انواع سافت استارتر چیست؟ راهنمای نصب و سیم بندی
مزیت استفاده از سافت استارتر، نقشه مدار فرمان سافت استارتر
همانطور که می دانید موتورهای الکتریکی جریان راه اندازی بالایی دارند و این امر به مدار صدمه می زند و باعث کاهش طول عمر موتور می شود. به همین دلیل روش های مختلفی برای راه اندازی موتورهای الکتریکی طراحی شده است. در روش مستقیم، موتور الکتریکی مستقیماً به تغذیه وصل می شود. در روش غیرمستقیم، موتور به صورت ستاره – مثلث راه اندازی می شود.
روش دیگر راه اندازی با استفاده از اینورتر است و آخرین روش، راه اندازی موتور با استفاده از سافت استارتر یا راه انداز نرم است که در آن موتور به صورت تدریجی راه اندازی می شود. در این مقاله قصد داریم بیشتر دربارۀ این روش راه اندازی صحبت کنیم.
سافت استارتر چیست؟
سافت استارتر یا راه انداز نرم دستگاهی جهت راه اندازی الکتروموتورها بصورت نرم و تدریجی است. زمانی که یک موتور الکتریکی مستقیماً به شبکۀ برق وصل شود جریان راه اندازی زیادی از شبکه می کشد، عمر مفید موتور و اتصالات و کوپلینگ های مکانیکی و بار کاهش پیدا می کند. بنابراین در راه اندازی مستقیم الکتروموتورها به شبکه برق فشار زیادی وارد می شود و به لحاظ مکانیکی به اجزای دوار فشار می آید.
اگر هنگام راه اندازی الکتروموتور از راه اندازی مستقیم استفاده شود، الکتروموتور جریانی معادل ۵ تا ۱۰ برابر جریان نامی، در لحظۀ راه اندازی از شبکه می کشد. در سافت استارتر یا راه انداز نرم جهت محدود کردن مقدار جریان مصرفی موتور، مقدار ولتاژ و در نتیجه مقدار جریان کنترل می شود و بنابراین در لحظۀ راه اندازی دیگر افزایش جریان نخواهیم داشت. اصلی ترین قسمت هر راه انداز نرم، تریستورهای آن است که وظیفه برش و تغییر ولتاژ را برعهده دارد.
مزایای استفاده از سافت استارتر
- استارت و استوپ سیستم بدون ضربه
- افزایش قابلیت اطمینان و راندمان سیستم
- شتاب گیری و شتاب دهی نرم و بدون پله موتور
- کاهش هزینه ها، مخصوصاً هزینه های تعمیر و نگهداری
- حذف جریان هجومی و گشتاور لحظه ای در زمان راه اندازی
- محدود کردن voltage dip (فرورفتگی ولتاژ – افت ولتاژ) خط
- کاهش سایز کابل ها و جریان کلیدهای اتصال به شبکه به علت کاهش جریان موتور
- امکان راه اندازی ضربه ای برای بارهای سنگین و کاربردهایی که تحت بار راه اندازی می شوند
- افزایش طول عمر موتور و پمپ ها به علت حذف پیک های جریان و گشتاور و بدین ترتیب تنش الکتریکی کمتری بر روی شبکه برق و تنش مکانیکی کمتری بر اجزای دوار وارد می شود.
کاربرد سافت استارتر
کاربرد سافت استارتر در راه اندازی موتور پمپ ها (خلا ، گریز از مرکز و …)، کمپرسورها، فن ها ، بلوورها و اگزوسترها، میکسرها و مخلوط کن ها، کانوایرها، بلوورهای محوری، پودرکننده ها، خردکن ها و سنگ شکن ها، آسیاب های چکشی، پله های متحرک است.
با استفاده از راه انداز نرم می توان موتور را به صورت نرم راه اندازی کرد. به علاوه امکان توقف نرم موتور هم وجود دارد. مثلاً اگر موتور به نوار نقاله متصل باشد و نوار اجسام شکستنی را جا به جا کند باید توقف موتور آرام انجام شود و اینکار با سافت استارتر امکان پذیر است.
یکی از عیوب راه انداز نرم این است که نمی توان موتور را بعد از راه اندازی با آن کنترل کرد و سرعت یا گشتاور آن را تغییر داد. به همین دلیل اگر نیاز به راه اندازی و همینطور کنترل موتور داشته باشیم باید از اینورتر استفاده و هزینۀ بالاتری پرداخت کنیم.
۲ نکته مهم که باید برای کار با سافت استارتر بدانیم :
۱ – سافت استارتر فقط در لحظۀ راه اندازی و توقف، روی موتور الکتریکی کنترل دارد
و زمانی که موتور در دور نامی باشد در عملکرد موتور تأثیری نمی گذارد. در اصل سافت استارتر روی فرکانس کار نمی کند. سافت استارتر با کاهش گشتاور، جریان راه اندازی را کاهش می دهد. پس بعد از راه اندازی موتور، باید سافت استارتر یا راه انداز نرم از مدار خارج شود تا استهلاک موتور و سافت استارتر کاهش پیدا کند. به این عمل بای پس کردن گفته می شود.
۲ – سافت استارتر به دو صورت بای پس می شود. بای پس داخلی و بای پس خارجی.
در مدار داخلی بعضی از سافت استارترها، تیغه هایی با مدار داخلی سافت استارتر موازی شده اند و مستقیماً به ورودی و خروجی سافت متصل هستند. وقتی موتور به جریان نامی رسید، این تیغه ها مدار سافت استارتر را اتصال کوتاه یا بای پس می کنند و سافت استارتر از مدار خارج می شود.
در گروه دیگری از سافت استارترها بای پس داخلی تعبیه نشده است. برای بای پس کردن این نوع سافت استارتر، آن را با یک کنتاکتور موازی می کنیم. وقتی موتور به جریان نامی برسد رله به کنتاکتور فرمان وصل می دهد و سافت استارتر با استفاده از کنتاکتور بای پس می شود که این روش، همان بای پس خارجی است.
بای پس داخلی سافت استارتر
فرض کنید می خواهید با استفاده از سافت استارتر، یک موتور را راه اندازی کنید. چه سافت استارتری انتخاب می کنید ؟ کدام نوع بای پس را ترجیح می دهید ؟
از آن جایی که برای بای پس خارجی به کنتاکتور و مدارهای مربوط به آن احتیاج داریم به نظر می رسد که بای پس خارجی به صرفه نیست. اما کارشناسان فنی معمولاً بای پس خارجی را به شما پیشنهاد می دهند. مشکل اینجاست که بای پس داخلی بعد از مدتی از بین می رود. کافی است که موتور به هر دلیلی جریانی بیشتر از جریان نامی از مدار بکشد و این جریان از تیغه های بای پس عبور کند. در این حالت تیغه ها آسیب می بیند و تعمیر و تعویض سافت استارتر هزینه بیشتری نسبت به مدار بای پس خارجی به همراه دارد. در واقع با انتخاب بای پس خارجی، از راه انداز نرم محافظت می کنید.