سافت استارتر و نحوه نصب و سیم بندی
انواع سافت استارتر
سافت استارتر یا راه انداز نرم در مدلهای بسیار مختلفی ساخته میشوند که هر یک دارای ویژگیهای خاصی است. سافت استارترها را از نظر ساختاری میتوان به این نوع ها دسته بندی کرد:
- سافت استارتر آنالوگ
- سافت استارتر دیجیتال
- سافت استارتر تک فاز
سافت استارتر و نحوه نصب و سیم بندی
سافت استارتر آنالوگ
سافت استارترهای ساده با عبارت آنالوگ شناخته میشوند. این مدل از سافت استارترها صفحه نمایش ندارند و به ما هیچ اطلاعاتی نمیدهند و کمیتها بوسیلهی ولوم تنظیم میشوند. امکانات این سافت استارترها بسیار محدود بوده و روشهای مختلفی را برای راهاندازی و توقف ارائه نمیکنند. در سافت استارتر معمولی دو LED وضعیت کاری و خطا را نشان میدهد ولی در سافت استارتر مدل پیشرفتهتر، تعداد LED ها و پلاتینهای فرمان بیشتر شده و امکان برنامهریزی محدود فراهم شده است.
سافت استارتر دیجیتال
این نوع سافت استارترها دارای امکانات زیادی مثل صفحه نمایش، ورودی و خروجیهای دیجیتال، آنالوگ، کلیدهای کنترل محلی، منوهای متعدد، ترمز جریان DC، سیستم حفاظتی پیشرفته، ثبت رخدادها، سیستم شبيه سازی، جاگ، ارتباط با کامپیوتر و … هستند. تنظیمات در سافت استارتر دیجیتال با دقت بالایی انجام میشود. در این حالت یکی از روشهای راهاندازی سریع، استاندارد یا پیشرفته را انتخاب نموده و اندازههای خواسته شده را وارد کنید. در برخی مدلها چند گروه اطلاعات برای الکتروموتورهای مختلف یا شرایط راهاندازی ایجاد کنید. در هنگام راهاندازی سریع لازم است نوع تاسیسات را از لیست پیش فرض انتخاب کرده و اندازههای الکتروموتور را وارد کنید.
سافت استارتر تک فاز
در سافت استارتر تک فاز معمولا سطح مقطع هادی ها و توان در دسترس، بسیار محدود است .وقتی جریانهای راهاندازی در شبکههای تک فاز رخ میدهد، ولتاژهای شدید افت کرده و باعث عملکرد سیستمهای حفاظتی میشود. مانند اینکه در تاسیسات تک فاز چند سردخانه، کمپرسور، سیستم خنک کننده و …با الکتروموتورهای تک فاز و توان بالا نصب شده باشد. با هر بار راهاندازی این تجهیزات، افت ولتاژ شدید ایجاد شده و روی ادوات دیگر تأثیر خواهد داشت. سافت استارتر تک فاز غالبا یک سیستم کنترل ولتاژ روی هادی فاز داشته و به صورت آنالوگ درست میشود. با وجود اندازه کوچک این تجهیزات، آنها را میشود روی ریلهای استاندارد نصب کرده و به سرعت سیمبندی کرد. برای اینکه مدار راهانداز الکتروموتور تک فاز را کامل کنید، در کنار این قطعه میتوان از کنتاکتور بالادست، سیستم حفاظت جریانی و حفاظت ولتاژ استفاده کنید.
مزایای استفاده از سافت استارتر
۱. تنظیم مقدار حفاظت بار
۲. شتاب نرم
۳. راندمان ماکسیمم
۴.بیشتر شدن طول عمر محصول
۵. تغییر زمان استپ و استارت و همینطور استارت و استپ به صورت بدون ضربه
۶. از بین رفتن گشتاور لحظهای زمان استارت و حذف جریان هجومی
۷. راهاندازی نرم و کم کردن ولتاژ در زمان راهاندازی: برعکس استارت معمولی موتور، ولتاژ را کم کم زیاد میکند و سرعت راهاندازی بسیار نرم و روان میشود و اصلا تنش وفشار مکانیکی آسیب رسان به موتور وجود ندارد.
