سافت استارتر ، مزایا و معایب آن

روش های مختلف راه اندازی الکتروموتور

همانطور که می دانیم، روش های متفاوتی برای راه اندازی الکتروموتور وجود دارد:

۱- روش راه اندازی مستقیم یا DOL
۲- روش ستاره – مثلث
۳- روش مقاومتی
۴- روش اتوترانس
۵- روش سافت استارتر
۶- روش درایو

که هر یک از این روش¬ها کاربرد و ویژگی های خاص خود را دارند. در این مقاله قصد داریم در مورد سافت استارتر (Soft Starter) بحث کرده و آن را با روش استارت مستقیم یا DOL (Direct on-line) مقایسه نماییم.

سافت استارتر چیست؟

سافت استارتر وسیله ای برای استارت و استپ نرم الکتروموتور است، و در هنگام راه اندازی الکتروموتور اجازه نمی¬دهد که جریان هجومی الکتروموتور به مقدار زیادی افزایش یابد. سافت استارتر از روش کاهش ولتاژ استفاده کرده که منجر به کاهش گشتاور و جریان راه اندازی می شود. از آنجا که الکتروموتورها اغلب در هنگام راه اندازی، جریان هجومی زیادی دارند، می توان از سافت استارتر برای محدود کردن این جریان و گشتاور استفاده کرد.

عملکرد سافت استارتر

بخش اصلی سافت استارت یک تریاک (Triac) است که برای محدود کردن ولتاژ اعمالی به موتور، طراحی شده است. تریاک از دو تریستور (Thyristors) پشت به پشت یا SCRs (Solid State Relays) تشکیل شده است، به طوری که، شکل موج را برش زده و مقدار ولتاژ را در لحظه ی استارت کم می کند تا گشتاور کم شود و جریان نیز کاهش یابد. لذا زمانی که موتور با استفاده از سافت استارتر راه اندازی شود، هیچ ضربه ای به موتور وارد نشده و موتور به آرامی استارت می شود.

نکات سافت استارتر

1. سافت استارتر مقدار ولتاژ را کاهش می دهد یا به عبارت دیگر، ولتاژ کنترل است.
2. سافت استارتر سرعت موتور را کم و زیاد نمی کند.
3. سافت استارتر روی هر فاز به روش دیمری عمل می کند. همانطور که گفته شد، ۲ عدد تریستور پشت به پشت روی هر فاز قرار دارد که یکی از آن ها نیم سیکل مثبت و دیگری نیم سیکل منفی را برش می زند. برش خوردن موج، باعث کاهش rms موج شده و ولتاژ کمتری به موتور اعمال می شود.
4. سافت استارتر فقط در لحظه ی استارت و استپ کارایی دارد، یعنی زمانی که موتور به ولتاژ نامی رسید، سافت استارتر را بای پس شده و از مدار خارج می شود. بنابراین می توان گفت که سافت استارتر در ولتاژ نامی، فرکانس نامی و دور نامی مانند روش DOL عمل می کند.

راه اندازی الکتروموتور با استفاده از روش مستقیم

زمانی که موتور به روش DOL راه اندازی می شود، در لحظه ی راه اندازی، جریان بسیار زیادی از شبکه کشیده و یک ضربه ی شدید به الکتروموتور وارد می کند.

معایب راه اندازی الکتروموتور به روش مستقیم

• اگر به طور مثال، در یک ساعت کاری چندین بار الکتروموتور استارت و استپ شود، موتور گرم شده و ممکن است بسوزد.
• اگر در این روش، الکتروموتور به کانوایر متصل باشد، در استارت اولیه ممکن است بار از روی کانوایر سقوط کند.
• اگر در کاربرد چاه کشاورزی به یک باره موتور استارت شود، ممکن است دیواره های چاه ریزش کند.
• یا اگر این الکتروموتور به یک سیستم آبرسانی (پمپ آب) متصل باشد، با استارت اولیه، فشار آب نوسانی می¬شود.

بنابراین به طور کلی، راه اندازی الکتروموتور با این روش دارای معایب زیر است:

1. در این روش، به دلیل جریان هجومی زیاد، ممکن است تخلیه عظیم در شبکه رخ دهد.
2. به علت استارت یه باره ی الکتروموتور، ممکن است فونداسیون تخریب شود.
3. به علت گشتاور زیاد، ممکن است در لحظه ی راه اندازی و زور زدن زیاد الکتروموتور، هر اتفاقی رخ دهد.

مزایا و معایب راه اندازی موتور با استفاده از سافت استارتر

سافت استارت برای الکتروموتورها معمولاً در کاربردهای صنعتی که بار اینرسی و جریان هجومی بالایی دارند، استفاده می شود.

مزایای سافت استارتر

1. جلوگیری از ضربه های مکانیکی موتور
2. کم کردن جریان هجومی
3. جلوگیری از گرمای بیش از حد موتور
4. حجم و ابعاد کوچک
5. قیمت کم

معایب سافت استارتر

1. در سرعت نامی نمی توان از سافت استارتر استفاده کرد.
2. سافت استارتر قابلیت کنترل سرعت را ندارد.
3. از آنجا که سافت استارتر، ولتاژ کنترل یا VPC (Variable Phase Control) است، برای کاهش جریان هجومی در لحظه ی راه اندازی، ولتاژ را کم کرده و گشتاور نیز کاهش می یابد، که این موضوع ممکن است باعث شود موتور زیر بار بخوابد.

جمع بندی

همانطور که در بالا توضیح داده شد، سافت استارتر به استارت و استپ نرم موتور کمک می کند که مزایا و معایبی نیز دارد و بزرگترین عیبش آن است که مانند درایو یا اینورتر فرکانس کنترل نبوده و قابلیت کنترل سرعت را ندارد.

برای آگاهی از تفاوت های درایو و سافت استارتر مقاله ی «تفاوت سافت استارتر و درایو» را مطالعه کنید.

منبع: instrumentationtools.com