Gentle Giant: Pochopenie strednenapäťového softštartéra

Prečo je naštartovanie veľkého motaleboa veľká vec

Predstavte si, že sa snažíte vytlačiť ťažké auto z mŕtveho bodu. Potrebujete veľa počiatočnej sily, však? Motory, najmä veľké, silné používané v ťažkom priemysle – ako napríklad tie, ktoré poháňajú masívne čerpadlá, kompresory alebo ventilátory – čelia podobnej výzve. Keď tieto strednonapäťové (MV) motory sú zapnuté priamo, často odoberajú enormný ráz elektrického prúdu 6 až 10 krát ich normálny prevádzkový prúd.

Tento náhly, masívny príval prúdu a výsledný mechanický šok sú hlavnými dôvodmi, prečo potrebujeme špeciálne zariadenie nazývané a Mäkký štartér .

Problémy s „ťažkým“ štartovaním

Spustenie MV motora tradičným, „tvrdým“ spôsobom (známym ako Direct-On-Line alebo DOL štartovanie) spôsobuje niekoľko významných problémov:

Vysoký odber prúdu a poklesy napätia

Obrovský počiatočný súčasný dopyt, tzv nárazový prúd , silne zaťažuje celý elektrický systém.

• Môže to spôsobiť poklesy napätia (chvíľkové poklesy napätia) v celej elektrickej sieti závodu, čo môže narušiť alebo vypnúť citlivé elektronické zariadenia pripojené v blízkosti.
• Postupom času môže tento opakovaný stres viesť k predčasné zlyhanie rozvádzačov, káblov a dokonca aj výkonového transformátora.

Mechanické namáhanie a opotrebovanie

Náhly, silný krútiaci moment generovaný počas štartu DOL je veľkým mechanickým nárazom.

• Spôsobuje prudké otrasy a vibrácie na samotnom motore, jeho spojke a poháňanom zariadení (ako sú dopravné pásy alebo ozubené kolesá).
• To vedie k rýchlemu opotrebovanie a zvyšuje šance na drahé poruchy a údržbu.

Vodné kladivo (v čerpacích systémoch)

V potrubných systémoch môže spôsobiť náhly štart "vodné kladivo" -tlaková vlna alebo rázová vlna, ktorá prechádza potrubím. To môže vážne poškodiť potrubia, ventily a tesnenia.

Riešenie Soft Starter: Hladší prístup

A Strednapäťový softštartér je elektronické zariadenie určené na postupne zvyšovať napätie dodávané do striedavého motora. Riadením napätia efektívne riadi krútiaci moment (sila krútenia) a prúd, čo umožňuje motoru plynule zrýchľovať z nulových otáčok až po plnú prevádzkovú rýchlosť.

Ako to funguje?

Srdcom softštartéra sú vysokovýkonné elektronické komponenty tzv Silikónové riadené usmerňovače (SCR) or tyristory .

[Obrázok schémy zobrazujúcej základný obvod 3-fázového softštartéra s SCR]

Ovládanie toku energie

1. Hradenie SCR: Softštartér v podstate funguje ako sofistikovaný elektronický ventil. SCR sú pripojené zadnou stranou k sebe v pároch pre každé z troch elektrických vedení (fáz) motora.
2. Zvyšovanie napätia: Úpravou spúšťací uhol (alebo uhol zapaľovania) SCR, zariadenie môže ovládať časť striedavého prúdu, ktorý prechádza do motora.
3. Plynulé zrýchlenie:
   • Začína sa a nízke počiatočné napätie , obmedzujúce rozbehový prúd a krútiaci moment.
   • To potom pomaly sa zvyšuje (navyšuje sa) napätie počas nastavenej doby (zvyčajne niekoľko sekúnd), čím sa plynule zrýchli motor.
   • Keď motor dosiahne plnú rýchlosť, softštartér zvyčajne aktivuje premosťovací stykač, aby vyradil SCR z okruhu, čím sa zabezpečí, že motor beží s maximálnou účinnosťou.

Kľúčové výhody mäkkého štartovania

„Mäkký“ štartér sa priamo premieta do významných prevádzkových a finančných výhod:

• Znížené elektrické napätie: Obmedzením nábehového prúdu chráni softštartér elektrickú infraštruktúru a zabraňuje nákladným poklesom napätia.
• Predĺžená životnosť zariadenia: Eliminácia mechanických otrasov dramaticky znižuje opotrebovanie motora, ozubených kolies, remeňov a potrubí, čo vedie k menej prestojov a nižšie náklady na údržbu.
• Presné ovládanie: Moderné softštartéry umožňujú operátorom jemne doladiť oboje čas začiatku a čo je dôležité, zastaviť čas (riadené vypnutie je tzv mäkké zastavenie ), ďalej predchádzanie problémom, ako je vodné kladivo.
• Úspora energie: Zatiaľ čo primárnou výhodou je kontrola, zníženie špičkového odberu prúdu môže tiež pomôcť veľkým zariadeniam vyhnúť sa pokutám za špičkový odber zo strany energetického podniku.

V podstate strednonapäťový softštartér premení hrubú silu masívneho štartu motora na a kontrolovaný, jemný nábeh , čím sa zabezpečí, že motor a celý systém budú spoľahlivo fungovať po celé roky.