کنترل است، کاهش تقاضای اوج جریان همچنین می‌تواند به تاسیسات بزرگ کمک کند تا از جریمه‌های پیک تقاضا از سوی شرکت برق جلوگیری کنند.

در اصل، راه انداز نرم ولتاژ متوسط، نیروی بی رحم یک استارت عظیم موتور را به یک استارت تبدیل می کند. رمپ کنترل شده و ملایم ، تضمین می کند که موتور و کل سیستم برای سال های آینده به طور قابل اعتماد کار می کنند.