۸. جلوگیری از پیک جریان و گشتاور که باعث تنش الکتریکی کمتری بر روی شبکه تامین توان و برکل اجزای دوار میشود.
۹. کاهش هزینههای نگهداری و تعمیر کمتر: به خاطر عملکرد روان موتور القایی کمتر پیش می آید که دچار اشکالات مکانیکی شود، برای همین در مقایسه با استارت موتور معمولی به نگهداری و تعمیر کمتری نیاز دارد.
۱۰.تنش و استرس را بر روی کوپلینگها و تجهیزات انتقال(شفتها، تسمهها، جعبه دندهها و …) کاهش میدهد.
۱۱. نگهداری آسان، کارکرد و برنامهریزی
۱۲. کنترل شتاب دهی و شتاب گیری نرم: سافت استارتر کاهش شتاب موتور و شتاب گیری را بهصورت کاملا قابل تنظیم ارائه میدهد. شتاب در زمان راهاندازی و شتاب در زمان توقف موتور را بوسیلهی تغییر زاویهی آتش به آرامی یا سریع، کنترل میکند. از این خصوصیت در کارهایی که در آن شتاب راهاندازی باید تنظیم شود مورد استفاده قرار میگیرد.
۱۳. مشخصات راهاندازی و توقف منحصر به فرد
۱۴. باعث کاهش کلیدها و اندازه کابلهای اتصال به شبکه تغذيه میشود.
۱۵. گشتاور مکانیکی زیاد و جریان هجومی زیاد را در زمان راهاندازی حذف میکند.
۱۶. افزایش طول عمر موتور و دیگر اجزا
۱۷. جلوگیری از گرم شدن بیش از حد موتور: یک مشکل بسیار جدی گرم شدن موتور است و این به دلیل به وجود آمدن جریان زیاد در سیم پیچ موتور در زمان راهاندازی روی میدهد. با کم کردن مقدار جریان راهاندازی سافت استارتر، از گرم شدن بسیار زیاد موتور جلوگیری میکند.
۱۸. تابلوی برق راهاندازی موتور با استفاده از سافت استارتر کوچکتر میشود، زیرا بسیاری از ادوات حفاظتی و کلیدها با وجود سافت استارتر حذف میشود. سافت استارتر طراحی بسیار جمع و جوری دارد که فضای کمی را میگیرد و برعکس سایر استارترهای موتور، اندازهاش بسیار کوچک است.
۱۹. راهاندازی چندگانه: برخی از سافت استارترها به موتوری نیاز دارند که در زمان کمی چندین مرحله روشن و خاموش شود. این موتور به خاطر استفاده از استارت معمولی به علت شدت جریان کشی زیاد شروع به گرم شدن میکند، ولی سافت استارتر تعداد راهاندازی موتور را در زمان مشخصی افزایش میدهد.
۲۰. هزینه راهاندازی و نصب کمتر نسبت به روشهای دیگر مثل اینورتر یا همان درایو فرکانس متغیر.
