راه اندازی نرم موتور الکتریکی اخیراً بیشتر و بیشتر مورد استفاده قرار گرفته است. حوزه های کاربرد آن متنوع و متعدد است. اینها صنعت، حمل و نقل برقی، آب و برق و کشاورزی هستند. استفاده از چنین دستگاه هایی می تواند بارهای راه اندازی موتور الکتریکی و محرک ها را به میزان قابل توجهی کاهش دهد و در نتیجه عمر مفید آنها را افزایش دهد.
جریان های شروع
جریان راه اندازی به مقادیر 7 ... 10 برابر بیشتر از حالت کار می رسد. این منجر به "افت" ولتاژ در شبکه تغذیه می شود که نه تنها بر عملکرد سایر مصرف کنندگان بلکه بر خود موتور نیز تأثیر منفی می گذارد. زمان راه اندازی به تأخیر می افتد که می تواند منجر به گرم شدن بیش از حد سیم پیچ ها و تخریب تدریجی عایق آنها شود. این به خرابی زودرس موتور الکتریکی کمک می کند.
دستگاه های استارت نرم می توانند بارهای راه اندازی موتور الکتریکی و شبکه الکتریکی را به میزان قابل توجهی کاهش دهند، که به ویژه در مناطق روستایی یا زمانی که موتور از یک نیروگاه مستقل تغذیه می شود، اهمیت دارد.
اضافه بار محرک ها
هنگامی که موتور روشن می شود، گشتاور روی محور آن بسیار ناپایدار است و بیش از پنج برابر از مقدار نامی فراتر می رود. بنابراین، بارهای راه‌اندازی محرک‌ها نیز نسبت به عملکرد در حالت پایدار افزایش می‌یابد و می‌تواند تا 500 درصد نیز برسد. ناپایداری گشتاور راه اندازی منجر به بارهای ضربه ای بر روی دندانه های چرخ دنده، برش دادن کلیدها و گاهی اوقات حتی پیچش شفت ها می شود.
دستگاه های استارت نرم موتور الکتریکی به طور قابل توجهی بارهای راه اندازی را روی مکانیسم کاهش می دهند: شکاف های بین دندانه های چرخ دنده به آرامی انتخاب می شوند که از شکستن آنها جلوگیری می کند. درایوهای تسمه همچنین به آرامی تسمه های محرک را منقبض می کنند که باعث کاهش سایش مکانیسم ها می شود.
علاوه بر شروع نرم، حالت ترمز نرم تأثیر مفیدی بر عملکرد مکانیسم ها دارد. اگر موتور پمپ را به حرکت درآورد، ترمز نرم از برخورد چکش آب هنگام خاموش شدن دستگاه جلوگیری می کند.
سافت استارترهای صنعتی
در حال حاضر توسط بسیاری از شرکت ها، به عنوان مثال زیمنس، دانفوس، اشنایدر الکتریک تولید می شود. چنین دستگاه هایی دارای عملکردهای زیادی هستند که توسط کاربر قابل برنامه ریزی هستند. اینها زمان شتاب، زمان کاهش سرعت، حفاظت از اضافه بار و بسیاری از عملکردهای اضافی دیگر هستند.
با وجود تمام مزایا، دستگاه های مارک دار یک اشکال دارند - قیمت نسبتاً بالا. با این حال، شما می توانید چنین دستگاهی را خودتان بسازید. در عین حال هزینه آن ناچیز خواهد بود.
دستگاه شروع نرم مبتنی بر ریزمدار KR1182PM1
داستان در مورد بود تراشه تخصصی KR1182PM1، نشان دهنده تنظیم کننده قدرت فاز است. مدارهای معمولی برای روشن کردن آن، دستگاه‌های استارت نرم برای لامپ‌های رشته‌ای و تنظیم‌کننده‌های قدرت بار ساده در نظر گرفته شدند. بر اساس این ریز مدار، می توان یک دستگاه شروع نرم نسبتاً ساده برای یک موتور الکتریکی سه فاز ایجاد کرد. نمودار دستگاه در شکل 1 نشان داده شده است.
شکل 1. طرح دستگاه استارت نرم موتور.
شروع نرم با افزایش تدریجی ولتاژ روی سیم پیچ موتور از صفر به مقدار اسمی انجام می شود. این امر با افزایش زاویه باز شدن سوئیچ های تریستور در مدت زمانی به نام زمان راه اندازی به دست می آید.
توضیحات مدار
این طرح از یک موتور الکتریکی سه فاز 50 هرتز، 380 ولت استفاده می کند. سیم پیچ های موتور متصل به ستاره به مدارهای خروجی که در نمودار به عنوان L1، L2، L3 نشان داده شده اند، متصل می شوند. نقطه مرکزی ستاره به شبکه خنثی (N) متصل است.
سوئیچ های خروجی بر روی تریستورهای متصل به پشت - به صورت موازی ساخته می شوند. در طراحی از تریستورهای وارداتی از نوع 40TPS12 استفاده شده است. با هزینه کم، جریان نسبتاً زیادی دارند - تا 35 A، و ولتاژ معکوس آنها 1200 ولت است. علاوه بر آنها، کلیدها حاوی چندین عنصر دیگر هستند. هدف آنها به شرح زیر است: میرایی مدارهای RC متصل به موازات تریستورها از روشن شدن کاذب دومی جلوگیری می کند (در نمودار اینها R8C11، R9C12، R10C13 هستند) و با کمک وریستورهای RU1...RU3 نویز سوئیچینگ جذب می شود. ، که دامنه آن بیش از 500 ولت است.
ریزمدارهای DA1...DA3 از نوع KR1182PM1 به عنوان گره های کنترلی کلیدهای خروجی استفاده می شوند. این ریز مدارها با جزئیات در مورد بحث قرار گرفتند. خازن های C5...C10 در داخل ریز مدار یک ولتاژ دندانه اره را تشکیل می دهند که با ولتاژ شبکه هماهنگ می شود. سیگنال های کنترل تریستور در میکرو مدار با مقایسه ولتاژ دندانه اره با ولتاژ بین پایه های ریز مدار 3 و 6 تولید می شود.
برای تغذیه رله K1...K3 دستگاه دارای منبع تغذیه است که تنها از چند عنصر تشکیل شده است. این ترانسفورماتور T1، پل یکسو کننده VD1، خازن صاف کننده C4 است. در خروجی یکسو کننده، یک تثبیت کننده یکپارچه DA4 نوع 7812 نصب شده است که ولتاژ خروجی 12 ولت و محافظت در برابر اتصال کوتاه و اضافه بار در خروجی را فراهم می کند.
