مدار فرمان ستاره مثلث با تایمر

مدار فرمان ستاره مثلث چیست؟ مدارفرمان ستاره مثلث یکی از پرکاربردترین روش‌ها برای راه‌اندازی موتورهای القایی سه فاز می‌باشند. موتورهای […]

مدار فرمان ستاره مثلث چیست؟

مدارفرمان ستاره مثلث یکی از پرکاربردترین روش‌ها برای راه‌اندازی موتورهای القایی سه فاز می‌باشند. موتورهای القایی سه فاز در هنگام راه‌اندازی جریان بسیار زیادی را می‌کشند این جریان کشی ممکن تا 6 برابر جریان نامی افزایش پیدا کند که برای موتور و دیگر تجهیزات الکتریک می‌تواند خطرناک باشد. یکی از روش‌هایی که از جریان راه‌اندازی بیش از اندازه جلوگیری می‌کند همین مدارفرمان ستاره مثلث می‌باشد. درادامه بیشتر با این روش کاربردی آشنا می‌شویم.

راه اندازی به روش ستاره مثلث

در این روش سیم‌های استاتور موتورهای سه فاز به شکل ستاره (Y) بسته می‌شود. با این کار ولتاژ دیگر به صورت مستقیم وارد موتور نمی‌شود بلکه ابتدا به بخش تقسیم می‌شود بنابراین حدود 58% از ولتاژ خط به هر یک از فاز وارد می‌شود. بنابراین با کاهش ولتاژ با کاهش جریان راه‌اندازی و گشتاور روبرو می‌شویم. با گذشت چندثانیه و عبور از راه‌اندازی اولیه و یا به عبارت دیگر در زمانی که سرعت موتور به 70 تا 80 درصد سرعت نامی برسد مدار موتور الکتریکی از ستاره به مثلث (Δ) تغییر وضعیت می‌دهند و ولتاژ کامل خط را به آن انتقال می‌دهند.

اجزای تشکیل دهنده و مراحل کاری مدار فرمان ستاره مثلث

مدار فرمان ستاره مثلث برای اجرای این روش به سه عدد کنتاکتور نیاز می‌باشد. این کنتاکتورهای برای اتصال به کلید اصلی ، اتصال به مدار ستاره و برای اتصال به مدار مثلث مورد استفاده قرار می‌گیرد. در ضمن برای حفاظت از مدار از رله حرارتی برای حفاظت در برابر اضافه بار استفاده می‌شود. از دیگر تجهیزاتی که در مدار فرمان ستاره و مثلث استفاده می‌شود تایمر که به منظور انتقال مدار از ستاره به مثلث را برعهده دارد. در ضمن برای ایجاد حفاظت ابتدایی از ابزارهایی مانند فیوز یا کلید مینیاتوری می توانید استفاده کنید.

مدار فرمان ستاره مثلث با فشردن شستی استارت موتور به صورت ستاره راه‌اندازی می‌شود. در این حالت کنتاکتور اصلی به کنتاکتور ستاره متصل می‌شود. بنابراین موتور با ولتاژ کاهش یافته شروع به چرخش می‌کند. پس از گذشت زمان تقریبی بین 5 تا 10 ثانیه و نزدیک شدن به سرعت نامی تایمر مدار ستاره را قطع و کنتاکتور مثلث را وارد مدار می‌کند تا ولتاژخط به صورت کامل به موتور وارد شود. به عبارت دیگر با اتصال مثلث به مدار موتور ولتاژ کامل خط دست می‌یابد که به کمک آن به گشتاور نامی برسد.

آشنایی بیشتر با کاربردهای مدار ستاره مثلث

یکی از کاربردهای این سیم بندی در سیستم‌های پمپ آب که در لحظه راه‌اندازی احتیاج به گشتاور زیادی ندارند ولی جریان اولیه بسیار بالایی را داریم. با کمک راه‌اندازی ستاره مثلث می‌توانیم جریان اولیه را تا حدود یک سوم کاهش بدهیم و از آسیب به سیستم برقی خود جلوگیری کنیم. به غیر از این در نوارهای نقاله به دلیل اینکه بار به تدریج وارد مدار می‌شود پس نیاز به گشتاور راه‌انداز بالا نداریم با سیستم ستاره مثلث می‌شود از این گشتاور بالا را کنترل و از تنش مکانیکی نیز جلوگیری کرد. یکی دیگر از کاربردهای استفاده از این نوع مدار در سیستم‌های تهویه کارنجات بزرگ می‌باشد. دلیل استفاده از این نوع مدار فرمان در فن‌های تهویه کننده هوا به دلیل اینرسی بالا و عدم وجود بار مکانیکی می‌باشد. این روش از آسیب به موتورهای الکتریکی سه فاز جلوگیری می‌کند.

