سافت استارتر چه تجهیزی است؟
همانطور که از نامش پیداست تجهیزی جهت راهاندازی الکتروموتورها بهصورت نرم و تدریجی میباشد. حتماً در خیابان جوانهایی را در هنگام Take Up دیدهاید و فشار زیادی که به لاستیکها و موتور وارد میشود را احساس کردهاید! چنانچه موتور را مستقیم به شبکه برق وصل کنیم شرایط راهاندازی شبیه Take Up اتومبیل دارد و با این عمل عمر مفید موتور و اتصالات و کوپلینگ های مکانیکی و بار کاهش پیدا میکند . حال در راهاندازی مستقیم الکتروموتورها، هم به شبکه برق فشار میآورد و هم به لحاظ مکانیکی به اجزای چرخنده فشار میآورد و استهلاک آنها را بالا میبرد، لذا از سافت استارتر استفاده میشود.موتور در لحظه راهاندازی مستقیم، جریان زیادی از شبکه میکشد. این جریان میتواند به سیمپیچهای موتور آسیب بزند. همچنین این جریان بالا باعث افت شدید ولتاژ در شبکه برق میشود. این افت ولتاژ برای سایر وسایل برقی بسیار خطرناک است. برای جلوگیری از این اتفاق از سه روش دیگرِ راهاندازی استفاده میشود.سافت استارتر تجهیزی است که موتور را به آرامی راهاندازی و متوقف میکند.
ساختار سافت استارتر
سافت استارتر از چند جزء اصلی تشکیل شده است.
- ترمینالهای اصلی ورودی و خروجی ولتاژ
- تریستورهایی که ولتاژ موتور را تنظیم میکنند.
- مجموعه بُرد مدار چاپی (PCBA) که برای کنترل تریستورها استفاده میشود.
- هیتسینک و فنها برای خنککنندگی تجهیز
- ترانسفورماتورهای جریان برای اندازهگیری جریان
- صفحه نمایش
- صفحه کلید یا کیپد
- محفظه (Housing)
- کنتاکتور بایپس
عملکرد سافت استارتر
ولتاژ سهفاز شبکه، AC یا متناوب است و سیکلهای مثبت و منفی دارد. به همین دلیل، در هر فاز ورودی سافت استارتر، دو تریستور بهصورت برعکس (پشت به پشت) با هم موازی شدهاند تا هر دو سیکل را کنترل کنند. تریستورها نوعی یکسوکننده کنترلشده هستند که باتوجه به پالسی (Gate Pulse) که برد مدار چاپی (PCBA) به آن اعمال میکند، جریان را از خود عبور میدهد. در اصل پالس ارسال شده، مدت زمان قطع و وصلِ ولتاژ ورودی به سافت استارتر را مشخص میکند.
هنگامی که موتور بهوسیله سافت استارتر راهاندازی میشود، برد مدار چاپی یک پالس به تریستور ارسال میکند. بهطوری که تنها آخرین قسمت از هر نیمسیکل ولتاژ، از تریستور عبور میکند. به همین ترتیب در نیمسیکلهای بعدی پالسها با فاصله زمانی کمتر ارسال میشود تا ولتاژ بیشتری از تریستور عبور کند. این عمل بهصورت مداوم تکرار میشود تا در نهایت ۱۰۰٪ ولتاژ از تریستور عبور کند.
هنگام توقف موتور، برعکسِ این روند اتفاق میاُفتد. در ابتدا ولتاژ کامل از تریستورها عبور میکند و آرام آرام مقدار ولتاژ کم میشود، تا موتور کامل متوقف شود.
مزایای سافت استارتر
- حذف جریان هجومی و گشتاور لحظهای در زمان راهاندازی
- افزایش طول عمر موتور و پمپها به علت حذف پیکهای جریان و گشتاور و بدین ترتیب تنش الکتریکی کمتری بر روی شبکه برق و تنش مکانیکی کمتری بر اجزای دوار وارد میشود.
- افزایش قابلیت اطمینان و راندمان سیستم
معایب سافت استارتر
- تولید هارمونیک ( کمتر از اینورترها)
- سرعت کارکرد موتور ثابت است (بر خلاف VFD، فرکانس ثابت است)
- امکان تنظیم سرعت وجود ندارد (فقط برای راهاندازی، توقف و حفاظت استفاده میشود)