شرح عملکرد سافت استارتر برای موتورهای الکتریکی
هنگامی که کلید برق Q1 بسته می شود، ولتاژ اصلی به مدار تامین می شود. با این حال، موتور هنوز روشن نشده است. این اتفاق می‌افتد زیرا سیم‌پیچ‌های رله K1...K3 هنوز برق ندارند، و کنتاکت‌های معمولی بسته آنها، پایه‌های 3 و 6 ریزمدارهای DA1...DA3 را از طریق مقاومت‌های R1...R3 دور می‌زنند. این شرایط از شارژ شدن خازن های C1...C3 جلوگیری می کند، بنابراین ریزمدار پالس های کنترلی تولید نمی کند.
راه اندازی دستگاه
هنگامی که کلید SA1 بسته می شود، ولتاژ 12 ولت رله K1…K3 را روشن می کند. کنتاکت های معمولی بسته آنها باز می شود، که شارژ خازن های C1...C3 را از ژنراتورهای جریان داخلی امکان پذیر می کند. همراه با افزایش ولتاژ روی این خازن ها، زاویه باز شدن تریستورها نیز افزایش می یابد. این باعث افزایش صاف ولتاژ در سیم پیچ موتور می شود. هنگامی که خازن ها به طور کامل شارژ شوند، زاویه سوئیچ تریستورها به حداکثر مقدار خود می رسد و سرعت چرخش موتور الکتریکی به سرعت نامی می رسد.
خاموش شدن موتور، ترمز نرم
برای خاموش کردن موتور، کلید SA1 را باز کنید و رله K1...K3 را خاموش کنید. آنها عادی هستند - تماس های بسته بسته می شوند، که منجر به تخلیه خازن های C1...C3 از طریق مقاومت های R1...R3 می شود. تخلیه خازن ها چند ثانیه طول می کشد و در این مدت موتور متوقف می شود.
هنگام راه اندازی موتور، جریان های قابل توجهی می تواند در سیم خنثی جریان یابد. این به این دلیل اتفاق می افتد که در هنگام شتاب صاف، جریان در سیم پیچ های موتور غیر سینوسی است، اما نیازی به ترس خاصی از این نیست: روند شروع بسیار کوتاه است. در حالت پایدار، این جریان بسیار کمتر خواهد بود (نه بیش از ده درصد جریان فاز در حالت اسمی)، که تنها به دلیل پراکندگی تکنولوژیکی پارامترهای سیم پیچ و "ناهمترازی" فازها است. دیگر نمی توان از شر این پدیده ها خلاص شد.
جزئیات و طراحی
برای مونتاژ دستگاه، قطعات زیر مورد نیاز است:
ترانسفورماتور با توان بیش از 15 وات، با ولتاژ سیم پیچ خروجی 15 ... 17 ولت.
رله های K1…K3 برای هر ولتاژ سیم پیچ 12 ولتی که دارای یک کنتاکت معمولی بسته یا سوئیچینگ است، برای مثال TRU-12VDC-SB-SL مناسب هستند.
خازن های C11…C13 نوع K73-17 برای ولتاژ کاری حداقل 600 ولت.
این دستگاه بر روی برد مدار چاپی ساخته شده است. دستگاه مونتاژ شده باید در یک محفظه پلاستیکی با ابعاد مناسب قرار گیرد که روی پنل جلویی آن کلید SA1 و ال ای دی HL1 و HL2 قرار گیرد.
اتصال موتور
اتصال بین سوئیچ Q1 و موتور با سیم هایی انجام می شود که سطح مقطع آنها با توان دومی مطابقت دارد. سیم خنثی از همان سیم سیم های فاز ساخته شده است. با رتبه بندی قطعات نشان داده شده در نمودار، امکان اتصال موتورهایی با توان حداکثر چهار کیلووات وجود دارد.
اگر قصد دارید از موتوری با قدرت بیش از یک و نیم کیلووات استفاده کنید و فرکانس راه اندازی از 10 ... 15 در ساعت تجاوز نکند، در این صورت توان تلف شده توسط سوئیچ های تریستور ناچیز است، بنابراین رادیاتورها قابل نصب نیست
اگر قصد دارید از موتور قدرتمندتری استفاده کنید یا استارت ها بیشتر باشد، باید تریستورها را روی رادیاتورهای ساخته شده از نوار آلومینیومی نصب کنید. اگر قرار است رادیاتور به عنوان یک رادیاتور معمولی استفاده شود، تریستورها باید با استفاده از اسپیسرهای میکا از آن جدا شوند. برای بهبود شرایط خنک کننده، می توانید از خمیر رسانای گرما KPT-8 استفاده کنید.
بررسی و راه اندازی دستگاه
قبل از روشن کردن، ابتدا باید نصب را از نظر مطابقت با نمودار مدار بررسی کنید. این قانون اساسی است و شما نمی توانید از آن عدول کنید. از این گذشته، بی توجهی به این بررسی می تواند منجر به انبوهی از قطعات ذغالی شده شود و برای مدت طولانی شما را از انجام "آزمایش با برق" منصرف کند. خطاهای یافت شده باید از بین بروند، زیرا به هر حال، این مدار از شبکه تغذیه می شود و نباید آن را نادیده گرفت. و حتی بعد از این بررسی، هنوز برای وصل کردن موتور خیلی زود است.
ابتدا به جای موتور باید سه لامپ رشته ای یکسان با توان 60...100 وات وصل کنید. در طول آزمایش، لازم است اطمینان حاصل شود که لامپ ها به طور یکنواخت "اشتعال" می کنند.
زمان روشن شدن نامناسب به دلیل پراکندگی در ظرفیت خازن های C1...C3 است که تحمل قابل توجهی در ظرفیت خازن دارند. بنابراین، بهتر است بلافاصله قبل از نصب، حداقل با دقت تا ده درصد، آنها را با استفاده از دستگاه انتخاب کنید.
زمان خاموش شدن نیز با مقاومت مقاومت های R1…R3 تعیین می شود. با کمک آنها می توانید زمان خاموش شدن را تنظیم کنید. این تنظیمات باید در صورتی انجام شود که اسپرد در زمان روشن و خاموش در فازهای مختلف از 30 درصد بیشتر شود.
موتور فقط بعد از اینکه بررسی های فوق به طور عادی سپری شده باشد، می تواند وصل شود، حتی اگر کاملاً نگوییم.
چه چیز دیگری را می توان به طرح اضافه کرد؟
قبلاً در بالا گفته شد که در حال حاضر چنین دستگاه هایی توسط شرکت های مختلف تولید می شوند. البته، تکرار همه عملکردهای دستگاه های مارک در چنین دستگاه های خانگی غیرممکن است، اما هنوز هم احتمالاً می توانید یکی را کپی کنید.
ما در مورد به اصطلاح صحبت می کنیم. هدف آن به شرح زیر است: پس از اینکه موتور به سرعت نامی خود رسید، کنتاکتور به سادگی سوئیچ های تریستور را با کنتاکت های خود پل می کند. جریان از آنها عبور می کند و تریستورها را دور می زند. این طرح اغلب بای پس (از انگلیسی bypass - bypass) نامیده می شود. برای چنین بهبودی، عناصر اضافی باید به واحد کنترل وارد شوند.