بزرگ ترین اشتباه در بستن مدار ستاره و مثلث

رایج ترین و بزرگترین اشتباهات در زمان راه اندازی کنتاکتور ستاره و مثلث اتفاق می‌افتد. این خطا و اشتباه به اتصال همزمان کنتاکتور ستاره مثلث خود را به نمایش می گذارد. در صورت بروز این مشکل انگار دو سر موتور الکتریکی را به صورت مستقیم به هم اتصال کوتاه کردیم. چون در حالت ستاره یکی از سرهای سیم پیچ به هم متصل می‌شود ولی درحالت مثلث هر دو سر سیم پیچ از مدار به منیع تغذیه اصلی متصل می‌شود. بنابراین در صورت بروز این مشکل با اتصال کوتاه شدید و سوختن موتور و کنتاکتور مواجه می‌شویم. برای جلوگیری از این اتفاق حتما از تایمر در مدار خود استفاده کنید و حتما مطمئن شوید که ابتدا ستاره وارد مدار می‌شود و سپس با قطع مدار ستاره ، مدار مثلث وارد چرخه مدار شما می‌شود.

آموزش مرحله به مرحله بستن مدار ستاره و مثلث با تایمر

راه اندازی به کمک مدار فرمان ستاره مثلث چهار مرحله اصلی آماده سازی تجهیزات ، سیک کشی مدار قدرت ، سیم کشی مدار فرمان و تست و راه‌اندازی موتور را دارد. در ادامه بیشتر با هریک از مراحل آشنا می‌شویم.

آماده سازی تجهیزات

همان طور که بیشتر نیز به آن پراداختیم برای مدار فرمان ستاره مثلث به سه عدد کنتاکتور یک تایمر و تجهیزات حفاظتی مانند رله حرارتی ، فیوز و کلیدهای میناتوری نیاز داریم. البته برای شروع فرآیند و توقف آن به دو عدد کلید استارت و استاپ نیز احتیاج است. در زمان تهیه سیم و کابل به توان موتور الکتریکی خود توجه ویژه‌‍ای داشته باشید.

سیم کشی مدار قدرت

در سیم کشی مدار قدرت سه فاز R S T وارد کنتاکتور اصلی ما K1 می‌شوند.
در قدم بعدی از ورودی مشترک کلید 2K و 3K را به خروجی کلید اصلی متصل می‌کنیم.
قدم سوم اتصال خروجی کنتاکتور دوم K2 به سرهای پایینی موتور (U2-V2-W2) می‌باشد.
خروجی K3 به سرهای پایینی موتور به صورت مثلث وصل می‌شوند (یعنی U2 به V1، V2 به W1،W2 به U1)
خروجی K1 مستقیما به ترمینال‌های بالایی موتور (U1-V1-W1) وصل می‌شود.
در نهایت رله حرارتی را به خروجی K1 متصل می‌کنیم .

سیم کشی مدار فرمان

در سیم کشی مدار فرمان ابتدا به ساکن فاز ورودی از فیوز عبور داده و وارد شستی استاپ می‌کنیم.
سپس از خروجی استاپ به کمک یک سیم به شستی استارت می‌رویم و این دو را به یکدیگر متصل می‌کنیم.
در قدم بعدی با اتصال خروجی استارت به بوبین کنتاکتور اصلی K1 مدار را وارد مرحله جدیدی می‌کنیم.
در نتیجه تیغه کمکی باز K1 جهت خودنگهدار با استارت موازی می‌شود. با ورود بر به کنتاکتور اصلی و وصل شده آن جریان الکتریسته وارد تایمر می‌شود.
تیغه بسته تایمر به کنتاکتور ستاره K2 وصل می‌شود.
توجه داشته باشید تیغه باز تایمر بعد از پایان زمان به کنتاکتور مثلث متصل K3 متصل می‌شود.
ودر نهایت از اینترلاک بین K2 و K3 استفاده می‌شود که این کنتاکتور به صورت همزمان وارد مدار نشوند.

تست نهایی

پس از اتمام سیم کشی مدار قدرت و فرمان باید مدار را با رعایت نکات ایمنی مورد تست و بررسی قرار داد. موارد که باید مورد بررسی قرار بگیرد عبارت اند از:

اطمینان از درست بسته شدن سیم بندی‌های ستاره / مثلث.
تایمر را روی زمان مناسب یعنی 8 ثانیه تنظیم کنیم.
با رعایت نکات ایمنی برق را وصل می‌کنیم.
بعد از اتصال برق شستی استارت را فشار می‌دهیم. در این زمان باید کنتاکتور K1 و K2 باید همزمان وصل شوند و موتور در حالت ستاره شروع به حرکت کند.
بعد از گذشته 8 ثانیه تایمر کنتاکتور دوم یعنی K2 را قطع می‌کند و سپس کنتاکتور K3 مثلث را وارد مدار می‌کند و موتور با حداکثر ظرفیت شروغ به چرخش می‌کند.
در آخر با فشردن شستی استاپ تمام کنتاکتورهای مدار قطع می‌شوند.

جمع بندی

چند نکته اساسی مهم وجود دارد که در زمان راه‌اندازی مدار فرمان باید آن‌ها را در نظر بگیرید. ابتدا مقدار جریان رله حرارتی را روی مقدار جریان نامی موتور در حالت مثلث باید تنظیم کنیم. همیشه از اینترلاک بین K2 و K3 استفاده کنید تا از اتصال همزمان آن‌ها جلوگیری کنید. سیم‌های فرمان رو مرتب و منظم ببندید چون در صورت بروز مشکل عیب یابی و تعمیر را بسیار آسان تر می‌کند. در نهایت اگر در انجام اجرای این مدار فرمان تجربه کافی ندارید می‌توانید با کارشناسان نیک صنعت در تماس باشید.