نحوه عملکرد سافت استارتر
یک سافت استارتر به طور مداوم ولتاژ موتور را در مرحلهی راهاندازی تحت بررسی و کنترل قرار میدهد. به همین دلیل گشتاور موتور با رفتار بار دستگاه تنظیم میشود، سپس تجهیزات مکانیکی به آرامی شتاب میگیرند، که این کار باعث بهبود عملکرد و افزایش طول عمر تجهیزات و تعدیل جریان کاری دستگاه میشود. سافت استارتر برای راهاندازی موتور از روش کاهش ولتاژ استفاده میکند، که این امر کاهش گشتاور راهاندازی را در پی دارد. برای همین از روش کاهش ولتاژ، برای راهاندازی موتورهایی که بار سبک دارند یا زیر بار نیستند، استفاده میشود. دو روش ستاره مثلث و راهاندازی اتو ترانسفورمر از همین شیوهی کاهش ولتاژ در زمان راهاندازی استفاده میکنند. سافت استارتر به نسبت دو روش دیگر یک تکنولوژی بروزتر و جدیدتری میباشد و از مزایای آن میشود به سرعت بالا و انرژی سیوینگ در بارهای سبک و راهاندازی نرم اشاره کرد. اتصال موتور به شبکه برق به واسطهی یکسو کننده سیلیکونی موجود در سافت استارتر، از مهمترین ویژگیهای آن است. این موضوع باعث میشود کنترل ولتاژ از ۰ تا ولتاژ نامی را در سافت استارتر داشته باشیم که در آخر به یک راهاندازی نرم منجر میشود. در اینجا سرعت موتور و گشتاور همزمان با افزایش ولتاژ به آرامی زیاد میشود. این کار در هنگام استپ موتور به صورت معکوس انجام میشود و از بروز ضربههای مکانیکی به موتور جلوگیری میکند. در اصل سافت استارتر یک رگولاتور ولتاژ الکترونیکی است و در فرکانس موتور تغييری ایجاد نمیکند و برای تغییر آن باید از اینورتر و یا درایو فرکانس متغیر استفاده کرد. بعد از اینکه موتور بوسیلهی سافت استارتر راهاندازی شد دیگر نیازی نیست سافت استارتر در مدار الکتریکی راهاندازی موتور حاضر باشد. در این صورت معمولا، سافت استارتر بوسیلهی یک کنتاکتور بای پس، از مدار الکتریکی خارج میشود. برخی از سافت استارترها در داخل خودشان یک کنتاکتور بای پس دارند و دیگر به کنتاکتور بای پس خارجی نیازی ندارند.
نحوه نصب و سیم کشی سافت استارتر
نحوهی سیم کشی سافت استارترها در تابلو برق از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است. برای نصب درست سافت استارتر و دیگر قطعات صنعتی باید به صورت اصولی آموزش دید. اگر تنظیم جریان ورودی سافت استارترها و توزيع برق موتورهای الکتریکی بدرستی انجام نشود، میتواند به موتور صدمه وارد کند. یک سافت استارتر را از نظر مدار قدرت میتوان به دو شکل خطی یا فازی یا داخل مثلث نصب کرد. میدانید که اتصال نرمال به صورت خطی بوده و همهی سافت استارترها قابليت نصب به شکل فازی یا داخل مثلث یا 6 سیمه را ندارند. همچنین نصب به روش داخل مثلث باعث از کار افتادن بعضی تجهیزات مثل ترمزهای جریان مستقیم میشود. بنابراین اول باید نوع راهاندازی و توقف را مشخص کرده و با توجه به آن سافت استارتر با قابلیت فازی یا داخل مثلث را تهیه کرد.
اتصال خطی سافت استارتر: پرکاربردترین و سادهترین نوع اتصال سافت استارتر در صنعت نصب خطی است. در این نوع ، کنتاکتور اصلی یا بالادست و سیستم اضافه بار مجزا به شکل سری قرار میگیرد و هر سه فاز از آن عبور میکند.
اتصال داخل مثلث یا اتصال فازی: در این اتصال سافت استارتر در مدار داخل مثلث قرار میگیرد و جایگزین مدار ستاره مثلث میشود. وقتی سافت استارتر به این روش نصب شود، فقط جریان فازی یا ۵۸ درصد جریان الکتروموتور از آن عبور خواهد کرد. در حقیقت با این نوع اتصال میتوان از تجهیزات با آمپراژ پائینتر استفاده کرده و هزینهها را کاهش داد. سافت استارتر برای اتصال داخل مثلث و الکتروموتور باید توانایی کار دائم به شکل مثلث را داشته باشند.