بوریس آلادیشکین
من قبلا یک استارتر نرم درست نکرده بودم. صرفاً از نظر تئوری ، من تصور کردم که چگونه این عملکرد را در یک تریاک پیاده سازی کنم ، اگرچه این گزینه بدون اشکال نیست - از دست دادن قدرت و سینک حرارتی مورد نیاز است.
با سرگردانی در انبارهای غبارآلود چینی، در تلاشی بیهوده برای یافتن چیزی با ارزش، اما نه گران، در ذخایر کالاهای تقلبی و غیر مایع، با این محصول مواجه شدم.
بلاههههه
خرید به خاطر خرید نبود، بلکه یک نیاز آگاهانه بود. تصمیم گرفتم یک بررسی بنویسم و یک روتر دستی روی میز بگذارم. و من آن را بدون شروع نرم دارم، ناگهان شروع می شود، خود تخریب می شود و محیط اطرافش را از بین می برد. آیا شروع نرم و شروع نرم یکسان نیستند؟ البته شک و تردیدهایی وجود داشت، اگرچه من کاری به ترمیستورها نداشتم، آنها را فقط در منابع تغذیه کامپیوتر می دیدم، همیشه فکر می کردم که آنها به "پرش و ترکیدن" پاسخ می دهند، یعنی سریع، اما "ولتاژ به آرامی بالا می رود. » و «بعد از حدود پنج ثانیه» کرمی از شک به دنیا آمد. و همچنین "یا دیگر برنامه های کاربردی ماشین با جریان بالا."
از آنجایی که عدم آگاهی ما را اسراف کننده و قاطع می کند، این دستگاه را سفارش دادم و یک لحظه هم پشیمان نشدم.
در اینجا چیزی است که فروشنده در مورد آن می نویسد:
منبع تغذیه شروع نرم برای تقویت کننده کلاس A، نویدبخش: 4 کیلو وات توان و 40 آمپر از طریق کنتاکت های رله در ولتاژ AC از 150 ولت تا 280 ولت اندازه 67 میلی متر x 61 میلی متر در 30 میلی متر، فروشنده آن را فوق العاده کوچک می نامد - آها - ها. گویی فرز من در چارچوب فعلی می افتد، حتی اگر آمپر چینی را بر دو تقسیم کنید، اما در این اندازه تخته نمی تواند داخل بدنه ابزار قرار بگیرد.
و بله، این یک سازنده است. نیاز به لحیم کاری!
کالا به این شکل رسید، بعلاوه، برای نگهداری بهتر، در یک تکه روزنامه به زبان چینی/کره ای/ژاپنی پیچیده شد، که ناپدید شد، بررسی اعضای خانواده و خادمان متعدد مشخص نکرد که چه کسی به این قطعه نیاز دارد و برای چه چیزی نیاز دارد، بنابراین هیچ عکسی از روزنامه وجود ندارد، در بالا یک کیسه دیگر بدون هیچ حباب وجود دارد.
لحیم کاری آسان است - همه چیز ترسیم و برچسب گذاری شده است.
پرداخت - شاید کسی به آن نیاز داشته باشد
لحیم شده:
سمت معکوس
یک نمودار مدار را ترسیم کرد
نحوه کار: هنگامی که R2 روشن است، مقاومت بالا است، ولتاژ در بار کمتر از 220 ولت است، ترمیستور گرم می شود، مقاومت آن به صفر می رسد و ولتاژ در بار به 220 ولت نزدیک می شود. موتور سرعت می گیرد
در عین حال، ولتاژ VD2 یکسو شده و تثبیت شده (24 ولت، البته طبق دیتاشیت اولی که می آید باید 25 باشد، اما یک ولت اینجا، یک ولت آنجا...) مدار سوئیچ رله را تغذیه می کند. از طریق R1، خازن C3 شارژ می شود که ظرفیت آن زمان پاسخ رله را تعیین می کند. پس از 5 ثانیه، ترانزیستور VT2 باز می شود، کنتاکت های رله ترمیستور R2 را دور می زنند و موتور با حداکثر توان کار می کند.
روی کاغذ صاف بود... در حقیقت، اتصال این دستگاه هیچ استارت نرمی برای موتور ایجاد نمی کند، ترمیستور فوراً گرم می شود، موتور بلافاصله بیهوده کوبیده می شود، فقط رله پس از 5 ثانیه به صورت تمسخرآمیز کلیک می کند. من یک موتور 150 وات را امتحان کردم - اثر یکسان بود.
بلا بپا بلا
او تاجر چینی را به خاطر تمام ارزشش سرزنش کرد. حیوانات خانگی، کودکان پیش دبستانی و آویزهایی که آزمایش را تماشا می کردند فرار کردند و در گوشه های تاریک پنهان شدند و مادرشوهر برای هر اتفاقی یک دسته از آستین خود را بیرون آورد. اما نیازی به گمراه کردن خریداران ساده لوح روسی نیست. ته کاسه بطری باقیمانده از تاجگذاری را قبل از آخر تمام کردم، کمی کوله‌بیاک سرد خوردم، آرام شدم... پول را از سطل زباله بیرون آورد و پوسته‌های آفتابگردان را از آن جدا کرد.
ادوارد مورفی می‌گوید: «اگر شغلی شکست خورده باشد، هر تلاشی برای نجات آن اوضاع را بدتر می‌کند». توماس ادیسون استدلال می‌کند: «بسیاری از مردم بدون اینکه بدانند در لحظه‌ای که دلشان را از دست دادند، چقدر به موفقیت نزدیک بودند، شکست می‌خورند». این دو نقل قول هیچ ربطی به موضوع ندارند، آنها در اینجا آورده شده اند تا نشان دهند که نویسنده گزارش فقط یک شکارچی مفت و یک مصرف کننده احمق کالاهای چینی نیست، بلکه یک فرد خوش مطالعه، یک گفتگوگر دلپذیر و یک روشنفکر است. . فیگلی. اما به نقطه.
من یک جفت ریزمدار K1182PM1R در کمد خود روی نیمکت در جعبه کلاه دارم.
گزیده ای از دیتاشیت:
کاربرد مستقیم آی سی برای روشن و خاموش کردن آرام لامپ های برقی رشته ای یا تنظیم روشنایی آنها است. IP همچنین می تواند با موفقیت استفاده شود برای تنظیم سرعت چرخش موتورهای الکتریکی تا 150 وات(مثلاً فن ها) و برای کنترل دستگاه های قدرت قوی تر (تریستور).
روی یکی از آنها یک استارت نرم مونتاژ کردم که بدون اشکال نیست، اما همانطور که باید کار می کند.
