Arus masuk yang tinggi merupakan masalah bagi sistem dengan keterbatasan daya maksimum. Mesin dapat tersandung dan sistem catu daya yang tidak pernah terputus dapat beralih ke mode kelebihan beban. Apa yang harus saya lakukan?
Solusi yang baik adalah dengan menggunakan soft starter (soft starter). Misalnya, kami memiliki pompa submersible satu fasa dengan daya 1 kW yang terletak di sumur pada kedalaman 50 meter. Untuk menghidupkan mesinnya, diperlukan 4-6 kali arus start, yaitu. Sistem harus tahan terhadap daya jangka pendek sekitar 5 kW. Katakanlah, inverter dengan daya 3 kW tidak akan dapat menyala. Momen start juga akan dibarengi dengan peningkatan tekanan yang tajam, yang sebenarnya berarti water hammer pada sistem penyediaan air.
Kami akan memasukkan soft starter ke dalam saluran yang memasok pompa. Perangkat akan meningkatkan tegangan secara bertahap dalam waktu tertentu (biasanya hingga 20 detik), yang memungkinkan pompa memutar impeler dengan akselerasi, tanpa menyentak. Hasilnya, kami menyamakan arus awal dengan nilai nominal, yaitu. itu berjumlah 1 kW dan secara signifikan memperpanjang umur pompa submersible (masa pakai meningkat sekitar 2 kali lipat, dengan mempertimbangkan biaya pompa, keputusan untuk menggunakan soft starter, bahkan tanpa adanya sistem cadangan energi , menjadi jelas):
Mari kita bayangkan diagram koneksi yang dapat digunakan dengan peralatan satu fasa dan tiga fasa:
Apakah ada batasan dalam penggunaan soft starter? Ya, ada beberapa dan Anda harus mengetahuinya:
1) Soft starter tidak dapat digunakan dengan lemari es. Arus start yang tinggi diperlukan untuk menghentikan katup kompresor.
2) Begitu pula untuk AC dan perlengkapan lainnya
Jika Anda memiliki pertanyaan, saya akan dengan senang hati menjawabnya di komentar!
Baca juga:
- Bisakah kita menghemat listrik dengan...
- Generator dengan autostart (AVR) dan UPS: melepas...
Ada banyak alasan untuk menyalakan pompa rumah tangga melalui soft starter.
Biasanya, pompa submersible atau permukaan dihubungkan melalui relai elektromekanis atau elektronik, unit otomasi, atau starter magnetis. Dalam semua kasus di atas, tegangan listrik disuplai ke pompa dengan menutup kontak, yaitu melalui sambungan langsung. Artinya kita mensuplai tegangan listrik penuh ke belitan stator motor listrik, dan rotor belum berputar saat ini. Hal ini menyebabkan munculnya torsi kuat seketika pada rotor motor pompa.
Diagram koneksi ini ditandai dengan fenomena berikut saat menghidupkan pompa:
Arus melonjak melalui stator (dan, karenanya, melalui kabel suplai), karena rotor mengalami hubungan pendek.
Dalam pemahaman yang disederhanakan, kita memiliki hubungan pendek pada belitan sekunder transformator. Berdasarkan pengalaman kami, tergantung pada pompa, pabrikan, dan beban poros, arus start pulsa dapat melebihi arus operasi dari 4 hingga 8 kali, dan dalam beberapa kasus hingga 12 kali lipat.
Munculnya torsi secara tiba-tiba pada poros.
Hal ini berdampak negatif pada belitan stator awal dan pengoperasian, bantalan, segel keramik dan karet, sehingga secara signifikan meningkatkan keausan dan mengurangi masa pakainya.
Munculnya torsi yang tajam pada poros menyebabkan rotasi tajam pada rumah pompa sumur relatif terhadap sistem perpipaan.
Kita telah berulang kali menyaksikan bagaimana, karena hal ini, sebuah pompa sumur terputus dari pipa dan jatuh ke dalam sumur. Dalam kasus stasiun pemompaan yang didasarkan pada pompa permukaan yang dipasang pada platform akumulator hidrolik, hal ini menyebabkan kendornya mur pengikat dan rusaknya titik las dan lapisan akumulator hidrolik. Selain itu, ketika pompa dihidupkan secara langsung, masa pakai pasokan air dan katup penutup berkurang, terutama pada titik-titik sambungannya.
Secara umum diterima bahwa akumulator hidrolik menghilangkan palu air dalam sistem pasokan air.
Ini benar, tetapi water hammer menghilang di dalam pipa hanya mulai dari titik di mana akumulator hidrolik terhubung. Pada celah antara pompa dan akumulator hidrolik, ketika pompa dihubungkan langsung, kejutan hidrolik tetap ada. Akibatnya, dalam interval dari pompa ke akumulator kita mengalami semua konsekuensi water hammer pada seluruh bagian pompa dan pada sistem perpipaan.
Dalam sistem penyaringan air, water hammer yang terjadi saat pompa dihubungkan langsung secara signifikan mengurangi masa pakai elemen filter.
Jika jaringan listrik lokal lemah, maka tetangga anda juga akan mengetahui bahwa pompa dengan daya lebih dari 1 kW sedang bekerja bila dihubungkan langsung dengan penurunan tegangan yang tajam pada jaringan pada saat pompa dihidupkan.
Jika jaringan lokal SANGAT LEMAH, dan tetangga Anda juga menikmati hidup dengan menghubungkan semua peralatan listrik yang tersedia ke jaringan, maka pompa sumur yang terendam sangat dalam mungkin tidak dapat menyala. Lonjakan tegangan seperti itu dapat merusak perangkat elektronik yang terhubung ke jaringan. Ada kasus yang diketahui ketika, ketika pompa dihidupkan, lemari es mahal yang berisi barang elektronik rusak.
Semakin sering pompa dihidupkan, semakin pendek masa pakainya.
Penyalaan yang sering melalui sambungan langsung menyebabkan kegagalan kopling plastik pompa sumur yang menghubungkan motor listrik ke bagian pemompaan.
Kami membahas masalah yang muncul saat menghidupkan pompa tanpa perangkat mulai lunak (SPD) .
Perlu dicatat bahwa meskipun pompa dimatikan tanpa SCP Ada beberapa aspek negatif dengan diagram koneksi langsung:
Saat pompa dimatikan, water hammer juga terjadi pada sistem, namun kini akibat penurunan torsi yang tajam pada poros pompa, yang sama saja dengan terciptanya ruang hampa seketika.
Penurunan torsi yang tajam pada poros pompa juga menyebabkan putaran rumah pompa, namun berlawanan arah.
Mari kita pikirkan tentang saluran pipa dan sambungan berulir pompa.
Pada pompa rumah tangga konvensional, motor listrik bersifat asinkron dan memiliki sifat induktif yang nyata.
Jika kita tiba-tiba memutus aliran arus melalui beban induktif, maka terjadi lonjakan tegangan yang tajam pada beban tersebut karena kontinuitas arus. Ya, kami membuka kontak dan semua tegangan tinggi harus tetap berada di sisi pompa. Tetapi dengan pembukaan kontak secara mekanis, apa yang disebut “pantulan kontak” terjadi, dan pulsa tegangan tinggi memasuki jaringan, dan oleh karena itu juga memasuki perangkat yang terhubung ke jaringan pada saat itu.
Jadi, ketika pompa disambungkan langsung, terjadi peningkatan keausan pada bagian mekanis dan elektrik pompa (baik saat dinyalakan maupun dimatikan). Perangkat yang termasuk dalam jaringan yang sama juga mengalami kerusakan, dan masa pakai sistem filtrasi serta perlengkapan pipa berkurang.
Penggunaan perangkat soft start (“Aquacontrol UPP-2.2S”) memungkinkan Anda untuk memuluskan sebagian besar kekurangan yang dijelaskan di atas. Di perangkat UPP-2.2S kurva kenaikan tegangan yang dihitung secara khusus pada pompa telah diterapkan, yang memungkinkan, di satu sisi, menghidupkan pompa dengan andal dalam kondisi pengoperasian yang paling tidak menguntungkan, dan di sisi lain, meningkatkan kecepatan putaran poros dengan lancar. Perangkat ini juga memiliki perlindungan internal terhadap sumber listrik bertegangan rendah dan tinggi untuk melindungi pompa dari kondisi pengoperasian dan penyalaan yang ekstrem.
DI DALAM UPP-2.2S kontrol triac fase digunakan. Pada saat start, sebagian tegangan listrik disuplai ke pompa, yang menghasilkan torsi yang cukup untuk memastikan pompa dapat dihidupkan. Saat rotor berputar, tegangan pada pompa secara bertahap meningkat hingga tegangan diterapkan sepenuhnya. Setelah itu, relai menyala dan triac mati. Alhasil, saat menggunakan UPP-2.2S pompa terhubung ke jaringan melalui kontak relai, sama seperti koneksi langsung. Namun selama 3,2 detik (ini adalah waktu soft start), tegangan disuplai ke pompa melalui triac, yang memastikan “soft start”, tanpa percikan api pada kontak relai.
Dengan start seperti itu, arus start maksimum melebihi arus operasi tidak lebih dari 2,0-2,5 kali, bukan 5-8 kali. Menggunakan UPP-2.2S, kami mengurangi beban awal pada pompa sebanyak 2,5-3 kali lipat dan memperpanjang umur pompa dengan jumlah yang sama, memastikan pengoperasian perangkat yang terhubung ke jaringan listrik lebih nyaman. UPP-2.2S bisa disebut perangkat dengan teknologi hemat sumber daya.
Pompa sumur, karena kebutuhan untuk memberikan kinerja tinggi dengan dimensi melintang yang cukup kecil, merupakan perangkat kompleks yang beroperasi dalam kondisi yang agak keras. Dan jika kita memperhitungkan bahwa pemasangannya (serta pembongkarannya) merupakan pekerjaan yang cukup memakan waktu, maka keandalan pompa sumur menjadi sangat penting. Salah satu faktor yang mempunyai pengaruh yang menentukan terhadap waktu pengoperasian unit ini adalah arus masuk. Karena bagian-bagian yang berputar dari motor listrik dan pompa itu sendiri mempunyai inersia tertentu, berbeda dengan arus (yaitu, nilai arus hampir seketika dapat mencapai nilai yang sangat tinggi), ketika dihidupkan, timbul arus start yang 4-10 kali lebih tinggi dari yang diperingkat! Bagaimana jika pompa sumur juga sering menyala? Misalnya, karena volume akumulator diafragma yang kecil atau pengaturan sakelar tekanan yang salah? Jelas bahwa pada akhirnya insulasi belitan motor listrik tidak akan mampu menahan beban panas yang begitu tinggi dan akan terjadi korsleting yang mengakibatkan kegagalan pompa. Untuk mengurangi arus start, berbagai sistem soft start digunakan.
Jenis mulai lunak
Saat ini, dua sistem soft start terutama digunakan untuk pompa sumur:
- 1.Awal yang mulusSS. Dengan metode ini, dengan menggunakan elektronik, tegangan yang meningkat secara bertahap (dan karenanya arus meningkat secara bertahap) disuplai ke motor listrik. Pengaturan tegangan dilakukan dengan kontrol fasa. Banyak stasiun kendali (panel) pompa sumur, baik merek dalam maupun luar negeri, beroperasi dengan prinsip ini: Cascade, Vysota, Grundfos, Pedrollo, dll.
- 2. Mulai lunak menggunakan konversi frekuensi. Cara ini merupakan cara yang paling canggih dalam mengurangi arus masuk. Konversi frekuensi memungkinkan Anda menjaga arus awal pada tingkat pengenal. Kerugian utama dari stasiun kendali (panel) dengan penggerak frekuensi variabel adalah biayanya yang tinggi, sebanding dengan biaya pompa itu sendiri. Di antara model domestik, ada baiknya menyoroti STEP, SU-CHE, SUN. MATAHARI. Model asing yang paling populer adalah SIRIO dan SIRIO-ENTRY 230 dari merek Italia ITALTECNICA. Harus dikatakan bahwa pompa sumur seri SQ/SQE memiliki sistem soft start bawaan berdasarkan konversi frekuensi.
Manfaat soft start
- Mengurangi arus awal (dalam kasus konverter frekuensi, arus awal dikurangi menjadi nilai).
- Mengurangi beban mekanis pada impeller dan bantalan pompa sumur.
- Mengurangi atau mencegah water hammer yang terjadi saat pompa dihidupkan. Palu air berdampak negatif tidak hanya pada pompa itu sendiri, tetapi juga sumur, menyebabkan beban tambahan pada sambungan pipa selubung dan menyebabkan keausan yang cepat pada filter. Akibatnya, sumur mulai diampelas.
Berdasarkan sistem soft start yang dikontrol frekuensi, daya pompa dapat dikontrol dengan mengubah kecepatan putaran mesinnya. Artinya, sistem kendali secara tepat memilih kecepatan putaran motor listrik, dan oleh karena itu kekuatannya, sesuai dengan kinerja yang dibutuhkan saat ini, menjaga tekanan konstan dalam jaringan. Dengan kata lain, motor listrik menggunakan jumlah listrik yang dibutuhkan untuk memberikan kinerja yang dibutuhkan dan tidak lebih dari satu joule. Sistem seperti ini diterapkan pada pompa sumur seri Grundfos SQE.
Siapa yang mau bersusah payah, menghabiskan uang dan waktunya untuk memperlengkapi kembali perangkat dan mekanisme yang sudah bekerja dengan sempurna? Seperti yang ditunjukkan oleh latihan, banyak yang melakukannya. Meskipun tidak semua orang dalam hidup menjumpai peralatan industri yang dilengkapi dengan motor listrik bertenaga, mereka terus-menerus menjumpai motor listrik, meskipun tidak begitu rakus dan bertenaga, dalam kehidupan sehari-hari. Ya, semua orang mungkin menggunakan lift.
Motor listrik dan beban - masalah?
Mungkin beban paling signifikan yang ditempatkan pada mesin pada saat start-up adalah kelipatan, meskipun dalam jangka pendek, kelebihan arus operasi terukur unit. Setelah beberapa detik beroperasi, ketika motor listrik mencapai kecepatan normal, arus yang dikonsumsi juga akan kembali ke tingkat normal. Untuk memastikan pasokan listrik yang diperlukan harus meningkatkan kekuatan peralatan listrik dan saluran konduktif, yang menyebabkan kenaikan harga.
Saat menghidupkan motor listrik yang kuat, karena konsumsinya yang tinggi, tegangan suplai “turun”, yang dapat menyebabkan kegagalan atau kegagalan peralatan yang diberi daya dari saluran yang sama. Selain itu, masa pakai peralatan catu daya juga berkurang.
Jika terjadi situasi darurat yang mengakibatkan mesin terbakar atau panas berlebih, sifat baja transformator dapat berubah sedemikian rupa sehingga setelah perbaikan mesin akan kehilangan hingga tiga puluh persen tenaganya. Dalam keadaan seperti itu sudah tidak layak lagi untuk digunakan lebih lanjut dan memerlukan penggantian yang juga tidak murah.
Mengapa Anda memerlukan awal yang lembut?
Tampaknya semuanya sudah benar, dan peralatan dirancang untuk ini. Tapi selalu ada “tetapi”. Dalam kasus kami, ada beberapa di antaranya:
- pada saat motor listrik dihidupkan, arus suplai dapat melebihi nilai pengenal satu kali empat setengah hingga lima kali lipat, yang menyebabkan pemanasan belitan yang signifikan, dan ini tidak terlalu baik;
- menghidupkan mesin dengan peralihan langsung menyebabkan sentakan, yang terutama mempengaruhi kepadatan belitan yang sama, meningkatkan gesekan konduktor selama operasi, mempercepat penghancuran insulasinya dan, seiring waktu, dapat menyebabkan korsleting antar putaran;
- sentakan dan getaran yang disebutkan di atas disalurkan ke seluruh unit yang digerakkan. Ini sudah sangat tidak sehat, karena dapat menyebabkan kerusakan pada bagian yang bergerak: sistem roda gigi, sabuk penggerak, ban berjalan, atau bayangkan diri Anda mengendarai lift yang menyentak. Dalam kasus pompa dan kipas, hal ini menimbulkan risiko deformasi dan kerusakan turbin dan bilah;
- Kita juga tidak boleh melupakan produk yang mungkin ada di jalur produksi. Mereka mungkin jatuh, hancur atau pecah karena sentakan tersebut;
- Nah, mungkin poin terakhir yang patut mendapat perhatian adalah biaya pengoperasian peralatan tersebut. Kita tidak hanya berbicara tentang perbaikan mahal yang terkait dengan beban kritis yang sering terjadi, tetapi juga tentang sejumlah besar listrik yang dikonsumsi secara tidak efisien.
Tampaknya semua kesulitan pengoperasian di atas hanya terjadi pada peralatan industri yang kuat dan besar, namun tidak demikian. Semua ini bisa membuat pusing orang kebanyakan. Ini terutama berlaku untuk perkakas listrik.
Penggunaan khusus unit-unit seperti gergaji ukir, bor, gerinda dan sejenisnya memerlukan beberapa siklus hidup dan mati dalam jangka waktu yang relatif singkat. Mode pengoperasian ini memengaruhi daya tahan dan konsumsi energinya sama seperti rekan-rekan industrinya. Dengan semua ini, jangan lupakan sistem soft start tidak dapat mengatur kecepatan mesin atau membalikkan arahnya. Juga tidak mungkin untuk menambah torsi awal atau mengurangi arus di bawah yang diperlukan untuk memulai putaran rotor motor.
Video: Soft start, penyesuaian dan perlindungan komutator. mesin
Pilihan sistem soft start untuk motor listrik
Sistem bintang-delta
Salah satu sistem start yang paling banyak digunakan untuk motor asinkron industri. Keuntungan utamanya adalah kesederhanaan. Mesin hidup ketika belitan sistem bintang dialihkan, setelah itu, ketika kecepatan normal tercapai, secara otomatis beralih ke peralihan delta. Ini adalah opsi awal memungkinkan Anda mencapai arus hampir sepertiga lebih rendah dibandingkan saat menghidupkan motor listrik secara langsung.
Namun, metode ini tidak cocok untuk mekanisme dengan inersia rotasi rendah. Misalnya, kipas angin dan pompa kecil, karena ukuran dan berat turbinnya yang kecil. Pada saat transisi dari konfigurasi "bintang" ke "segitiga", mereka akan mengurangi kecepatan secara tajam atau berhenti sama sekali. Alhasil, setelah peralihan, motor listrik pada dasarnya hidup kembali. Artinya, pada akhirnya, Anda tidak hanya tidak akan menghemat masa pakai mesin, tetapi kemungkinan besar Anda juga akan mengalami konsumsi energi yang berlebihan.
