Silniki elektryczne są maszynami prostymi i niezawodnymi, ale mają też pewne wady, które utrudniają ich użytkowanie. W szczególności przy rozruchu takie urządzenia mają wysokie wartości poboru prądu i bez specjalnych urządzeń zaczynają z szarpnięciem z powodu niedopasowania momentu obrotowego silnika do obciążenia na jego wale. Dodatkowe urządzenia, które zapewniają płynną pracę silnika podczas rozruchu i zmniejszają prądy rozruchowe, nazywane są softstarterami.
Zawartość
Co to jest softstarter
Miękki rozrusznik (SCP) to urządzenie elektryczne, które służy do pracy silników asynchronicznych i pozwala kontrolować i zarządzać jego rozruchem oraz parametrami w celu bezpiecznej pracy w sieci prądu przemiennego.Takie urządzenie zmniejsza wpływ na silnik wielu negatywnych czynników, w tym zmniejsza prawdopodobieństwo zwiększonego nagrzewania silnika, eliminuje szarpnięcia, zapewniając płynny rozruch i wyjście do obciążenia. Ponadto softstarty zmniejszają negatywny wpływ na sieć elektryczną poprzez zmniejszenie prądów rozruchowych silnika elektrycznego.
Często specjaliści elektrycy i osoby związane z eksploatacją silników elektrycznych nazywają softstarty „softstarterami”. Wynika to z faktu, że w języku angielskim (a większość urządzeń wysokiej jakości jest importowana) urządzenia te nazywają się miękki rozrusznik, co oznacza „miękki rozrusznik”.
Miękki rozruch silników elektrycznych z przetwornice częstotliwości i softstarty pozwalają na rozwiązywanie dużej liczby zadań i sterowanie pracą silnika elektrycznego w szerokim zakresie jego parametrów. Szczególnie często softstarty stosowane są podczas pracy w warunkach trudnego rozruchu (z dużą bezwładnością lub rozruchem pod obciążeniem czterokrotnie większym prądem rozruchowym, przy przyspieszeniu silnika co najmniej 30 sekund) a szczególnie ciężki start (z sześcio- lub ośmiokrotnie większymi prądami rozruchowymi i długimi czasami przyspieszania silnika).
Softstart jest również używany przy zmniejszonej lub ograniczonej mocy sieci elektrycznej, gdy prądy rozruchowe mogą powodować znaczne przeciążenia w sieci, w tym również w przypadku automatycznego sprzętu ochronnego, który przy wysokich wartościach prądu rozruchowego nawet przez krótki czas, wyłącza zasilanie.
Zakres zastosowania softstartów jest dość szeroki: znajdują zastosowanie w pracy zespołów pompowych, w urządzeniach wentylacyjnych i sprężarkowych, na silnikach elektrycznych przemysłu ciężkiego i w budownictwie, w urządzeniach kruszących, na przenośnikach, schodach ruchomych i innych mechanizmach oraz ekwipunek.
Zasada działania
Główna wada asynchroniczne silniki elektryczne, - oznacza to, że moment siły na wale jest proporcjonalny do kwadratu napięcia, które jest przyłożone do silnika elektrycznego. Powoduje to silne szarpnięcia podczas rozruchów oraz w momencie zakończenia pracy, co również zwiększa wartości prądu indukcyjnego.
Softstarty mogą być mechaniczne i elektryczne, a także łączone, łącząc pozytywne cechy obu urządzeń.
Softstarty mechaniczne działają na zasadzie przeciwdziałania gwałtownemu wzrostowi prędkości silnika elektrycznego poprzez mechaniczne oddziaływanie na jego wirnik za pomocą klocków hamulcowych, różnych sprzęgieł, przeciwwag, blokad magnetycznych i innych mechanizmów. Takie mechanizmy nie są ostatnio często używane, ponieważ istnieją bardziej zaawansowane elektryczne urządzenia sterujące.
Rozruszniki elektryczne stopniowo zwiększają prąd lub napięcie od poziomu odniesienia do maksimum, co pozwala płynnie zwiększać prędkość silnika elektrycznego oraz zmniejszać obciążenia i prądy rozruchowe. Najczęściej softstarty elektryczne sterowane są elektronicznie za pomocą systemów komputerowych lub urządzeń elektronicznych, co pozwala na zmianę parametrów rozruchowych i kontrolę charakterystyk dynamicznych.Softstarty umożliwiają zmianę trybów pracy silnika elektrycznego w zależności od przyłożonego obciążenia i pozwalają na realizację takiej lub innej zależności między prędkością obrotową wału a napięciem.
