Bộ khởi động động cơ

Động cơ cảm ứng

Động cơ cảm ứng là động cơ 3 động cơ pha bao gồm cuộn dây 3 pha là stato với nam châm vĩnh cửu và rôto là cuộn dây 3 pha khác. Nó hoạt động trên nguyên tắc quay của từ trường, tức là sự hình thành từ thông từ các thông lượng của cuộn dây 3 pha, làm quay quanh trục của nó, làm cho rôto quay. Động cơ cảm ứng có khả năng tự khởi động do sự tương tác giữa từ thông của từ trường quay và từ thông của cuộn dây rôto, gây ra dòng điện rôto cao khi mômen tăng lên. Kết quả là, stato tạo ra dòng điện cao và vào thời điểm động cơ đạt đến tốc độ tối đa, một lượng lớn dòng điện (lớn hơn dòng định mức) được tạo ra và điều này có thể gây nóng động cơ, cuối cùng làm hỏng động cơ. Để ngăn chặn điều này, cần khởi động động cơ.

Động cơ cảm ứng

Cần khởi động động cơ

Trong động cơ cảm ứng, khi cấp nguồn cho các cuộn dây stato, từ thông quay và từ thông sinh ra trong các cuộn dây rôto do emf ngược lại, làm cho mômen động cơ tăng lên, làm cho dòng điện rôto lớn. Trong khoảng thời gian từ khi cung cấp điện cho động cơ đến khi động cơ tăng tốc thực tế đến tốc độ tối đa của nó, một lượng lớn dòng điện do stato hút ra từ nguồn cung cấp. Dòng khởi động này gấp khoảng 5 đến 6 lần dòng đầy tải. Khoảng thời gian này có thể kéo dài vài giây hoặc lâu hơn. Điều này làm cho các thiết bị điện bị hư hỏng vì sự sụt giảm điện áp trong hệ thống điện tăng lên do dòng điện chạy qua cáp lớn hơn. Vì lý do này, cần có một phương pháp xác định để khởi động động cơ.

Định nghĩa của Motor Starter

Nó là thiết bị được mắc nối tiếp với động cơ để giảm dòng khởi động của nó và sau đó tăng nó khi động cơ bắt đầu quay dần dần. Nó bao gồm một đầu nối hoạt động như một công tắc để điều khiển dòng điện chạy vào động cơ và một bộ phận quá tải đo lưu lượng dòng điện qua động cơ và điều khiển dừng động cơ trong trường hợp dòng điện lớn được rút ra.

Nguyên lý khởi động động cơ

Dòng điện được tạo ra bởi động cơ có thể được điều khiển bằng cách giảm emf phía sau (có thể bằng cách giảm điện áp cung cấp) hoặc bằng cách tăng điện trở rôto trong khi động cơ khởi động.

Các loại khởi động động cơ

Trực tuyến trực tiếp: Nó bao gồm một nút bấm đơn giản làm bộ điều khiển. Khi nhấn nút khởi động, công tắc kết nối động cơ và nguồn cung cấp chính sẽ đóng và động cơ nhận được dòng điện. Trong trường hợp quá dòng, nhấn nút dừng và mở tiếp điểm phụ rẽ nhánh.

Star Delta : Đầu tiên 3 cuộn dây được kết nối theo hình sao và sau đó sau một thời gian (do bộ hẹn giờ hoặc mạch điều khiển khác quyết định) các cuộn dây được kết nối theo kiểu kết nối tam giác. Trong kết nối hình sao, dòng điện được rút ra bằng 0,58% dòng điện bình thường, và điện áp pha cũng giảm xuống 0,58%. Do đó mômen xoắn bị giảm.

Auto Transformer khởi động : Nó bao gồm một máy biến áp tự động (Một máy biến áp có một cuộn dây đơn được khai thác ở các điểm khác nhau để cung cấp phần trăm điện áp sơ cấp của nó trên thứ cấp) trong kết nối sao, làm giảm điện áp đặt vào các đầu nối của động cơ. Nó bao gồm 3 cuộn dây thứ cấp được nối với ba pha. Trong giai đoạn bắt đầu, máy biến áp cho phép áp dụng điện áp thấp hơn cho ba cuộn dây.

Bộ khởi động điện trở Stator : Nó bao gồm ba điện trở mắc nối tiếp với mỗi pha của cuộn dây stato, điều này gây ra sụt áp trên mỗi điện trở và kết quả là, một điện áp thấp được áp dụng cho mỗi pha.

Bộ khởi động điện trở rôto : Nó gồm 3 điện trở mắc nối tiếp với dây quấn rôto làm giảm dòng điện rôto, nhưng làm tăng mômen quay.

Ứng dụng của Star Delta Starter để điều khiển khởi động động cơ cảm ứng

Bộ khởi động sao-tam giác là loại rẻ nhất trong số tất cả các bộ khởi động và thích hợp cho các ứng dụng như máy công cụ, máy bơm, máy phát động cơ, v.v. A star-delta starter có thể được sử dụng để khởi động động cơ cảm ứng bằng cách sử dụng 2 rơ le làm đầu nối và bộ hẹn giờ làm bộ điều khiển. 1 đầu nối được sử dụng để cung cấp nguồn điện lưới trong khi đầu nối kia điều khiển kết nối của động cơ ở kết nối hình sao hoặc hình tam giác.

Máy biến áp được sử dụng, các máy biến áp chính được kết nối với nguồn điện 3 pha và máy biến áp thứ hai được kết nối với các rơ le và bộ định thời theo cách mà sự cố của 1 pha bất kỳ sẽ ngừng cung cấp cho bộ định thời. Hai rơ le được sử dụng để kích hoạt bộ đếm thời gian, phát triển đầu ra logic cao ở chân 3, do đó bật rơ le 4, gây ra nguồn cung cấp trong kết nối hình sao, cung cấp cường độ công suất thấp cho tải bằng cách cách ly tải khỏi 3 bình thường cung cấp pha thông qua rơle 3 (hoạt động bởi hai rơle kích hoạt). Sau một thời gian, đầu ra của bộ định thời (hoạt động ở chế độ ổn định) ở mức thấp (thời gian được quyết định bởi sự kết hợp RC ở chân 2 và 6) và rơle 4 bị tắt, do đó làm cho nguồn 3 pha được cung cấp cho động cơ và động cơ hoạt động ở chế độ delta.

Một số chi tiết liên quan đến việc bắt đầu cảm ứng này được thảo luận bên dưới

Khởi động mềm của động cơ cảm ứng bằng độ trễ từng bước của việc giảm góc bắn

Khởi động mềm và Dừng mềm:

Trong khởi động bình thường của động cơ cảm ứng , mô-men xoắn được phát triển nhiều hơn, làm cho ứng suất được truyền đến hệ thống truyền lực cơ khí dẫn đến các bộ phận cơ khí bị mài mòn quá mức và hỏng hóc. Ngoài ra khi gia tốc tăng, dòng điện cao được rút ra, bằng khoảng 600% dòng điện chạy bình thường. Điều này hiếm khi có thể được giải quyết bằng cách sử dụng bộ khởi động sao-tam giác.

Khởi động mềm cung cấp một giải pháp kinh tế và đáng tin cậy cho những vấn đề này bằng cách cung cấp một giải phóng công suất có kiểm soát cho động cơ, do đó cung cấp khả năng tăng và giảm tốc mượt mà. Các hư hỏng đối với cuộn dây và ổ trục được giảm thiểu, kéo dài tuổi thọ động cơ.

Với kỹ thuật này, việc bắt đầu và dừng có kiểm soát đạt được với việc lựa chọn thời gian dốc và cài đặt giới hạn hiện tại một cách thích hợp.

• Ít ứng suất cơ học.
• Cải thiện hệ số công suất.
• Giảm nhu cầu tối đa.
• Bảo trì cơ học ít hơn.

Kỹ thuật này thích hợp cho các ứng dụng thường xuyên xảy ra quá độ mô-men xoắn, chẳng hạn như trong bơm chất lỏng, cuối cùng có thể dẫn đến vỡ đường ống và khớp nối.

Công nghệ tiếp theo trong Soft Starter:

Bộ khởi động mềm là một loại bộ khởi động điện áp giảm cho động cơ cảm ứng xoay chiều. Bộ khởi động mềm tương tự như bộ khởi động điện trở chính hoặc bộ khởi động điện kháng sơ cấp ở chỗ nó mắc nối tiếp với nguồn cung cấp cho động cơ. Dòng điện đầu vào bắt đầu bằng dòng điện đầu ra của nó. Nó bao gồm các thiết bị trạng thái rắn để kiểm soát dòng điện và điện áp đặt vào động cơ. Các bộ khởi động mềm có thể được kết nối nối tiếp với điện áp đường dây hoặc kết nối bên trong vòng lặp delta.

Điều khiển điện áp:

Các công tắc xoay chiều trạng thái rắn được bố trí nối tiếp với một hoặc nhiều pha để đạt được điều khiển điện áp.

Sử dụng công tắc trạng thái rắn:

1 x Triac mỗi pha

1 x SCR và 1 x Diode đảo ngược được kết nối song song trên mỗi pha.

2 x SCR song song ngược được kết nối trên mỗi pha.

Thay đổi góc dẫn của các công tắc có thể kiểm soát điện áp trung bình vì góc dẫn tăng có thể làm tăng điện áp đầu ra trung bình. Quá trình này tỏ ra thuận lợi với hiệu suất được cải thiện và tiêu hao điện năng ít hơn. Ngoài ra, điện áp trung bình có thể dễ dàng thay đổi bằng cách sử dụng điện tử điều khiển.

Tín dụng Ảnh:

• Động cơ cảm ứng của sub.allaboutcircuits