C1 زمان شروع نرم را تنظیم می کند، R1 ولتاژ بار را تنظیم می کند. من حداکثر ولتاژ را در 120 اهم گرفتم. در C1 100 µF زمان شتاب حدود 2 ثانیه است. با تغییر R1 به متغیر، می‌توانید سرعت موتور کموتاتور را تنظیم کنید، البته بدون بازخورد (البته این مورد بر روی اکثر ابزارهای برقی فروخته شده اعمال می‌شود). Triac VS1 از هر یافت شده، مناسب برای قدرت. من یک BTA16 600B در اطراف دارم.
سمت معکوس
همه چیز کار می کند.
اکنون باقی مانده است که از دو دستگاه عبور کنیم که مکمل یکدیگر هستند و معایب ذاتی هر یک را به طور جداگانه نفی می کنند.
بلاههههه
در اصل، کار برای یک ذهن پر جنب و جوش و کنجکاو دشوار نیست. ترمیستور را لحیم کردم، دور انداختم، تا زمان های بهتر پنهانش کردم و در جایش دو سیم از کاتد و آند تریاک تخته دوم لحیم کردم. من ظرفیت C3 را روی برد اول به 22 uF کاهش دادم تا رله نه بعد از 5 ثانیه بلکه بعد از حدود دو ثانیه کاتد و آند تریاک را ببندد.
در دمای هوا 30 درجه. دمای پل دیود 50 درجه، دیود زنر 65 درجه، رله 40 درجه است.
همین - کار دوباره تمام شد.
بلاههههه
شخص دیگری که کمتر به توانایی های خود اطمینان دارد، از نتیجه خوشحال می شود، جشن بزرگی برپا می کرد و با خرس ها و کولی ها مهمانی می گرفت. من فقط یک بطری شامپاین را باز کردم، دخترها را مجبور کردم در حیاط برقصند و شلاق زدن شنبه را لغو کردم.
تنها چیزی که باقی می ماند این است که همه چیز را در یک کیس مرتب کنم ، قبلاً می خواستم ، اما به دلایلی صفحه فلزی در خانه ندارم که با آن کیس به میز وصل شود. همه چیز چیزی شبیه به این خواهد بود:
نتیجه گیری من مبهم است، ارزیابی های من مغرضانه است، توصیه های من مشکوک است.
من همه خسته بودم و این گربه ها مدام وارد قاب می شدند - از تعقیب خسته شده بودم. من قصد خرید +21 را دارم به علاقه مندی ها اضافه کنید من نقد را دوست داشتم +92 +163
ویژگی های طراحی برخی از ابزارها، به عنوان مثال، یک چرخ زاویه ای، منجر به تاثیر زیاد بارهای دینامیکی بر روی موتور دستگاه می شود. برای از بین بردن بارهای ناهموار بر روی دستگاه الکتریکی و اجزای آن، توصیه می شود دستگاه شروع نرم (SPD) خود را خریداری یا بسازید.
اطلاعات عمومی
در ابزارهای برقی، که در آن قسمت کار با دیسکی که با سرعت بالا می چرخد نشان داده می شود، در ابتدای کار، نیروهای اینرسی روی محور گیربکس وارد می شوند. این تأثیر دارای جنبه های منفی زیر است:
- تکان اینرسی ایجاد شده در نتیجه بار روی محور در هنگام استارت شدید می تواند دستگاه را از دست شما خارج کند، به خصوص اگر از دیسک هایی با قطر و وزن زیاد استفاده کنید.
مهم!به دلیل چنین تکان های اینرسی، هنگام کار با دیسک های فولادی و الماسی، لازم است که ابزار را با دو دست گرفته و آماده نگه داشتن آن باشید، در غیر این صورت ممکن است در صورت خرابی دستگاه آسیب ببینید.
- تامین ناگهانی ولتاژ کاری به موتور باعث ایجاد اضافه بار جریان زیادی می شود که پس از رسیدن دستگاه به حداقل سرعت اتفاق می افتد. این منجر به گرم شدن بیش از حد سیم پیچ های موتور و سایش سریع برس ها می شود. روشن و خاموش کردن مکرر ابزار می تواند منجر به اتصال کوتاه شود، زیرا احتمال ذوب شدن لایه عایق سیم پیچ ها زیاد است.
- افزایش شدید سرعت چرخ زاویه یا اره دایره ای به دلیل گشتاور زیاد منجر به سایش سریع گیربکس می شود. گاهی اوقات گیربکس ممکن است گیر کند یا حتی دندانه های آن بشکند.
- بارهای اضافه ای که دیسک کار در هنگام شروع ناگهانی تجربه می کند می تواند منجر به تخریب آن شود. وجود پوشش محافظ در چنین ابزارهای برقی الزامی است.
مهم!هنگام راه اندازی آسیاب زاویه ای، بخش باز بدنه باید در سمت مخالف فرد قرار گیرد تا در صورت تخریب احتمالی دیسک کار از او در برابر قطعات پرنده محافظت شود.
برای کاهش اثرات مضر استارت های ناگهانی و پویا روی ابزارهای برقی، سازندگان مدل هایی با استارت نرم داخلی و کنترل سرعت تولید می کنند.
جهت اطلاعچنین دستگاه هایی در واحدهایی از دسته های قیمت متوسط و بالا ساخته می شوند.
یک سافت استارت و کنترل کننده سرعت در بسیاری از ابزارهای برقی موجود در اکثر خانه ها وجود ندارد. در صورت خرید تجهیزات قدرتمند (قطر دیسک کار بیش از 20 سانتی متر) بدون استارت نرم، استارت ناگهانی موتور منجر به سایش سریع قطعات مکانیکی و الکتریکی می شود و همچنین نگه داشتن چنین دستگاهی دشوار است. هنگام روشن کردن دستگاه در دستان شماست. نصب سافت استارتر تنها راه حل است.
بازار قطعات برای ابزارهای برقی مدل های بسیاری از واحدهای آماده راه اندازی نرم و تنظیم کننده های چرخشی را ارائه می دهد.
یک سافت استارتر آماده برای ابزار برقی را می توان در صورت وجود فضای خالی در داخل کیس نصب کرد یا به کابل برق وصل کرد. با این حال، لازم نیست یک محصول نهایی بخرید، بلکه خودتان آن را بسازید، زیرا طراحی این دستگاه بسیار ساده است.
خود تولید UPP
برای ساخت محبوب ترین سافت استارتر برای ابزارهای برقی بر اساس برد KR1182PM1R، به ابزار و مواد زیر نیاز دارید:
- آهن لحیم کاری با لحیم کاری;
- ریز مدار کنترل فاز KR1182PM1R؛
- مقاومت ها؛
- خازن ها؛
- تریاک
- سایر عناصر کمکی
در دستگاهی که طبق نمودار بالا به دست آمده است، کنترل از طریق برد KR1182PM1R صورت می گیرد و تریاک ها به عنوان قسمت پاور عمل می کنند.
از مزایای این مجموعه سافت استارتر می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- سهولت ساخت؛
- بدون نیاز به تنظیمات اضافی پس از مونتاژ سافت استارتر؛
- سافت استارتر را می توان در هر نوع و مدلی از ابزار برقی که برای ولتاژ متناوب 220 ولت طراحی شده است نصب کرد.
- هیچ الزامی برای حذف یک دکمه پاور جداگانه وجود ندارد - واحد اصلاح شده با یک دکمه استاندارد فعال می شود.
- امکان نصب چنین واحدی در داخل تجهیزات یا در شکستن کابل برق با محفظه خود.
- هر صنعتگر خانگی که اصول لحیم کاری و خواندن ریز مدارها را داشته باشد می تواند چنین وسایلی را بسازد.
توصیه.کاربردی ترین گزینه برای اتصال سافت استارتر، اتصال آن به پریز است که به عنوان منبع تغذیه برای ابزار برق عمل می کند. برای انجام این کار، باید یک پریز برق را به خروجی دستگاه وصل کنید (پریز XS1 در نمودار)، و برق 220 ولتی را به ورودی (پریز XP1 در نمودار) تامین کنید.
اصل عملکرد سافت استارتر
اصل عملکرد چنین واحد شروع نرم نصب شده در یک چرخ زاویه ای شامل فرآیندهای زیر است:
- پس از فشار دادن کلید شروع در چرخ زاویه ای، ولتاژ به ریز مدار عرضه می شود.
- در خازن کنترل (C2)، روند افزایش صاف ولتاژ الکتریکی رخ می دهد: با شارژ شدن این عنصر، به مقادیر عملیاتی می رسد.
- تریستورهای واقع در برد کنترل با تاخیر باز می شوند که بستگی به زمان شارژ کامل خازن دارد.
- تریاک (VS1) توسط تریستورها کنترل می شود و با همان تاخیر باز می شود.
- در هر نیمه از دوره ولتاژ متناوب، چنین مکثی کاهش می یابد که منجر به تامین روان آن به ورودی واحد کار می شود.
- پس از خاموش کردن آسیاب، عنصر خازن توسط مقاومت مقاومت تخلیه می شود.
این فرآیندهای شرح داده شده در بالا هستند که شروع صاف چرخ زاویه ای را تعیین می کنند، که شوک اینرسی را به گیربکس به دلیل افزایش تدریجی سرعت دیسک از بین می برد.
مدت زمانی که طول می کشد تا ابزار برقی به سرعت کار خود برسد تنها با ظرفیت خازن کنترل تعیین می شود. به عنوان مثال، اگر عنصر خازن دارای ظرفیت 47 μF باشد، شروع صاف در 2-3 ثانیه تضمین می شود. این زمان کافی است تا اطمینان حاصل شود که شروع استفاده از ابزار راحت است و خود ابزار تحت بارهای ضربه ای قرار نمی گیرد.
اگر مقاومت مقاومت 68 کیلو اهم باشد، زمان تخلیه خازن تقریباً 3 ثانیه خواهد بود. پس از سپری شدن این بازه زمانی، سافت استارتر برای چرخه بعدی راه اندازی ابزار برقی کاملاً آماده است.
فقط یک یادداشتاین مدار می تواند در معرض تغییرات جزئی قرار گیرد که عملکرد کنترل کننده سرعت را به سافت استارتر اضافه می کند. برای انجام این کار، باید مقاومت معمولی (R1) را به یک نسخه متغیر تغییر دهید. با کنترل مقاومت می توانید قدرت موتور الکتریکی را با تغییر تعداد دورهای آن تنظیم کنید.
سایر عناصر مدار برای موارد زیر در نظر گرفته شده است:
- مقاومت (R2) مسئول کنترل مقدار جریان الکتریکی است که از ورودی تریاک عبور می کند.
- خازن (C1) یکی از اجزای اضافی سیستم کنترل برد KR1182PM1R است که در نسخه استاندارد مدار سوئیچینگ استفاده می شود.
نکاتی برای مونتاژ سازه و انتخاب مواد:
- سهولت نصب و فشردگی محصول آینده را می توان با لحیم کاری عناصر متراکم و مقاومت ها به طور مستقیم به پایه های برد کنترل تضمین کرد.
- یک تریاک باید با حداقل جریان الکتریکی 25 A و ولتاژ الکتریکی بیش از 400 ولت انتخاب شود. بزرگی جریان الکتریکی کاملاً به درجه قدرت موتور ابزار قدرت بستگی دارد.
- با توجه به شروع نرم دستگاه، جریان از مقادیر اسمی تعیین شده توسط سازنده تجاوز نخواهد کرد. در برخی موارد، به عنوان مثال، گیر کردن دیسک کار یک آسیاب زاویه ای، ممکن است یک منبع جریان الکتریکی اضافی مورد نیاز باشد، بهتر است یک تریاک با جریان عملیاتی برابر با دو برابر مقدار اسمی انتخاب کنید ابزار؛
- قدرت یک آسیاب زاویه ای یا انواع دیگر ابزار هنگام کار با یک سافت استارتر طبق طرح KR1182PM1R نباید از 5000 وات تجاوز کند. این شرایط به دلیل ویژگی های عملکردی برد است.
همچنین طرح های شروع نرم دیگری برای ابزارهای برقی و موتورهای مختلف وجود دارد که از همه نظر با یکدیگر تفاوت های چشمگیری دارند: از روش نصب و ظاهر گرفته تا روش اتصال و قطعات.
FYI.طرح فوق ساده ترین است و در همه جا استفاده می شود، زیرا کارایی و قابلیت اطمینان خود را ثابت کرده است.
دستگاه شروع نرم برای ابزارهای برقی - صرفه جویی در هزینه تعمیرات و حفاظت کامل از اجزای اصلی دستگاه. هرکسی یک انتخاب دارد: یک UPP بخرید یا خودتان آن را بسازید. اگر دانشی در زمینه مهندسی برق و قطعات رادیویی لحیم کاری دارید، توصیه می شود مونتاژ را خودتان انجام دهید، زیرا قابل اعتماد و ساده است. در غیر این صورت، باید در هر فروشگاه تخصصی یا بازار رادیو، یک دستگاه آماده راه اندازی نرم برای ابزارهای برقی خریداری کنید.
ویدیو
هنگام راه اندازی یک موتور الکتریکی، گشتاور راه اندازی رخ می دهد که باعث افت ولتاژ به دلیل وقوع جریان های هجومی می شود. آنها 9 برابر بیشتر از جریان های عملیاتی هستند. این امر تأثیر بدی بر عملکرد پایدار وسایل برقی دارد و طول عمر موتور را کاهش می دهد. این به این دلیل است که راه اندازی موتور بیشتر طول می کشد و سیم پیچ های آن بیش از حد گرم می شود. کارشناسان توصیه می‌کنند دستگاه‌هایی را به شبکه موتور اضافه کنید که می‌توانند به آرامی شروع به کار کنند. صنعتگران خانگی همچنین یاد گرفتند که چگونه با دست خود وسایلی را برای راه اندازی صاف موتور الکتریکی بسازند.
اضافه بار هنگام راه اندازی موتورهای الکتریکی
لحظه شروع نشان دهنده شروع حرکت محور موتور متصل به دستگاه های انتقال است. در این لحظه، حرکت روتور کاملاً ناپایدار است. مکانیسم های انتقال باعث می شود شفت تحت بار سنگین بچرخد. چنین ناپایداری مطمئناً به بارهای ضربه ای منجر می شود و این تأثیر بدی بر دستگاه های انتقال دارد. این به شدت روی کلید شفت موتور و گیربکس تاثیر می گذارد.
دستگاه شروع نرم، بارها را در حین راه اندازی صاف می کند. حرکت شفت با سرعت های بسیار کم شروع می شود و سرعت به تدریج افزایش می یابد. این بدان معنی است که هیچ ضربه یا باری بر روی مکانیسم های انتقال وجود ندارد. این اصل استارت صاف موتور الکتریکی است.
شایان ذکر است که دستگاه های شروع نرم که در کارخانه ها تولید می شوند دستگاه های جهانی. می توان از آنها برای کارهای مختلف استفاده کرد. اول از همه، این یک شروع صاف موتور الکتریکی، ترمز تدریجی آن، محافظت از شبکه الکتریکی و دستگاه ها در برابر بارهای خطرناک است. هر کسی می تواند یک محصول مناسب برای کارهای خاص پیدا کند. چنین دستگاه هایی دارند عیب بزرگ آن هزینه بالا است. اما می توانید با دستان خود یک استارت نرم برای موتور الکتریکی بسازید و حداقل هزینه و زمان را برای آن صرف کنید.
دستگاه شروع نرم DIY
در نظر گرفتن نوع دستگاه شروع نرم برای موتور الکتریکی ناهمزمان با استفاده از ریزمدار KR1182P ارزش دارد. برای موتور برق سه فاز 380 ولت مورد نیاز است.
دارای برخی از ویژگی های مفید است که ارزش توصیف را دارد:
- سیم‌پیچ‌های یک موتور الکتریکی به صورت ستاره‌ای متصل هستند.
- سوئیچ های خروجی تریستورهای قدرتمندی هستند که در یک مدار شمارنده موازی متصل می شوند.
- مدارهای میرایی به موازات تریستورها در مدار قرار می گیرند. در اینجا آنها به طور هدفمند استفاده می شوند. وظیفه اصلی آنها جلوگیری از روشن شدن اشتباه تریستورها است.
- واریستورها برای جذب نویز سوئیچینگ در مدار ضروری هستند.
حاضر در مدار و واحد قدرتکه از یکسو کننده، خازن و ترانسفورماتور تشکیل شده است. چنین بلوکی برای تامین برق رله های سوئیچینگ ضروری است. بعد از پل یکسو کنندهدر خروجی ایستاده است تثبیت کننده نوع انتگرال. ولتاژ خروجی پایدار 12 ولت را فراهم می کند. علاوه بر این، قادر به محافظت در برابر اتصال کوتاه و اضافه بارهای مختلف است.
چگونه خودتان یک سافت استارتر برای ابزار برقی درست کنید
توضیحات مختصری در مورد دستگاه
رایج ترین مدار با استفاده از یک کنترل ساخته می شود ریز مدارهای تنظیم فاز KR118PM1و مدار قدرت آن با استفاده از تریاک پیاده سازی شده است. مونتاژ چنین دستگاهی بسیار آسان است و پس از نصب نیازی به تنظیمات طولانی ندارد. بنابراین، فردی بدون مهارت خاص می تواند این کار را انجام دهد. فقط باید بدانید که چگونه از آهن لحیم کاری برقی استفاده کنید.
چنین وسیله ای را می توان به انواع ابزار برقی متصل کرد که با برق AC تغذیه می شود. کلید برق از راه دور اضافی در اینجا مورد نیاز نیست، زیرا ابزار الکتریکی ارتقا یافته از دکمه کارخانه روشن می شود. این دستگاه را می توان در داخل یک آسیاب زاویه دار یا در قطع سیم برق در یک کیس خانگی قرار داد. محبوب ترین آن اتصال مستقیم استارت سافت به پریز برقی است که ابزار الکتریکی را تغذیه می کند. کانکتور ورودی برق را از یک شبکه 220 ولتی دریافت می کند و کانکتور خروجی به یک سوکت متصل می شود که چرخ زاویه را تغذیه می کند.
هنگامی که دکمه شروع چرخش زاویه ای بسته می شود، جریان بر اساس مدار قدرت به تراشه کنترل می رسد. خازن کنترل به تدریج ولتاژ را جمع می کند و با شارژ شدن، به مقدار عملیاتی مورد نیاز می رسد. پس از این، تریستورهای تحت کنترل ریزمدار بلافاصله باز نمی شوند، اما با کمی تاخیر، که بزرگی آن به شارژ خازن بستگی دارد. یک تریاک که توسط تریستورها کنترل می شود پس از مدت مشابه باز می شود.
با هر نیم چرخه ولتاژ متناوب، زمان تأخیر طبق قانون پیشرفت حسابی کاهش می یابد. در نتیجه ولتاژ وارد شده به آسیاب زاویه ای به تدریج افزایش می یابد. یک اثر مشابه شروع نرم موتور ابزار برقی را تضمین می کند. بنابراین سرعت آن به آرامی افزایش می یابد و محور گیربکس تحت بارهای اینرسی قرار نمی گیرد.
مقدار زمان برای دستیابی به سرعت به مقدار مورد نیاز به ظرفیت خازن ورودی بستگی دارد. ظرفیت خازنی 46 میکروفاراد می تواند در عرض 3 ثانیه یک استارت صاف را ارائه دهد. با چنین تاخیری، هیچ ناراحتی شدیدی هنگام شروع کار با آسیاب زاویه ای وجود نخواهد داشت و خود آسیاب در اثر شروع ناگهانی تحت بارهای سنگین قرار نمی گیرد.
هنگامی که ابزار برق خاموش می شود، خازن ورودی با استفاده از یک مقاومت ویژه شروع به تخلیه می کند. با استفاده از درجه مقاومت 67 کیلو اهم، مدت زمان تخلیه کامل است بیش از 4 ثانیه نیست. سپس سافت استارتر دوباره آماده راه اندازی مجدد ابزار برقی است.
با کمی کار می توان چنین مداری را به یک کنترل کننده سرعت موتور الکتریکی با کیفیت بالا تبدیل کرد. شما باید مقاومت تخلیه را به یک مقاومت متغیر تغییر دهید. با تنظیم آن می توانید حداکثر قدرت موتور را کنترل کنید و در نتیجه سرعت را تغییر دهید. به عبارت دیگر، در یک بدنه می توان یک دستگاه شروع صاف برای یک چرخ زاویه ای و یک کنترل کننده سرعت موتور ساخت.
عناصر اصلی چنین دستگاهی به شرح زیر عمل می کنند:
- مقاومت قادر به کنترل مقدار جریانی است که از ترمینال کنترل ترایاک می گذرد.
- دو خازن به کنترل تراشه کمک می کند که در نمودار سیم کشی کارخانه استفاده می شود.
- برای اینکه نصب فشرده و آسان شود، باید خازن ها و مقاومت ها را مستقیماً به پایه های ریز مدار لحیم کنید.
- شما می توانید کاملاً هر تریاک را نصب کنید، اما با ویژگی های فنی خاص. ولتاژ مجاز باید تا 380 ولت باشد و کمترین جریان خروجی مورد نیاز حداقل 24 آمپر باشد. مقدار فعلی به طور مستقیم به حداکثر قدرت آسیاب زاویه ای بستگی دارد.
با توجه به شروع نرم ابزار برقی، مقدار جریان بالاتر از جریان نامی برای یک مدل ابزار خاص نخواهد بود. در شرایط اضطراری، به عنوان مثال، هنگامی که دیسک برش یک چرخ زاویه ای گیر می کند، ذخیره خاصی از مقدار فعلی به سادگی ضروری است. به همین دلیل است که جریان نامی باید حداقل دو برابر شود.
یک موتور القایی به دلیل برهمکنش بین شار میدان مغناطیسی دوار و شار سیم پیچ روتور، توانایی راه اندازی خود به خود را دارد و باعث ایجاد جریان زیاد در آن می شود. در نتیجه، استاتور جریان زیادی را می کشد، که با رسیدن موتور به سرعت کامل، بیش از حد مجاز می شود، که می تواند منجر به گرم شدن بیش از حد موتور و آسیب شود. برای جلوگیری از این امر، یک دستگاه استارت نرم برای موتور الکتریکی مورد نیاز است.
اصل عملکرد استارت
این شامل این واقعیت است که دستگاه ولتاژ اعمال شده به موتور را در هنگام راه اندازی تنظیم می کند و ویژگی های جریان را کنترل می کند. برای موتورهای آسنکرون، گشتاور راه اندازی تقریباً متناسب با مجذور جریان راه اندازی است. متناسب با ولتاژ اعمال شده است. همچنین می توان گشتاور را تقریباً متناسب با ولتاژ اعمالی در نظر گرفت، بنابراین با تنظیم ولتاژ در هنگام راه اندازی، جریان گرفته شده توسط دستگاه و گشتاور آن توسط دستگاه کنترل می شود و می توان آن را کاهش داد.
با استفاده از شش SCR در یک پیکربندی همانطور که نشان داده شده است، استارت نرم می تواند ولتاژ عرضه شده به موتور در هنگام راه اندازی را از 0 ولت به ولتاژ نامی خط تنظیم کند. راه اندازی نرم موتور الکتریکی را می توان به سه روش انجام داد:
- راه اندازی مستقیم با استفاده از ولتاژ بار کامل.
- اعمال به تدریج کاهش می یابد.
- کاربرد راه اندازی سیم پیچ جزئی با استفاده از استارت اتوترانسفورماتور.
SCP می تواند دو نوع باشد:
- مدیریت باز: ولتاژ راه اندازی بدون توجه به جریان یا سرعت موتور با تاخیر زمانی اعمال می شود. برای هر فاز، دو SCR ابتدا با 180 درجه تاخیر برای سیکل های نیم موج مربوطه (که هر SCR برای آن انجام می شود) انجام می شود. این تاخیر در طول زمان به تدریج کاهش می یابد تا زمانی که ولتاژ اعمال شده به مقدار اسمی برسد. همچنین به عنوان یک سیستم ولتاژ موقت شناخته می شود. این روش در واقع شتاب موتور را کنترل نمی کند.
- کنترل حلقه بسته: هرگونه ویژگی خروجی موتور مانند جریان یا سرعت کنترل می شود. ولتاژ ماشه بر این اساس برای به دست آوردن پاسخ مورد نیاز تغییر می کند. بنابراین وظیفه سافت استارتر کنترل زاویه هدایت SCR و کنترل ولتاژ تغذیه است.
مزایای شروع نرم
استارترهای نرم حالت جامد از دستگاه های نیمه هادی برای کاهش موقت پارامترها در پایانه های موتور استفاده می کنند. این کنترل جریان موتور را برای کاهش حد گشتاور موتور فراهم می کند. کنترل بر اساس کنترل ولتاژ پایانه های موتور در دو یا سه فاز است.
دلایل متعددی برای ارجحیت این روش بر سایرین وجود دارد:
- افزایش بهره وری: کارایی سیستم سافت استارتر با استفاده از کلیدهای حالت جامد عمدتاً به دلیل شرایط ولتاژ پایین است.
- پرتاب کنترل شده: پارامترهای شروع را می توان با تغییر آسان آنها کنترل کرد، که تضمین می کند که بدون هیچ گونه تکان دادن شروع می شود.
- شتاب کنترل شده: شتاب موتور به آرامی کنترل می شود.
- هزینه و اندازه کم: این امر با استفاده از سوئیچ های حالت جامد به دست می آید.
اجزای حالت جامد
کلیدهای برق مانند SCR که برای هر قسمت از چرخه کنترل فاز می شوند. برای یک موتور سه فاز، دو SCR به هر فاز متصل است. رله های شروع نرم موتور باید حداقل سه برابر ولتاژ خط باشند.
یک نمونه کار از یک سیستم برای موتور سه فاز ناهمزمان. این سیستم از 6 SCR تشکیل شده است که منطق کنترل به شکل دو مقایسه کننده - LM324 و LM339 برای به دست آوردن سطح و ولتاژ سطح شیب دار و یک اپتو ایزولاتور برای کنترل اعمال ولتاژ گیت به SCR در هر فاز.
بنابراین، با کنترل مدت زمان بین پالس ها یا تاخیر آنها، زاویه SCR کنترل شده کنترل می شود و منبع تغذیه در مرحله استارت موتور تنظیم می شود. کل فرآیند در واقع یک سیستم کنترل حلقه باز است که زمان اعمال پالس های ماشه گیت را برای هر SCR کنترل می کند.
مبانی SCR
SCR (Silicon Controlled Rectifier) یک رگولاتور توان DC کنترل شده با توان بالا است. استارترهای نرم برای موتورهای ناهمزمان SCR یک دستگاه نیمه هادی سیلیکونی چهار لایه PNPN است. دارای سه پایانه خارجی است و از نمادهای جایگزین در شکل 2(a) استفاده می کند و مدار معادل ترانزیستور را در شکل 2(b) دارد.
راه اصلی استفاده از SCR به عنوان یک سوئیچ با آند مثبت نسبت به کاتد است که هنگام راه اندازی دستگاه کنترل می شود.
ویژگی های اصلی SCR را می توان با کمک این نمودارها درک کرد. سافت استارتر موتور را می توان روشن کرد و با اعمال جریان گیت از طریق S2 به عنوان یکسو کننده بایاس جلو سیلیکونی عمل کرد. SCR به سرعت (در عرض چند میکروثانیه) به طور خودکار در حالت روشن قرار می گیرد و حتی زمانی که درایو گیت برداشته شود روشن می ماند.
این عمل در شکل 2 نشان داده شده است (ب) جریان گیت اولیه توسط Q1 روشن می شود و جریان کلکتور Q1 توسط Q2 روشن می شود، جریان کلکتور Q2 حتی زمانی که درایو گیت برداشته می شود Q1 را نگه می دارد. پتانسیل اشباع 1 ولت یا بیشتر بین آند و کاتد ایجاد می شود.
فقط یک پالس گیت کوتاه برای روشن کردن SCR لازم است. هنگامی که SCR بسته شد، می توان آن را با کاهش مختصر جریان صفحه آن به زیر یک مقدار معین، معمولاً چند میلی آمپر در برنامه های AC، خاموش کرد.
بهره قابل توجهی بین گیت و آند SCR در دسترس است و مقادیر کم جریان گیت (معمولاً چند میلی آمپر یا کمتر) می تواند مقادیر بالای جریان آند (تا ده ها تقویت کننده) را کنترل کند. اکثر SCR ها دارای درجه بندی آند صدها ولت هستند. ویژگی های گیت SCR شبیه به اتصال ترانزیستور - امیتر ترانزیستور است (شکل 2 (ب) را ببینید).
یک ظرفیت داخلی (چند pF) بین آند و گیت SCR وجود دارد و افزایش ناگهانی ولتاژ ظاهر شده در آند می‌تواند باعث شود سیگنال کافی به گیت برای روشن کردن SCR وارد شود. این "اثر سرعت" می‌تواند ناشی از گذراهای خط برق و غیره باشد. مشکلات اثر سرعت را می‌توان با اجرای یک شبکه هموارسازی CR بین آند و کاتد برای محدود کردن سرعت افزایش به مقدار مطمئن برطرف کرد.
ولتاژ شبکه AC (شکل 5) با استفاده از یک پل دیود غیرفعال اصلاح می شود. این به این معنی است که دیودها هنگامی که ولتاژ خط بیشتر از ولتاژ در بخش خازن باشد، آتش می گیرند. شکل موج حاصل دارای دو پالس در طول هر نیم چرخه است، یکی برای هر پنجره هدایت دیود.
شکل موج مقداری جریان پیوسته را هنگام عبور رسانش از یک دیود به دیود دیگر نشان می دهد. این زمانی معمول است که در پیوند DC درایو استفاده می شود و مقداری بار وجود دارد. اینورترها از مدولاسیون گسترده پالس برای ایجاد سیگنال های خروجی استفاده می کنند. یک سیگنال مثلثی در فرکانس حامل تولید می شود که از آن اینورتر IGBT سوئیچ می کند.
این شکل موج با شکل موج سینوسی در فرکانس اصلی که باید به موتور تحویل داده شود مقایسه می شود. نتیجه شکل موج U است که در شکل نشان داده شده است.
خروجی اینورتر می تواند هر فرکانس زیر یا بالاتر از فرکانس خط تا حدود اینورتر و/یا حدود مکانیکی موتور باشد. لطفا توجه داشته باشید که درایو همیشه در محدوده لغزش موتور کار می کند.
فرآیند کنترل را شروع کنید
زمان بندی SCR کلید کنترل ولتاژ خروجی برای سافت استارتر است. در حین راه اندازی، منطق سافت استارتر تعیین می کند که چه زمانی باید SCR روشن شود. در نقطه ای که ولتاژ از منفی به مثبت می رود SCR را روشن نمی کند، اما پس از آن مدتی صبر می کند. این یک فرآیند شناخته شده به نام "بازیابی تدریجی" SCR است. نقطه قطع SCR طوری تنظیم یا برنامه ریزی می شود که گشتاور اولیه، جریان اولیه یا حد جریان به شدت تنظیم شود.
نتیجه بازیابی تدریجی SCR کاهش ولتاژ غیر سینوسی در پایانه های موتور است که در شکل ها نشان داده شده است. از آنجایی که موتور القایی است و جریان از ولتاژ عقب می افتد، SCR روشن می ماند و تا زمانی که جریان به صفر برسد، هدایت می شود. این اتفاق پس از منفی شدن ولتاژ رخ می دهد. خروجی ولتاژ SCR جداگانه.
هنگامی که با شکل موج ولتاژ کامل مقایسه می شود، می توانید ببینید که ولتاژ پیک همان ولتاژ موج کامل است. با این حال، به دلیل ماهیت القایی موتورها، جریان به همان سطح زمانی که ولتاژ کامل اعمال می شود افزایش نمی یابد. هنگامی که این ولتاژ به موتور اعمال می شود، جریان خروجی مانند شکل به نظر می رسد.
از آنجایی که فرکانس ولتاژ با فرکانس خط یکسان است، فرکانس جریان نیز یکسان است. SCR ها به تدریج به رسانایی کامل تبدیل می شوند و شکاف های جریان را پر می کنند تا زمانی که شکل موج مشابه موتور به نظر برسد.
چنین شروع نرم موتور الکتریکی ناهمزمان، بر خلاف درایو AC، دارای ویژگی های جریان در شبکه و جریان موتور همیشه یکسان است. در طول راه اندازی، تغییر جریان مستقیماً به بزرگی ولتاژ اعمال شده بستگی دارد. گشتاور موتور بر حسب مربع ولتاژ یا جریان اعمال شده تغییر می کند.
مهمترین عامل در ارزیابی، گشتاور موتور است. موتورهای استاندارد تقریباً 180 درصد گشتاور بار کامل را هنگام راه اندازی تولید می کنند. بنابراین، کاهش 25% برابر با گشتاور بار کامل خواهد بود. اگر موتور هنگام راه اندازی 600 درصد جریان بار کامل را بکشد، جریان در این مدار جریان راه اندازی را از 600 درصد به 450 درصد بار کاهش می دهد.
نمودارهای اتصال استارت
دو گزینه وجود دارد که استارت موتور الکتریکی را با آن راه اندازی می کند: یک مدار استاندارد و داخل یک مثلث.
طرح استاندارد استارت به صورت سری با ولتاژ خطی که به موتور عرضه می شود متصل می شود.
در داخل مثلث مدار دیگری وجود دارد که به وسیله آن استارتر متصل می شود که به آن مدار مثلث داخلی می گویند. در این مدار دو کابلی که به یکی از موتورها متصل می شوند مستقیماً به منبع تغذیه I/P و کابل دیگر از طریق استارت متصل می شود. یکی از ویژگی های این مدار این است که استارت را می توان برای موتورهای بزرگ مانند موتورهای 100 کیلوواتی استفاده کرد زیرا جریان های فاز به 2 قسمت تقسیم می شوند.