Zasada działania urządzeń elektrycznych opiera się na dwóch metodach:
- Sposób ograniczania prądu w uzwojeniu wirnika realizowany jest za pomocą cewek połączonych zgodnie ze schematem „gwiazdy”;
- Sposób ograniczania napięcia i prądu w stojanie (za pomocą tyrystorów, triaków lub reostatu).
Zgodnie z metodą regulacji rozróżnia się również urządzenia jedno-, dwu- i trójfazowe. Softstart z regulacją napięcia w jednej fazie stosuje się do urządzeń do 10 kW, dodatnie momenty przy takiej regulacji to redukcja wstrząsów dynamicznych i szarpnięć przy rozruchu, ujemne to asymetryczne obciążenie przy rozruchu i wysokie rozruchy prądy. Softstarty z regulacją dwufazową pozwalają zredukować prądy rozruchowe i nagrzewanie się silnika podczas rozruchu i są stosowane w warunkach średnio-ciężkiego rozruchu. Trójfazowe softstarty znacznie zmniejszają prądy rozruchowe i pozwalają płynnie zatrzymać silnik, a także zapewniają awaryjne wyłączenie. Takie urządzenia są używane do ciężkich rozruchów przy znacznym obciążeniu, a także przy częstym włączaniu / wyłączaniu silnika.
Schemat podłączenia silnika elektrycznego do softstartu
W celu podłączenia softstartu do silnika elektrycznego i sieci należy kierować się instrukcją dla tego typu urządzenia, podczas podłączania wskaże on wszystkie istotne aspekty: kolejność obwodów, zaciski uziemienia i neutralne, a także prawidłowy rozruch , konfiguracja przyspieszania i hamowania.Ogólnie rzecz biorąc, istnieją standardowe metody łączenia, które są odpowiednie dla większości softstartów.
Każdy softstart posiada styk na wejściu i ten sam numer na wyjściu do podłączenia faz, system kontroli startu i stopu (Przyciski START, STOP), inne przyciski i styki sterujące. Kable zasilające są podłączone do urządzenia do zacisków wejściowych (zwykle są to oznaczenia L1, L2, L3) oraz z zacisków wyjściowych (oznaczenia T1, T2, T3) podłączyć silnik. Jednocześnie ważne jest, aby softstarter podłączyć do sieci za pomocą wyłącznik wstępny a podczas podłączania silnika do softstartera i samego softstartera do sieci, należy używać kabli o przekroju znamionowym odpowiadającym wartości granicznej prądu silnika.
Niektóre urządzenia mogą być sterowane nie tylko za pomocą przełączników i urządzeń sterujących na samym urządzeniu, ale także poprzez styki przekaźnika lub kontrolera - komplikuje to schemat połączeń urządzenia, ale rozszerza jego możliwości.
Jakie są kryteria wyboru softstartera
Istnieje kilka ważnych kryteriów, które pozwalają wybrać odpowiedni softstart do silnika elektrycznego i jego trybów pracy.
- Prąd silnika: Softstarter jest wybierany w oparciu o prąd pełnego obciążenia silnika, który nie może być wyższy niż maksymalny prąd obciążenia softstartera. Najlepiej, jeśli prąd znamionowy softstartu jest wyższy niż maksymalny prąd obciążenia silnika.
- Limit startów na godzinę: najczęściej parametr ten jest ograniczony typem softstartu i dla niezawodnej i trwałej pracy urządzenia ważne jest, aby parametr ten nie przekraczał dopuszczalnego dla danego urządzenia.
- Napięcie zasilania: softstarty różnią się funkcjonalnością i działaniem w sieciach o różnych napięciach, więc napięcie musi odpowiadać wartości z tabliczki znamionowej urządzenia.
Wszystkie te parametry muszą być wskazane w paszporcie softstartera, a wybór dla konkretnych warunków pracy silnika elektrycznego i sieci zasilającej musi być obowiązkowo wybrany przy wyborze softstartera.
Podobne artykuły:
