آیا این سوال ذهن شما را درگیر کرده است که آیا روش جایگزینی برای راه اندازی موتور وجود دارد؟ بله یکی از  روش‌های جایگزین برای راه اندازی موتور همان سافت استارتر یا راه اندازی نرم است. soft start (سافت استارتر) برای پیشگیری از جریان هجومی به الکتروموتور کاربرد دارد. با اتصال سافت استارتر به الکتروموتور می‌توان موتور الگتریکی را به‌صورت کاملا نرم راه اندازی کرد.

سافت استارتر چیست؟

همان طور که می‌دانید امکان راه اندازی الکتروموتور با توان‌های بالاتر و همچنین اندازه‌های بزرگتر به‌صورت مستقیم وجود ندارد. علت این است که جریان راه اندازی الکتروموتور چند برابر جریان نامی موتور می‌شود؛ بنابراین باید از روش‌های مختلفی مانند سافت استارتر، اینورتر و ستاره مثلث استفاده کنیم. در ادامه این مقاله به مزایا و معایب سافت استارتر، انواع مختلف Soft Starter، نحوه نصب راه انداز نرم و عملکرد آن می‌پردازیم. با ما تا انتها این مقاله همراه باشید.

مزایا استفاده از سافت استارتر چیست؟

سافت استارتر مزایا زیادی دارد که در ادامه به مهم‌ترین آن‌ها می‌پردازیم.

  • Start و Stop دستگاه بدون ضربه
  • قابلیت تنظیم ولتاژ راه اندازی سافت استارتر
  • توانایی تغییر و تنظیم زمان لازم برای روشن شدن الکتروموتور
  • قابلیت تغییر زمان قطع کردن الکتروموتور
  • کاهش خطرات ناشی از افزایش ناگهانی برق در مدارات
  • حذف گشتاور لحظه‌ای و جریان هجومی در زمان راه اندازی
  • کاهش خرابی و هزیته‌های تعمیر سافت استارتر
  • افزایش میزان طول عمر الکتروموتور
  • کاهش اندازه و سایز کابل‌ها
  • دارای کمترین ابعاد و مناسب برای فضاهای کوچک
  • دارای شتاب دهی و شتاب گیری نرم (تنظیم شتاب)
  • کاهش فشار بر روی شفت الکتروموتور
  • جلوگیری از نوسانات برق
  • افزایش راندمان و بازدهی سیستم
  • کاهش تنش مکانیکی و الکتریکی موتور
  • پیشگیری از بروز جریان بیش از حد و اضافه ولتاژ
  • صرفه جویی در مصرف انرژی برق

از معایب سافت استارتر می‌توان به این موضوع اشاره کرد که نمی‌توان سرعت و فرکانس الکتروموتور را با این دستگاه تغییر داد و نمی‌توان گشتاور و توان موتور را تغییر داد. از دیگر معایب سافت استارتر می‌توان به کاهش گشتاور موتور و گرما بیش از حد هیت سینک آن اشاره کرد. اگر در پروژه خود نیاز به تغییر فرکانس و گشتاور موتور دارید، بهتر است از اینورتر (درایو) برای راه اندازی موتور الکتریکی استفاده کنید. برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد تفاوت سافت استارتر و اینورتر می‌توانید این مطلب را مطالعه کنید.

انواع سافت استارتر

ساختار راه اندازی نرم یا سافت استارتر به‌گونه‌ای است که وظیفه حفاظت از موتور الکتریکی در برابر افت ولتاژ و اضافه جریان را دارد. سافت استارتر در دو مدل تک فاز و سه فاز تولید می‌شود. سافت استارتر از نظر عملکرد چهار نوع دارد:

  • سافت استارتر دیچیتال
  • سافت استارتر آنالوگ
  • سافت استارتر الکتریکی
  • سافت استارتر مکانیکی

برای خرید سافت استارتر و استعلام قیمت سافت استارتر در انواع مختلف می‌توانید با کارشناسان نیک صنعت تماس بگیرید.

نحوه کار سافت استارتر چگونه است؟

نحوه کارکرد سافت استارتر به گونه‌ای است که از ایجاد جریان هجومی به الکتروموتور پیشگیری می‌کند. سافت استارترها عمدتا از سه جفت تریستور (SCRs) تشکیل شده است که به صورت پشت به پشت و موازی معکوس در هر فاز یک موتور سه فاز متصل شده‌اند. مجموع این شش تریستورها به عنوان عناصر سوئیچینگ اولیه عمل می‌کنند. سافت استارتر با تغییر زاویه آتش (firing angle) تریستورها ،ولتاژ اعمال شده به موتور را کنترل می‌کند. فرآیند کلی عملکردی سافت استارتر به این صورت است که ابتدا به ساکن ولتاژ ورودی به موتور کاهش پیدا می‌کند. سپس در چند ثانیه ولتاژ با توجه به تنظیمات افزایش پیدا می‌کند. زمانی که ولتاژ به مقدار نامی رسید و تریستور به صورت کامل هدایت را انجام می‌دهد، این عمل بای پس است. در ابتدا راه‌اندازی موتور، زاویه آتش تقریبا نزدیک به 180 درجه است که حداقل ولتاژ را به موتور اعمال می‌کند.

هنگامی که موتور شروع به کار می‌کند، زاویه آتش تریستورها به تدریج کاهش می‌یابد و دوره هدایت تریستور را افزایش می‌دهند. درنتیجه ولتاژ اعمال شده به موتور به تدریج بالا می‌رود. این افزایش تدریجی ولتاژ باعث می‌شود موتور به آرامی شروع به کار کرده و به تدریج شتاب بگیرد. در نتیجه از ضربه‌های ناگهانی مکانیکی جلوگیری می‌شود. از دیگر بخش‌های سافت استارتر می‌توان به مدار کنترل آن که مانند کنترل کننده PID و یا میکروکنترلر عمل می‌کند اشاره نمود. این مدار منطقی وظیقه تولید پالس‌های تحریک برای تریستورها را برعهده دارد که بر اساس تشخیص عبور از صفر، تولید می‌شوند.

بخش مهم دیگر سافت استارتر، بخش بای‌پس آن می‌باشد. هنگامی که موتور به سرعت نامی کامل خود می‌رسد، یک کنتاکتور بای‌پس بسته می‌شود. این کنتاکتور، سافت استارتر را از مدار اصلی خارج کرده و به موتور اجازه می‌دهد مستقیما با ولتاژ کامل شبکه کار کند. عملکرد این کنتاکتور که می‌تواند خارجی و یا داخل باشد، باعث افزایش کارایی سیستم می‌شود، زیرا تریستورها دیگر فعال نیستند. برای توقف نرم موتور، تریستورها دوباره وارد مدار شده و ولتاژ تغذیه را به صورت تدریجی کاهش می‌دهند.

نصب سافت استارتر چگونه اجرا می‌شود؟

نصب سافت استارتر مانند کنتاکتور دارای سیم کشی فرمان و قدرت است که سه عدد ورودی و خروجی دارد. سه خروجی سافت استارتر به الکتروموتور متصل می‌شود. سافت استارتر نیاز به یک برق جداگانه یعنی فاز و نول دارد و برخلاف درایو که برق خود را از منبع تغذیه تامین می‌کند. برای اتصال سافت استارتر به الکتروموتور می‌توان از دو روش اتصال مثلث داخلی و خطی استفاده کرد.

استفاده از اتصال مدار خطی سافت استارتر می‌تواند هزینه سیم کشی را کمتر کند و اگر در مدت زمان طولانی سافت استارتر یه الکتروموتور متصل باشد، این نوع اتصال بهتر است. فقط در اتصالات مدار خطی می‌توان عملکرد مقاومت ترمز را سنجید. سیم کشی اتصال مثلث داخلی نسبت به سیم کشی اتصال خطی پیچیدگی بیشتری را دارد. در اتصال مدار مثلث داخلی باید ولتاژ خط با ولتاژ نامی موتور مطابقت داشته باشد و نمی‌توان از ولتاژ 690 ولت در اتصال مدار مثلث داخلی استفاده کرد.

بیشترین کاربرد سافت استارتر در کدام پروژه‌ها است؟

کاربری سافت استارتر شامل موارد مختلفی مانند کمپرسور، پمپ، فن، میکسر، همزن‌ها، نوار نقاله (کانوایر)، سانترفیوژ، سنگ شکن، آسیاب و … می‌شود. در مواردی که نیاز به تنظیم سرعت و فرکانس نیست، می‌توان از سافت استارتر استفاده کرد.

جمع بندی مقاله سافت استارتر چیست؟

در این مقاله به بررسی چگونگی کارکرد و عملکرد سافت استارتر پرداختیم و برای کنترل جریان الکتریکی هجومی موتورهای الکتریکی از soft start استفاده می‌شود. مزایا و معایب سافت استارتر را بیان کردیم تا با توجه به نیاز پروژه انتخاب درستی داشته باشید. نحوه نصب سافت استارتر را به‌صورت کامل بیان شد و در صورتی به مشکل بر خوردید؛ با کارشناسان فنی نیک صنعت تماس بگیرید.