سافت استارتر (soft starter) تجهیزی برای راه اندازی موتورهای القایی است. این تجهیز از تریستورها که سوئیچ های الکترونیک قدرت هستند تشکیل شده است. در این مقاله به درباره اصول کارکرد سافت استارتر، مزایا و معایب و کاربرد های آن صحبت خواهیم کرد.
سافت استاتر چیست؟
همانطور که در بالا اشاره شد، سافت استارتر از سوئیچ های نیمه هادی تریستوری تشکیل شده است که میتوانند موتور های القایی 3 فاز و تکفاز قفس سنجابی را به صورت کنترل شده راه اندازی کنند.
امروزه سافت استارترها برای حفاظت از موتور در هنگام راه اندازی راه حلی کم هزینه و مناسب است.
اصول کارکرد سافت استارتر
جریان راه اندازی موتور های القایی گاهی تا 6 الی 7 برابر جریان نامی آن ها میباشد. برای جلوگیری از آسیب دیدن تجهیزات و شبکه تغذیه باید این جریان را محدود کرد. سافت استارتر ها با کنترل ولتاژ موثر موتور از 0 تا مقدار نامی، جریان راه اندازی را کاهش میدهند.
کاربرد سافت استارتر
سافت استارتر ها در اپلیکیشن هایی مانند فن، پمپ، نوار نقاله ها و …. مورد استفاده قرار میگیرد. راه اندازی نرم باعث میشود تا از شوک های مکانیکی و آسیب هایی الکتریکی تا حد قابل قبولی جلوگیری شود.
بخشهای مختلف سافت استارتر
سافت استارتر از بخش های مختلفی تشکیل شده است اما مهم ترین آن ها شامل:
- بخش کنترل
- بخش قدرت
- بخش حفاظت
بخش کنترل
این بخش که از میکروپروسسور و مدارات الکترونیکی تشکیل شده است، با تنظیم زاویه آتش تریستورها ولتاژ را پله پله افزایش داده تا جریان راه اندازی محدود شود. با کاهش زاویه آتش تریستور ها می توان ولتاژ خروجی را افزایش داد.
بخش قدرت
هر فاز در بخش قدرت شامل دو تریستور موازی معکوس است که فرمان خود را از بخش کنترل دریافت میکنند. و هر تریستور در یک نیم سیکل ولتاژ هدایت را به عهده دارد.
بخش حفاظت
شامل انواع رله های حفاظتی و سیستم کنترل استارت و استپ نرم میباشد.
در ادامه تفاوت راه اندازی موتور القایی با سافت استارتر و همچنین به صورت مستقیم DOL آورده شده است.
مزایای سافت استارتر
- قابلیت اندازه گیری جریان و ولتاژ توسط سیستم اندازه گیری سافت استارتر
- قابلیت کمک در اپلیکیشن هایی که به ترمز نیاز دارند
- کاهش جریان راه اندازی و حفاظت از موتور و شبکه
- قابلیت استفاده در سیستم های IOT و شبکه ارتباطی
- قابلیت ذخیره خطا ها و آلارم های رخ داده در سیستم
- استارت و استپ نرم
معایب سافت استارتر
- کنترلی روی فرکانس ندارد و ممکن است هسته استاتور به اشباع برود که باعث آسیب به موتور میشود.
- گشتاور راه اندازی با این روش بسیار کاهش میابد.
- هزینه آن نسبت به روش DOL و ستاره مثلث گران تر است.
انواع سافت استارتر
سافت استارتر به دو دسته کلی تقسیم میشوند.
- Internal or External Bypass
- 2 phase or 3 phase control
در سیستم 3 فاز کنترل، تریستور ها در هر 3 فاز شبکه قرار دارند و روی هر 3 فاز کنترل داریم. در سیستم 2 فاز کنترل، تنها روی دو فاز کنترل داریم و در فاز سوم تریستورهای موازی معکوس نداریم.
سیستم 2 فاز کنترل ارزان تر از سیستم 3 فاز کنترل است اما از لحاظ امنیت و حفاظت سیستم 3 فاز کنترل قابلیت اطمینان بسیار بالاتری دارد. به همین علت سافت استارتر TSA امترون و همچنین سافت استارتر MSF امترون از روش 3 فاز کنترل استفاده میکنند.
برای جلوگیری از تلفات نیم هادی ها، پس از گذر از زمان راه اندازی تریستور ها بای پس میشوند.
برخی از سافت استارتر ها کنتاکتور های داخلی جهت انجام این امر دارند و برخی نیاز به کنتاکتور های خارجی دارند. سافت استارتر MSF امترون دارای قابلیت بای پس خارجی میباشد در حالی که سافت استارتر TSA فقط بای پس داخلی دارد.
سافت استارتر امترون
سافت استارترهای امترون دارای تکنولوژی های نوین مانند رله شفت پاور مانیتور و 3 فاز کنترل میباشند.
همچنین با قابلیت افزایش موقت ولتاژ می توانند مشکل گشتاور راه اندازی پایین که از معایب سافت استارترها بود را حل کنند.
