วิธีการสตาร์ทมอเตอร์ไฟฟ้า

1. ความแตกต่างระหว่างซอฟต์สตาร์ทเตอร์และตัวแปลงความถี่
ชุดซอฟต์สตาร์ทเป็นอุปกรณ์ควบคุมมอเตอร์แบบใหม่ที่รวมฟังก์ชันการสตาร์ทแบบนุ่มนวลของมอเตอร์ การหยุดแบบนุ่มนวล การประหยัดพลังงานที่โหลดเบา และฟังก์ชันการป้องกันที่หลากหลาย ในต่างประเทศเรียกว่าซอฟต์สตาร์ทเตอร์ องค์ประกอบหลักของมันคือไทริสเตอร์ต่อต้านขนานสามเฟสและวงจรควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมระหว่างแหล่งจ่ายไฟและมอเตอร์ควบคุม

ด้วยการใช้วิธีการที่แตกต่างกันในการควบคุมมุมการนำของไทริสเตอร์ต่อต้านขนานสามเฟส แรงดันไฟฟ้าอินพุตของมอเตอร์ควบคุมอาจแตกต่างกันตามความต้องการที่แตกต่างกัน ดังนั้นจึงบรรลุฟังก์ชั่นที่แตกต่างกัน

ซอฟต์สตาร์ทเตอร์และตัวแปลงความถี่เป็นผลิตภัณฑ์ที่แตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง ตัวแปลงความถี่ถูกใช้ในสถานที่ที่จำเป็นต้องมีการควบคุมความเร็ว และเอาต์พุตไม่เพียงแต่เปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าเท่านั้น แต่ยังเปลี่ยนความถี่ด้วย จริงๆ แล้วซอฟต์สตาร์ทเป็นตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่ใช้เมื่อสตาร์ทมอเตอร์ โดยเอาต์พุตจะเปลี่ยนเฉพาะแรงดันไฟฟ้าโดยไม่เปลี่ยนความถี่ ตัวแปลงความถี่มีฟังก์ชันทั้งหมดของซอฟต์สตาร์ทเตอร์ แต่ราคาของมันสูงกว่ามากและโครงสร้างมีความซับซ้อนมากกว่าซอฟต์สตาร์ทเตอร์มาก

2. การสตาร์ทมอเตอร์ไฟฟ้าแบบนุ่มนวลและวิธีการสตาร์ทหลายวิธี

มุมการนำไฟฟ้าของไทริสเตอร์ภายในจะถูกควบคุมโดยใช้ชุดซอฟต์สตาร์ทที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมระหว่างแหล่งจ่ายไฟและมอเตอร์ควบคุม เพื่อให้แรงดันไฟฟ้าอินพุตของมอเตอร์ค่อยๆ เพิ่มขึ้นจากศูนย์ในความสัมพันธ์ของฟังก์ชันที่ตั้งไว้ล่วงหน้าจนกระทั่งสตาร์ทเสร็จสมบูรณ์ ให้แรงดันไฟฟ้าเต็มของมอเตอร์ซึ่งเรียกว่าสตาร์ทแบบนุ่มนวล ในระหว่างกระบวนการสตาร์ทแบบนุ่มนวล แรงบิดสตาร์ทของมอเตอร์จะค่อยๆ เพิ่มขึ้น และความเร็วก็ค่อยๆ เพิ่มขึ้นเช่นกัน โดยทั่วไปแล้วการสตาร์ทแบบนุ่มนวลจะมีวิธีการสตาร์ทดังต่อไปนี้
(1) ทางลาดเพิ่มการสตาร์ทแบบนุ่มนวล วิธีการเริ่มต้นนี้เป็นวิธีที่ง่ายที่สุดและไม่มีการควบคุมวงปิดในปัจจุบัน โดยจะปรับมุมการนำไฟฟ้าของไทริสเตอร์เพื่อเพิ่มความสัมพันธ์ในการทำงานกับเวลาเท่านั้น ข้อเสียของมันคือเนื่องจากไม่มีข้อจำกัดในปัจจุบัน ในระหว่างกระบวนการสตาร์ทมอเตอร์ บางครั้งเกิดกระแสไฟกระชากขนาดใหญ่ ทำให้เกิดความเสียหายต่อไทริสเตอร์ และมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อโครงข่ายไฟฟ้า ซึ่งไม่ค่อยได้ใช้ในทางปฏิบัติ

(2) ซอฟต์สตาร์ทกระแสคงที่แบบลาดเอียง วิธีการสตาร์ทนี้เกี่ยวข้องกับการค่อยๆ เพิ่มกระแสสตาร์ทในระหว่างระยะเริ่มต้นของการสตาร์ทมอเตอร์ และรักษาค่าคงที่ (ระยะ t1 ถึง t2) เมื่อกระแสถึงค่าที่ตั้งไว้ล่วงหน้าจนกว่าการสตาร์ทจะเสร็จสมบูรณ์ ในระหว่างกระบวนการสตาร์ท อัตราการเพิ่มขึ้นและการเปลี่ยนแปลงในปัจจุบันสามารถปรับได้ตามการตั้งค่าโหลดของมอเตอร์ หากกระแสเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว แรงบิดสตาร์ทจะสูงและเวลาสตาร์ทจะสั้น