Video: Menghubungkan motor listrik asinkron tiga fasa dengan bintang atau segitiga
Sistem soft start motor elektronik
Start mesin yang mulus dapat dilakukan dengan menggunakan triac yang terhubung ke sirkuit kontrol. Ada tiga skema untuk koneksi tersebut: fase tunggal, dua fase dan tiga fase. Masing-masing berbeda dalam fungsi dan biaya akhirnya.
Biasanya dengan skema seperti itu adalah mungkin untuk mengurangi arus awal hingga dua atau tiga nominal. Selain itu, pemanasan signifikan yang melekat pada sistem bintang-delta yang disebutkan di atas dapat dikurangi, yang membantu meningkatkan masa pakai motor listrik. Karena penyalaan mesin dikendalikan dengan mengurangi tegangan, rotor berakselerasi dengan lancar dan tidak tiba-tiba, seperti pada sirkuit lainnya.
Secara umum, sistem soft start engine mempunyai beberapa tugas utama:
- yang utama adalah mengurangi arus awal menjadi tiga hingga empat arus pengenal;
- mengurangi tegangan suplai motor, jika tersedia daya dan kabel yang sesuai;
- peningkatan parameter start dan pengereman;
- perlindungan jaringan darurat terhadap kelebihan beban saat ini.
Rangkaian start satu fasa
Sirkuit ini dirancang untuk menghidupkan motor listrik dengan daya tidak lebih dari sebelas kilowatt. Opsi ini digunakan jika perlu untuk melunakkan guncangan saat start-up, tetapi pengereman, soft start, dan pengurangan arus start tidak menjadi masalah. Terutama karena ketidakmungkinan mengatur skema tersebut dalam skema seperti itu. Namun karena produksi semikonduktor yang lebih murah, termasuk triac, produk tersebut telah dihentikan dan jarang terlihat;
Rangkaian start dua fasa
Sirkuit ini dirancang untuk mengatur dan menghidupkan motor dengan daya hingga dua ratus lima puluh watt. Sistem soft start seperti itu terkadang dilengkapi dengan kontaktor bypass untuk mengurangi biaya perangkat, namun hal ini tidak menyelesaikan masalah asimetri pasokan fasa, yang dapat menyebabkan panas berlebih;
Rangkaian start tiga fasa
Sirkuit ini adalah sistem soft start yang paling andal dan universal untuk motor listrik. Daya maksimum motor yang dikendalikan oleh alat tersebut hanya dibatasi oleh suhu maksimum dan ketahanan listrik triac yang digunakan. Miliknya keserbagunaan memungkinkan Anda mengimplementasikan banyak fungsi, seperti: rem dinamis, pickup flyback atau penyeimbangan medan magnet dan pembatas arus.
Elemen penting dari rangkaian terakhir yang disebutkan adalah kontaktor bypass, yang telah disebutkan sebelumnya. Dia memungkinkan Anda memastikan kondisi termal yang benar dari sistem soft start motor listrik, setelah mesin mencapai kecepatan pengoperasian normal, mencegah panas berlebih.
Perangkat soft start untuk motor listrik yang ada saat ini, selain sifat-sifat di atas, dirancang untuk bekerja sama dengan berbagai pengontrol dan sistem otomasi. Mereka memiliki kemampuan untuk diaktifkan dengan perintah dari operator atau sistem kendali global. Dalam keadaan seperti itu, ketika beban dihidupkan, gangguan mungkin muncul yang dapat menyebabkan kegagalan fungsi dalam otomatisasi, oleh karena itu sistem proteksi perlu diperhatikan. Penggunaan sirkuit soft start dapat mengurangi pengaruhnya secara signifikan.
Mulai lunak yang dilakukan sendiri
Sebagian besar sistem yang tercantum di atas sebenarnya tidak dapat diterapkan di kondisi domestik. Terutama karena di rumah kita sangat jarang menggunakan motor asinkron tiga fasa. Tetapi motor satu fasa komutator sudah lebih dari cukup.
Ada banyak skema untuk menghidupkan mesin dengan mulus. Pilihan yang spesifik sepenuhnya bergantung pada Anda, tetapi pada prinsipnya, memiliki pengetahuan tertentu di bidang teknik radio, tangan yang terampil, dan keinginan, itu cukup Anda dapat membuat starter buatan sendiri yang layak, yang akan memperpanjang umur perkakas listrik dan peralatan rumah tangga Anda selama bertahun-tahun.
