انواع راه اندازی الکترو موتورهای القایی در صنعت

چگونه یک موتور را راه اندازی کنیم؟

در ابتدای امر میبایست ما نوع الکترو موتور را بدانیم . زیرا سیم پیچی ها در الکترو موتورها متفاوت بوده و هر کدام روشی خاص برای راه اندازی دارند. برای مثال راه اندازی یک الکترو موتور آسنکرون قفسه سنجابی مداری را که بکار میبریم با مدار یک الکتروموتور دالاندر متفاوت میباشد. پس در ابتدای امر ما باید با موتوری که سر و کار داریم کامل آشنا شویم سپس اقدام به راه اندازی آن کنیم.

چگونه نوع  یک الکتروموتور را بشناسیم؟

عمومی ترین و ساده ترین راه شناخت یک الکترو موتور خواندن پلاک آن موتور است که تمامی ویژگی ها و مشخصاتی که موتور دارد در آن نوشته شده است. در پلاک موتور ها مشخصاتی مانند: ولتاژ مورد نیاز راه اندازی در حالت های مختلف (ستاره , مثلث, ستاره-مثلث و...) , جریانی که این موتور در حالت های مختلف (ستاره یا مثلث) میکشد , توان راکتیو , قدرت موتور معمولا به دو صورت اسب بخار (HP) و کیلووات (KW) , وزن موتور , سرعت موتور در دو حالت ستاره و مثلث , IP موتور , تعداد فازهای موتور , استاندارد IEC و TYPE که با یک سرچ ساده توسط این شماره از کارخانه تولیدی نوع موتور مشخص میشود و مواردی دیگر روی آن درج شده است. با داشتن این مشخصات حال میتوانیم به یکی از روش هایی که مورد نیاز است اقدام به راه اندازی کنیم.

راه اندازی الکتروموتور آسنکرون قفسه سنجابی

عموما موتور هایی که در صنعت استفاده میشود از این نوع یعنی آسنکرون قفسه سنجابی میباشند. پس در ابتدا سعی میکنیم روش های مرسوم راه اندازی این الکترو موتور ها را در ابتدا توضیح دهیم. راه اندازی آنها معمولا به یکی از روش های ستاره , مثلث , ستاره-مثلث , راه اندازی با اتو ترانس , استفاده از سافت استارتر(راه اندازی نرم) , استفاده از اینورتر(درایو فراکانس متغیر) 

راه اندازی ستاره الکترو موتور های آسنکرون قفسه سنجابی

در این روش در ابتدا با در نظر گرفتن المان های حفاظتی سه فاز را در تخته کلمپ موتور به U1,V1,W1 متصل کرده و سه سر دیگر U2,V2,W2 را مانند شکل زیر به یکدیگر متصل میکنیم. در موتور هایی که با توان زیر 4KW هستند معمولا شرکت های سازنده ی موتور سه سر دوم را پیش فرض به یکدیگر وصل کرده اند.

راه اندازی مثلث الکترو موتور های آسنکرون قفسه سنجابی

در این روش سه سر اول یعنی U1,V1,W1 به سه سر دوم یعنی U2,V2,W2 به ترتیب وصل شده و سه فاز اصلی با در نظر گرفتن المان های حفاظتی به سه سر اول متصل میشود. این روش معمولا در کشورهایی که اختلاف بین دو فاز آن ها 230 میباشد انجام می پذیرد. ولی در کشور ما ایران که اختلاف بین دو فاز 380 ولت است راه اندازی به این روش ممکن است موجب ضربه های شدید در راه اندازی شده و عمر موتور را به شدت کاهش میدهد. ولی در مواردی خاص  میتوان این روش را استفاده کرد.

راه اندازی ستاره-مثلث الکترو موتور های آسنکرون قفسه سنجابی

برای الکترو موتورهایی با توان بالاتر از 4KW معمولا از این روش استفاده می شود. این روش یک روش دو مرحله ای میباشد که باعث جلوگیری از جریان هجومی که موتور در لحظه ی استارت تک مرحله ای میکشد , می شود. در این روش ابتدا موتور به صورت ستاره وارد مدار شده و بعد از طی کردن مدت زمانی که موتور به دور مورد نظر برسد به حالت مثلث تغییر میکند. این مدت زمان از رابطه ی T=4+2√P محاسبه میشود. (مدت زمانی که موتور در حالت ستاره باید کار کند)=T  (قدرت موتور به کیلو وات) =P

راه اندازی با اتو ترانس ها الکترو موتور های آسنکرون قفسه سنجابی

در این روش راه اندازی ما یک اتو ترانس در اختیار داریم که به وسیله ی آن میتوانیم در ابتدا با دادن یک ولتاژ کم حدودا برابر با 50 درصد ولتاژ نامی که از یکی از سر های اتو ترانس گرفته ایم موتور را شروع به راه اندازی میکنیم. با کم کردن ولتاژ راه اندازی گشتاور موتور نیز کاهش میابد که این یک ایراد میباشد ولی هدف ما جریان کم به هنگام راه اندازی است که با پایین آوردن ولتاژ هنگام راه اندازی به طبع جریان راه اندازی هم کاهش پیدا کرده و به هدفمان میرسیم. بعد از آن هنگامی که موتور به دور مورد نظر رسید ولتاژ نامی را به موتور داده تا موتور به صورت کامل راه اندازی شود.

راه اندازی با سافت استارتر (راه اندازی نرم)

سافت استارتر ها همانطور که از اسمشان پیداست با یک ولتاژ دهی با شیب بسیار ملایم موتور را به صورت خیلی نرم و بدون زدن ضربه راه اندازی میکنند. و این امر سبب افزایش طول عمر موتور و پایین آمدن سایز کابل های راه اندازی و همچنین مصرف برق پایین تر و استپ و استارت بدون ضربه , و افزایش شتاب نرم میشود.

راه اندازی با اینورتر VTF (درایو فرکانس متغیر)

راه اندازی با اینورتر ها علاوه بر مزیت هایی که سافت استارتر ها دارند به علت مداراتی که دارند. قابلیت های بیشتری مانند : تغییر جهت گردش موتور از راستگرد به چپگرد , امکان تغییر سرعت الکتروموتور , محافظت در برابر ولتاژ های متغیر و اضافه بار ها , زیاد کردن سرعت موتور حتی بیشتر از دور نامی , کنترل کردن از راه دور و ترمز گیری برای موتور و ... فراهم می کند. با این ویژگی هایی که اینورتر ها دارا هستند بهترین گزینه برای راه اندازی الکترو موتور ها میباشند. ولی به علت گرانی این دستگاه معمولا از راه اندازی ستاره-مثلث استفاده میشود.که به طبع هزینه ی بسیار پایین تری را دارد.

راه اندازی الکترو موتورهای دالاندر (دو سرعته)

همیشه نیاز نیست که برای کم و زیاد کردن سرعت یک موتور از اینورتر استفاده کرد چون در خیلی از موارد صرفه ی اقتصادی ندارد. به همین علت ما میتوانیم از موتور هایی به نام الکترو موتور آسنکرون دالاندر استفاده کنیم . این موتور ها به دلیل نوع سیم پیچی هایی که دارند با تعویض سر بندی موتور میتوان دو سرعت را فراهم نمود. و برای مواردی که به سرعت کم احتیاج است از یک نوع سر بندی و در مواردی که به سرعت بیشتری نیاز داریم از نوع دیگر سر بندی موتورها استفاده میکنیم. که در شکل زیر هر دو سربندی نشان داده شده است.