วิธีการสตาร์ทนี้เป็นวิธีสตาร์ทที่ใช้บ่อยที่สุด โดยเฉพาะอย่างยิ่งเหมาะสำหรับการสตาร์ทโหลด เช่น พัดลมและปั๊ม

(3) ขั้นเริ่มต้น การเริ่มต้นซึ่งหมายถึงการเข้าถึงค่าที่ตั้งไว้ของกระแสเริ่มต้นอย่างรวดเร็วในเวลาที่สั้นที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เรียกว่าการเริ่มต้นขั้นตอน ด้วยการปรับค่าการตั้งค่าของกระแสไฟเริ่มต้น จึงสามารถบรรลุผลการสตาร์ทที่รวดเร็วได้

(4) การสตาร์ทพัลส์ช็อต ที่ระยะเริ่มต้น ปล่อยให้ไทริสเตอร์นำกระแสสูงในช่วงเวลาสั้นๆ ก่อนที่จะถอยกลับ จากนั้นเพิ่มขึ้นเชิงเส้นตามค่าที่ตั้งไว้เดิม ซึ่งเชื่อมต่อกับการสตาร์ทกระแสคงที่

วิธีการสตาร์ทนี้ไม่ค่อยนิยมใช้ในงานโหลดทั่วไป และเหมาะสำหรับสถานการณ์การสตาร์ทงานหนักที่ต้องการเอาชนะแรงเสียดทานสถิตขนาดใหญ่

3. ความแตกต่างระหว่างการสตาร์ทแบบนุ่มนวลและวิธีการสตาร์ทแบบลดแรงดันแบบดั้งเดิม
วิธีการสตาร์ทแบบสุญญากาศแบบดั้งเดิมสำหรับมอเตอร์แบบกรง ได้แก่ การสตาร์ทแบบ Yq การสตาร์ทแบบสูญญากาศแบบข้อต่อในตัว การสตาร์ทเครื่องปฏิกรณ์ ฯลฯ วิธีการสตาร์ทเหล่านี้ทั้งหมดอยู่ในการสตาร์ทแบบลดแรงดันแบบเป็นขั้นตอน ซึ่งมีข้อบกพร่องที่ชัดเจน กล่าวคือ การเกิดกระแสไฟกระชากทุติยภูมิในระหว่างกระบวนการสตาร์ท ความแตกต่างระหว่างการสตาร์ทแบบนุ่มนวลและการสตาร์ทแบบลดแรงดันแบบดั้งเดิมคือ:

(1) ไม่มีกระแสไฟกระชาก ชุดซอฟต์สตาร์ทค่อยๆ เพิ่มมุมการนำของไทริสเตอร์เมื่อสตาร์ทมอเตอร์ ทำให้กระแสสตาร์ทของมอเตอร์เพิ่มขึ้นเชิงเส้นจากศูนย์ถึงค่าที่ตั้งไว้
(2) การสตาร์ทกระแสคงที่ ชุดซอฟต์สตาร์ทสามารถแนะนำการควบคุมวงรอบปิดปัจจุบันเพื่อรักษากระแสคงที่ระหว่างกระบวนการสตาร์ทมอเตอร์ เพื่อให้มั่นใจในการสตาร์ทอย่างราบรื่น
(3) ตามสถานการณ์โหลดและลักษณะของการป้องกันรีเลย์กริดไฟฟ้า สามารถปรับได้อย่างอิสระและเป็นขั้นตอนให้เป็นกระแสเริ่มต้นที่เหมาะสมที่สุด

4. การหยุดแบบนุ่มนวลของมอเตอร์ไฟฟ้า
เมื่อมอเตอร์หยุดทำงาน วิธีการควบคุมแบบเดิมจะเกิดขึ้นได้เมื่อไฟฟ้าดับทันที แต่ในการใช้งานหลายๆ อย่าง ไม่อนุญาตให้ปิดมอเตอร์ทันที เช่น หากระบบปั๊มน้ำในอาคารสูงหรืออาคารสูงปิดทันที จะทำให้เกิด “ค้อนน้ำ” ขนาดใหญ่ ส่งผลให้ท่อและแม้แต่ปั๊มน้ำเสียหายได้ เพื่อลดและป้องกันผลกระทบจาก "ค้อนน้ำ" มอเตอร์จะต้องค่อยๆ หยุด นั่นคือ หยุดแบบนุ่มนวล การใช้ชุดซอฟต์สตาร์ทสามารถตอบสนองข้อกำหนดนี้ได้ ในสถานีสูบน้ำ การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการจอดรถแบบอ่อนสามารถหลีกเลี่ยงความเสียหายต่อ "ประตูเปิด" ของสถานีสูบน้ำ ลดต้นทุนการบำรุงรักษาและภาระงาน
ฟังก์ชันการหยุดแบบนุ่มนวลในซอฟต์สตาร์ทคือการค่อยๆ ลดมุมการนำของไทริสเตอร์ไม่ให้ดำเนินการเต็มที่หลังจากได้รับคำสั่งหยุด จากนั้นจึงเปลี่ยนไปปิดสนิทหลังจากช่วงระยะเวลาหนึ่ง เวลาในการจอดรถสามารถปรับได้ตั้งแต่ 0 ถึง 120 วินาทีตามความต้องการที่แท้จริง