Pemula lunak- perangkat listrik yang digunakan pada motor listrik asinkron, yang memungkinkan parameter motor (arus, tegangan, dll.) dijaga dalam batas aman selama penyalaan. Penggunaannya mengurangi arus start, mengurangi kemungkinan motor terlalu panas, menghilangkan sentakan pada penggerak mekanis, yang pada akhirnya meningkatkan masa pakai motor listrik.
Tujuan
Pengendalian proses menghidupkan, mengoperasikan dan menghentikan motor listrik. Masalah utama motor listrik asinkron adalah:
- ketidakmungkinan mencocokkan torsi mesin dengan torsi beban,
- arus awal yang tinggi.
Saat start-up, torsi seringkali mencapai 150-200% dalam sepersekian detik, yang dapat menyebabkan kegagalan rantai kinematik penggerak. Dalam hal ini, arus awal bisa 6-8 kali lebih tinggi dari arus pengenal, sehingga menyebabkan masalah pada stabilitas daya. Soft starter menghindari masalah ini dengan membuat mesin berakselerasi dan melambat lebih lambat. Hal ini memungkinkan Anda untuk mengurangi arus start dan menghindari sentakan pada bagian mekanis penggerak atau guncangan hidrolik pada pipa dan katup saat menghidupkan dan mematikan mesin.
Prinsip pengoperasian soft starter
Masalah utama dengan motor listrik asinkron adalah bahwa torsi yang dihasilkan oleh motor listrik sebanding dengan kuadrat tegangan yang diterapkan padanya, yang menciptakan sentakan tajam pada rotor saat menghidupkan dan mematikan motor, yang pada gilirannya menyebabkan besar arus yang diinduksi.
Soft starter dapat berupa mekanis atau elektrik, atau kombinasi keduanya.
Perangkat mekanis secara langsung melawan peningkatan tajam dalam kecepatan mesin, sehingga membatasi torsi. Bisa berupa bantalan rem, kopling fluida, kunci magnet, penyeimbang tembakan, dll.
Perangkat listrik ini memungkinkan arus atau tegangan ditingkatkan secara bertahap dari level awal yang rendah (tegangan referensi) ke level maksimum untuk memulai dengan lancar dan mempercepat motor listrik ke kecepatan pengenalnya. Starter lunak seperti itu biasanya menggunakan metode kontrol amplitudo dan oleh karena itu mengatasi peralatan start dalam mode idle atau beban ringan. Soft starter generasi yang lebih modern (misalnya, perangkat EnergySaver) menggunakan metode kontrol fase dan oleh karena itu mampu memulai penggerak listrik yang ditandai dengan mode start yang parah “dinilai hingga terukur”. Starter lunak semacam itu memungkinkan start lebih sering dan memiliki mode hemat energi dan koreksi faktor daya bawaan.
Memilih starter lunak
Ketika motor asinkron dihidupkan, arus hubung singkat muncul di rotornya untuk waktu yang singkat, yang kekuatannya, setelah memperoleh kecepatan, berkurang ke nilai nominal yang sesuai dengan daya yang dikonsumsi oleh mesin listrik. Fenomena ini diperparah oleh kenyataan bahwa pada saat akselerasi torsi pada poros meningkat secara tiba-tiba. Akibatnya, pemutus arus pelindung dapat terputus, dan jika tidak dipasang, perangkat listrik lain yang tersambung ke saluran yang sama dapat rusak. Dan bagaimanapun juga, meskipun tidak terjadi kecelakaan, peningkatan konsumsi energi diamati saat menghidupkan motor listrik. Untuk mengimbangi atau menghilangkan sepenuhnya fenomena ini, soft starter (SFD) digunakan.
Bagaimana soft start diterapkan?
Untuk menghidupkan motor listrik dengan lancar dan mencegah arus masuk, dua metode digunakan:
- Batasi arus pada belitan rotor. Untuk itu dibuat terdiri dari tiga kumparan yang dihubungkan dalam konfigurasi bintang. Ujung bebasnya mengarah ke cincin selip (kolektor) yang dipasang pada betis poros. Sebuah rheostat dihubungkan ke kolektor, yang resistansinya maksimum pada saat start-up. Saat berkurang, arus rotor meningkat dan motor berputar. Mesin seperti ini disebut motor rotor lilitan. Mereka digunakan dalam peralatan derek dan sebagai motor listrik traksi untuk bus troli dan trem.
- Mengurangi tegangan dan arus yang disuplai ke stator. Pada gilirannya, ini diimplementasikan dengan menggunakan:
a) autotransformator atau rheostat;
b) rangkaian kunci berdasarkan thyristor atau triac.
Rangkaian kunci inilah yang menjadi dasar pembuatan perangkat kelistrikan, yang biasa disebut soft starter atau soft starter. Harap dicatat bahwa konverter frekuensi juga memungkinkan Anda menghidupkan motor listrik dengan lancar, namun hanya mengimbangi peningkatan torsi yang tajam tanpa membatasi arus start.
Prinsip pengoperasian rangkaian kunci didasarkan pada fakta bahwa thyristor tidak terkunci selama waktu tertentu pada saat sinusoida melewati nol. Biasanya pada bagian fasa tersebut tegangannya naik. Lebih jarang - saat jatuh. Akibatnya, tegangan pulsasi terekam pada output soft starter yang bentuknya hanya kurang lebih mirip sinusoidal. Amplitudo kurva ini meningkat seiring dengan meningkatnya interval waktu pembukaan kunci thyristor.
Kriteria pemilihan softstarter
Untuk mengurangi tingkat kepentingannya, kriteria pemilihan perangkat disusun dalam urutan berikut:
- Kekuatan.
- Jumlah fase yang dikontrol.
- Masukan.
- Kegunaan.
- Metode kontrol.
- Fitur tambahan.
Kekuatan
Parameter utama soft starter adalah nilai I nom - kekuatan arus yang dirancang untuk thyristor. Ini harus beberapa kali lebih besar dari arus yang melewati belitan motor ketika mencapai kecepatan pengenal. Frekuensinya tergantung pada tingkat keparahan peluncurannya. Jika ringan - mesin pemotong logam, kipas angin, pompa, maka arus start tiga kali lebih tinggi dari arus pengenal. Start yang sulit adalah tipikal untuk penggerak dengan momen inersia yang signifikan. Ini misalnya, konveyor vertikal, pabrik penggergajian, dan pengepres. Arusnya lima kali lebih tinggi dari arus pengenal. Ada juga start-up yang sangat sulit, yang menyertai pengoperasian pompa piston, sentrifugal, gergaji pita... Maka peringkat I softstarter harus 8-10 kali lebih besar.
Tingkat keparahan peluncuran juga mempengaruhi waktu penyelesaiannya. Itu bisa berlangsung dari sepuluh hingga empat puluh detik. Selama waktu ini, thyristor menjadi sangat panas karena menghilangkan sebagian daya listrik. Untuk mengulanginya, mereka perlu pendinginan, dan ini membutuhkan waktu yang sama dengan siklus kerja. Oleh karena itu, jika proses teknologi memerlukan penyalaan dan penonaktifan yang sering, maka pilihlah soft starter untuk penyalaan yang berat. Meskipun perangkat Anda tidak dimuat dan menambah kecepatan dengan mudah.
Jumlah fase
Satu, dua atau tiga fase dapat dikontrol. Dalam kasus pertama, perangkat mengurangi peningkatan torsi awal ke tingkat yang lebih besar daripada peningkatan arus. Yang paling umum digunakan adalah starter dua fase. Dan untuk kasus start yang berat dan sangat sulit - tiga fase.
Masukan
SCP dapat bekerja sesuai program yang diberikan - menaikkan tegangan ke nilai nominal dalam waktu tertentu. Ini adalah solusi paling sederhana dan umum. Adanya feedback membuat proses pengelolaan menjadi lebih fleksibel. Parameternya adalah perbandingan tegangan dan torsi atau pergeseran fasa antara arus rotor dan stator.
Kegunaan
Kemampuan untuk bekerja pada akselerasi atau pengereman. Kehadiran kontaktor tambahan yang melewati sirkuit kunci dan memungkinkannya menjadi dingin, dan juga menghilangkan asimetri fase karena pelanggaran bentuk sinusoidal, yang menyebabkan belitan terlalu panas.
Metode kontrol
Bisa analog dengan memutar potensiometer pada panel, dan digital dengan menggunakan mikrokontroler digital.
Fungsi tambahan
Semua jenis perlindungan, mode hemat energi, kemampuan memulai dengan sentakan, bekerja pada kecepatan rendah (pengaturan frekuensi semu).
Soft starter yang dipilih dengan benar menggandakan masa pakai motor listrik, menyimpanhingga 30 persen listrik.
Mengapa Anda membutuhkan soft starter?
Saat menghidupkan penggerak listrik pompa dan kipas, perangkat soft start (soft starter) semakin banyak digunakan. Apa hubungannya ini? Dalam artikel kami, kami akan mencoba menyoroti masalah ini.
Motor induksi telah digunakan selama lebih dari seratus tahun, dan selama waktu tersebut relatif sedikit perubahan dalam pengoperasiannya. Pengaktifan perangkat ini dan masalah yang terkait dengannya sudah diketahui oleh pemiliknya. Arus masuk menyebabkan penurunan tegangan dan kelebihan beban pada kabel, yang mengakibatkan:
beberapa peralatan listrik mungkin mati secara spontan;
kemungkinan kegagalan peralatan, dll.
Softstarter yang dipasang, dibeli, dan dihubungkan tepat waktu memungkinkan Anda menghindari pemborosan uang dan sakit kepala yang tidak perlu.
Apa yang memulai saat ini
Prinsip pengoperasian motor asinkron didasarkan pada fenomena induksi elektromagnetik. Penumpukan gaya gerak listrik terbalik (ggl), yang dihasilkan dengan menerapkan perubahan medan magnet selama mesin dihidupkan, menyebabkan transien pada sistem kelistrikan. Transien ini dapat mempengaruhi sistem tenaga listrik dan peralatan lain yang terhubung dengannya.
Saat start, motor listrik berakselerasi hingga kecepatan penuh. Durasi transien awal tergantung pada desain unit dan karakteristik beban. Torsi awal harus paling besar, dan arus awal harus paling kecil. Yang terakhir ini menimbulkan konsekuensi yang merugikan bagi unit itu sendiri, sistem catu daya dan peralatan yang terhubung dengannya.
Selama periode awal, arus masuk dapat mencapai lima hingga delapan kali arus beban penuh. Selama pengasutan motor, kabel dipaksa untuk mengalirkan arus lebih banyak dibandingkan pada periode kondisi tunak. Penurunan tegangan dalam sistem juga akan jauh lebih besar pada saat start-up dibandingkan dengan operasi stabil - hal ini menjadi sangat jelas ketika unit yang kuat atau sejumlah besar motor listrik dihidupkan secara bersamaan.
Metode perlindungan motor
Seiring dengan meluasnya penggunaan motor listrik, mengatasi masalah penyalaan motor listrik menjadi sebuah tantangan. Selama bertahun-tahun, beberapa metode telah dikembangkan untuk memecahkan masalah ini, masing-masing memiliki kelebihan dan keterbatasan.
Baru-baru ini, kemajuan signifikan telah dicapai dalam penggunaan elektronik dalam pengendalian daya motor. Soft starter semakin banyak digunakan saat menghidupkan penggerak listrik pompa dan kipas. Masalahnya adalah perangkat ini memiliki sejumlah fitur.
Fitur khusus dari starter adalah ia menyuplai tegangan dengan lancar ke belitan motor dari nol hingga nilai pengenal, sehingga motor dapat berakselerasi dengan lancar hingga kecepatan maksimum. Torsi mekanis yang dihasilkan oleh motor listrik sebanding dengan kuadrat tegangan yang diberikan padanya.
Selama proses penyalaan, soft starter secara bertahap meningkatkan tegangan yang disuplai, dan motor listrik berakselerasi hingga kecepatan putaran terukur tanpa torsi besar dan lonjakan arus puncak.
Jenis soft starter
Saat ini, untuk kelancaran start-up peralatan, tiga jenis soft starter digunakan: dengan satu, dua, dan semua fase terkontrol.
Tipe pertama digunakan untuk motor satu fasa untuk memberikan perlindungan yang andal terhadap beban berlebih, panas berlebih, dan mengurangi pengaruh interferensi elektromagnetik.
Biasanya, jenis rangkaian kedua mencakup kontaktor bypass selain papan kontrol semikonduktor. Setelah motor mencapai kecepatan terukur, kontaktor bypass diaktifkan dan memberikan tegangan langsung ke motor.
Tipe tiga fase adalah solusi paling optimal dan canggih secara teknis. Ini memberikan batasan kekuatan medan arus dan magnet tanpa ketidakseimbangan fase.
Mengapa Anda membutuhkan soft starter?
Karena harganya yang relatif rendah, popularitas soft starter mendapatkan momentum di pasar modern peralatan industri dan rumah tangga. Starter lunak untuk motor listrik asinkron diperlukan untuk memperpanjang masa pakainya. Keuntungan besar dari softstarter adalah startnya dilakukan dengan akselerasi yang mulus, tanpa menyentak.
Masih ada pertanyaan?
Spesialis ENERGOPUSK akan menjawab pertanyaan Anda:
8-800-700-11-54
(8-18, Senin-Selasa)
Manfaat pendaftaran
Kamu bisa:
- Beli peralatan dengan harga diskon segera setelah pendaftaran
- Jadikan belanja lebih cepat dan nyaman
- Memantau pemenuhan pesanan
- Lihat riwayat pesanan Anda dan terima rekomendasi
- Dapatkan sistem diskon kumulatif untuk semua peralatan
- Berpartisipasi dalam promosi
- Jadilah yang pertama menerima informasi tentang produk dan layanan baru
- Lihat dokumen pengiriman
- Dapatkan saran dari spesialis yang ditugaskan di perusahaan Anda
Dapatkan akses ke semua penawaran
Masuk dengan nama pengguna Anda atau ikuti prosedur pendaftaran yang mudah dan dapatkan akses ke semua penawaran menarik
Daftar
Ulasan video serupa