Động cơ điện là loại máy đơn giản và đáng tin cậy, nhưng chúng cũng có một số nhược điểm khiến chúng khó sử dụng. Đặc biệt, khi khởi động, các thiết bị này có giá trị tiêu thụ dòng điện cao và nếu không có các thiết bị đặc biệt, chúng bắt đầu bằng hiện tượng giật do sự không khớp giữa mômen động cơ và tải trên trục của nó. Các thiết bị bổ sung đảm bảo động cơ hoạt động trơn tru khi khởi động và giảm dòng khởi động được gọi là bộ khởi động mềm.
Nội dung
Khởi động mềm là gì
Khởi động mềm (SCP) là một thiết bị điện được sử dụng trong hoạt động của động cơ không đồng bộ và cho phép bạn điều khiển và quản lý khởi động và các thông số của nó để vận hành an toàn trong mạng điện xoay chiều.Một thiết bị như vậy làm giảm tác động lên động cơ của một số yếu tố tiêu cực, bao gồm giảm khả năng tăng nhiệt động cơ, loại bỏ hiện tượng giật, mang lại khởi động trơn tru và thoát khỏi khối lượng công việc. Ngoài ra, bộ khởi động mềm làm giảm tác động tiêu cực đến mạng điện bằng cách giảm dòng khởi động của động cơ điện.
Thông thường, các chuyên gia điện và những người liên quan đến hoạt động của động cơ điện gọi bộ khởi động mềm là "bộ khởi động mềm". Điều này là do thực tế là trong tiếng Anh (và hầu hết các thiết bị chất lượng cao đều được nhập khẩu) những thiết bị này được gọi là khởi động mềm, có nghĩa là "khởi động mềm".
Khởi động mềm của động cơ điện với Bộ chuyển đổi tần số và bộ khởi động mềm cho phép bạn giải quyết một số lượng lớn các nhiệm vụ và kiểm soát hoạt động của động cơ điện trong một loạt các thông số của nó. Đặc biệt, thường sử dụng bộ khởi động mềm khi làm việc trong điều kiện khởi động khó khăn (với quán tính cao hoặc khởi động dưới tải với bốn lần dòng khởi động, với gia tốc động cơ ít nhất 30 giây) và khởi đầu đặc biệt nặng (với sáu hoặc tám lần dòng khởi động và thời gian tăng tốc động cơ dài).
Bộ khởi động mềm cũng được sử dụng ở công suất giảm hoặc hạn chế của mạng điện, khi dòng điện khởi động có thể tạo ra quá tải đáng kể trong mạng, bao gồm ảnh hưởng đến thiết bị bảo vệ tự động, ở giá trị cao của dòng điện khởi động, ngay cả đối với thời gian ngắn, tắt nguồn.
Phạm vi ứng dụng của khởi động mềm khá rộng rãi: chúng được sử dụng trong hoạt động của các đơn vị bơm, trong thiết bị thông gió và máy nén, trên động cơ điện của các ngành công nghiệp nặng và trong xây dựng, trong thiết bị nghiền, trên băng tải, thang cuốn và trong các cơ cấu khác và Trang thiết bị.
Nguyên lý hoạt động
Bất lợi chính động cơ điện không đồng bộ - đó là mômen lực tác dụng lên trục tỉ lệ với bình phương hiệu điện thế đặt vào động cơ điện. Điều này tạo ra hiện tượng giật mạnh khi khởi động và tại thời điểm kết thúc hoạt động, điều này cũng làm tăng giá trị của dòng điện cảm ứng.
Bộ khởi động mềm có thể là cơ khí và điện, cũng như kết hợp, kết hợp các tính năng tích cực của cả hai thiết bị.
Bộ khởi động mềm cơ học hoạt động dựa trên nguyên tắc chống lại sự gia tăng mạnh tốc độ của động cơ điện bằng cách tác động cơ học vào rôto của nó bằng cách sử dụng má phanh, các bộ ly hợp, đối trọng, khóa liên động từ và các cơ cấu khác. Các cơ chế như vậy gần đây không được sử dụng thường xuyên, vì ngày càng có nhiều thiết bị điều khiển điện tiên tiến hơn.
Bộ khởi động điện tăng dần dòng điện hoặc điện áp từ mức tham chiếu đến mức tối đa, điều này cho phép bạn tăng tốc độ của động cơ điện một cách trơn tru và giảm tải và dòng khởi động. Thông thường, bộ khởi động mềm điện được điều khiển điện tử bằng cách sử dụng hệ thống máy tính hoặc thiết bị điện tử, cho phép bạn thay đổi các thông số khởi động và điều khiển các đặc tính động lực học.Bộ khởi động mềm cho phép bạn thay đổi các chế độ hoạt động của động cơ điện tùy thuộc vào tải áp dụng và cho phép bạn thực hiện mối quan hệ này hoặc một mối quan hệ khác giữa tốc độ quay trục và điện áp.
Nguyên lý hoạt động của các thiết bị điện dựa trên hai phương pháp:
- Phương pháp hạn chế dòng điện trong cuộn dây rôto được thực hiện bằng cách sử dụng các cuộn dây được kết nối theo sơ đồ "sao";
- Phương pháp giới hạn điện áp và dòng điện trong stato (sử dụng thyristor, triacs hoặc bộ biến đổi dòng điện).
Theo phương pháp điều chỉnh, các thiết bị một, hai và ba pha cũng được phân biệt. Khởi động mềm có điều chỉnh điện áp trong một pha được sử dụng cho thiết bị đến 10 kW, các mômen dương có điều chỉnh như vậy là giảm chấn động và giật khi khởi động, mômen âm là tải không đối xứng khi khởi động và khởi động cao. các dòng điện. Bộ khởi động mềm với điều chỉnh hai pha cho phép giảm dòng khởi động và hiện tượng nóng động cơ khi khởi động và được sử dụng trong các điều kiện khởi động vừa và nặng. Bộ khởi động mềm ba pha làm giảm đáng kể dòng khởi động và cho phép bạn dừng động cơ một cách êm ái, cũng như tắt máy khẩn cấp. Các thiết bị này được sử dụng để khởi động nặng nhọc với tải trọng đáng kể, cũng như thường xuyên bật / tắt động cơ.
Sơ đồ kết nối động cơ điện với bộ khởi động mềm
Để kết nối bộ khởi động mềm với động cơ điện và nguồn điện, bạn nên được hướng dẫn bởi các hướng dẫn cho loại thiết bị này, nó sẽ chỉ ra tất cả các khía cạnh quan trọng khi kết nối: trình tự mạch, đầu nối đất và trung tính, cũng như khởi động chính xác , tăng tốc và thiết lập phanh.Nhưng nhìn chung, có những phương pháp kết nối tiêu chuẩn phù hợp với hầu hết các phần mềm khởi động.
Mỗi bộ khởi động mềm có một tiếp điểm ở đầu vào và cùng một số ở đầu ra để kết nối các pha, một hệ thống điều khiển khởi động và dừng (Các nút BẮT ĐẦU, DỪNG), các nút khác và tiếp điểm điều khiển. Cáp cung cấp được kết nối với thiết bị tới các cực đầu vào (thường là những ký hiệu L1, L2, L3), và từ các thiết bị đầu cuối đầu ra (ký hiệu T1, T2, T3) kết nối động cơ. Đồng thời, điều quan trọng là phải kết nối bộ khởi động mềm với mạng thông qua giới thiệu bộ ngắt mạch và khi nối động cơ với bộ khởi động mềm và bản thân bộ khởi động mềm với nguồn lưới, sử dụng cáp có tiết diện danh định tương ứng với giá trị giới hạn của dòng điện động cơ.
Một số thiết bị có thể được điều khiển không chỉ từ công tắc và thiết bị điều khiển trên chính thiết bị, mà còn thông qua tiếp điểm rơ le hoặc bộ điều khiển - điều này làm phức tạp sơ đồ kết nối của thiết bị, nhưng mở rộng khả năng của nó.
Các tiêu chí để chọn một bộ khởi động mềm là gì
Có một số tiêu chí quan trọng cho phép bạn chọn bộ khởi động mềm phù hợp cho động cơ điện và các chế độ hoạt động của nó.
- Dòng động cơ: Bộ khởi động mềm được chọn dựa trên dòng điện đầy tải của động cơ, dòng điện này không được cao hơn dòng tải tối đa của bộ khởi động mềm. Tốt nhất là dòng điện mà softstarter được đánh giá cao hơn dòng tải tối đa của động cơ.
- Giới hạn số lần bắt đầu mỗi giờ: thường thì thông số này bị giới hạn bởi loại khởi động mềm và để thiết bị hoạt động bền bỉ và đáng tin cậy, điều quan trọng là thông số này không vượt quá mức cho phép đối với một thiết bị cụ thể.
- Cung cấp hiệu điện thế: các bộ khởi động mềm khác nhau về chức năng và hoạt động của chúng trong các mạng có điện áp khác nhau, do đó điện áp phải tương ứng với giá trị trên bảng tên của thiết bị.
Tất cả các thông số này phải được chỉ ra trong hộ chiếu cho bộ khởi động mềm và việc lựa chọn cho các điều kiện hoạt động cụ thể của động cơ điện và mạng cung cấp phải được chọn trong trường hợp bắt buộc khi chọn bộ khởi động mềm.
Các bài tương tự:
