خلاصه مطالب:

تعریف استارت: وسیله الکتریکی که وظیفه آن کنترل توان الکتریکی برای راه اندازی الکتروموتور میباشد. از استارت برای توقف کردن ‚ برعکس کردن و حفاظت از موتور الکتریکی استفاده می کنند. اجزا اصلی آن دو مورد زیر میباشد:

1- کنتاکتور: این قطعه وظیفه کنترل جریان الکتریکی به موتور را بر عهده دارد و میتواند برق مدار را قطع و یا ایجاد کند.

2- رله اضافه بار: اگر در موتور گرما بیش از حد اندازه بالا رود سبب سوختن آن میشود. رله اضافه بار وظیفه دارد از این اتفاق جلوگیری کند و از خطر های احتمالی محافظت کند.

در کل میتوان گفت استارت از این دو جزء تشکیل شده که این دو میتوانند موتور را خاموش یا روشن نمایند. همچنین یکی دیگر از کارایی استارت حفاظت در برابر بار اضافه لازم روی موتور در مدار میباشد.

انواع استارت موتور

استارت موتور دارای دو نوع کلی به شرح زیر میباشد:

استارت های دستی:

این مدل از استارت همانطور که از نامش پیداست به صورتی دستی کار میکند که کار کردن با آن بسیار آسان شده و نیازی به تخصص لازم ندارد. این وسیله شامل یک دکمه یا دستگیره قابل چرخش است که به کاربرد آن خاموش و روشن کردن آن است. این دکمه ها مجهز به پیوند مکانیکی است که وظیفه باز و بسته شدن کنتاکت یا شروع و توقف موتور را دارا میباشد. ویژگی هایی که در زیر بیان شده‚ آن را به انتخابی ارجح نسبت به انواع دیگر تبدیل می کند:

این استارت ها عملکرد ایمن و اقتصادی را دارند.

اندازه جمع و جور این دستگاه ها آنها را برای طیف وسیعی از کاربردها مناسب می کند.

آنها از موتور محافظت می کنند و از هر گونه آسیب احتمالی محافظت می کنند.

این دستگاه ها با انتخاب وسیعی از محفظه ها عرضه می شوند.

هزینه اولیه استارت دستی کم است.

استارت موتور مغناطیسی:

این استارت مدل دیگری از استارت موتور است که کارکرد آن با استفاده از الکترومغناطیس میباشد و اجزا آن شامل کنتاکتور الکتریکی و رله اضافه بار است که در برابر جریان یا گرمای بیش از حد محافظت میکند.

دو مدار در استارت موتور وجود دارد که به شرح زیر است:

مدار برق: مدار برق خط را به موتور متصل می کند. انتقال الکتریسیته را از طریق کنتاکت های استارت، رله اضافه بار و سپس به موتور فراهم می کند. جریان موتور توسط کنتاکت های برق (اصلی) به کنتاکتور منتقل می شود.

مدار کنترل: این مداردیگری از استارت موتور است که کنتاکتور را برای روشن یا خاموش کردن به کار می اندازد. کنتاکت های اصلی کنتاکتور مسئول اجازه دادن راه اندازی یا قطع جریان به موتور هستند. برای انجام این کار، کنتاکت ها در مدار کنترل باز یا بسته می شوند. مدار کنترل به سیم پیچ کنتاکتور انرژی را انتقال داده تا یک میدان الکترومغناطیسی ایجاد کند. کنتاکت های برق توسط این میدان الکترومغناطیسی به یک موقعیت بسته کشیده می شوند.مدار کنترل را می توان به دو روش زیر سیم کشی کرد:

روش 1: یکی از پرکاربردترین روش‌هایی که برای سیم‌ کشی مدار کنترل استفاده می‌شود، «روش دو سیمه» است. یک نوع تماس ثابت از دستگاه پایلوت مانند سنسور، ترموستات یا سوئیچ شناور که دراین روش استفاده می شود.

روش 2: برخلاف روش دو سیمه، "روش سه سیمه" سیم کشی مدار کنترل از یک کنتاکت مدار نگهدارنده و دستگاه پایلوت تماس لحظه ای استفاده می کند.

انواع استارت موتور مغناطیسی

1. استارت مستقیم : استارت مستقیم ، ساده ترین شکل استارت موتور است، به غیر از استارت دستی. کنترلر این استارت معمولا یک دکمه فشاری ساده است. با فشار دادن دکمه استارت، کنتاکتور متصل به منبع اصلی و موتور بسته می شود (با انرژی دادن به سیم پیچ کنتاکتور). این جریان منبع تغذیه موتور را تامین می کند. برای خاموش کردن موتور، دکمه توقف در نظر گرفته شده است. برای محافظت از آن در برابر جریان بیش از حد، مدار کنترل از طریق یک رله اضافه بار‚ سیم کشی می شود. هنگامی که رله اضافه بار خاموش می شود، کنتاکت کمکی باز می شود و سیم پیچ کنتاکتور برق نمی گیرد و کنتاکت های اصلی کنتاکتور باز می شود.

مزایای استفاده از استارت موتور مستقیم:

طراحی فشرده ای دارند.

مقرون به صرفه هستند.

ساخت و ساز ساده ای دارند.

2. استارت مقاومت روتور: در این مدل از استارت مقاومت روتور، سه مقاومت به گونه ای به هم وصل شده اند که با سیم پیچ های روتور به صورت سری قرار می گیرند. این به کاهش قابل توجه جریان روتور و همچنین افزایش گشتاور کمک می کند.

مزایای استفاده از استارت موتورهای مقاومتی روتور:

مقرون به صرفه هستند.

یک روش کنترل سرعت ساده دارند.

جریان کم و گشتاورآن زیاد است.

3. راه انداز مقاومت استاتور: استارتر مقاومتی استاتور از سه مقاومت تشکیل شده است که با هر فاز‚ سیم پیچ استاتور به صورت سری به هم متصل می شوند. در هر مقاومت، افت ولتاژ ایجاد می شود، بنابراین اعمال ولتاژ پایین به هر فاز ضروری می شود. این مقاومت ها در حالت استارت یا حداکثر در مرحله استارت موتور تنظیم می شوند. همچنین، گشتاور راه اندازی موتور باید حفظ شود.

مزایای استفاده از استارت موتورهای مقاومتی:

برای استفاده در برنامه های کنترل سرعت مناسب هستند.

ویژگی های بسیار انعطاف پذیری دارند.

شتاب را فراهم می کنند.

<

4. استارت ترانسفورماتور خودکار: با استارت ترانسفورماتور خودکار، ترانسفورماتور درصد معینی از ولتاژ اولیه را به ثانویه تامین می کند. ترانسفورماتور خودکار در یک پیکربندی ستاره ای متصل شده است.در این نوع استارت سه سیم پیچ ثانویه ترانسفورماتور‚ به موتور سه فاز متصل می شود. این به کاهش ولتاژی که به پایانه های موتوراعمال می شود کمک می کند.

مزایای استفاده از استارت موتور ترانسفورماتور خودکار:

می توان برای کنترل دستی سرعت استفاده کرد، اما با گزینه های محدود.

ویژگی های بسیار انعطاف پذیری دارند.

گشتاور خروجی بالایی دارند.

5. استارت دلتا: در مقایسه با انواع دیگر استارتر، استارتر دلتا در مقیاس وسیعی استفاده می شود. همانطور که از نام آن پیداست، سه سیم پیچ در یک اتصال ستاره ای به هم وصل شده اند. زمان مشخصی توسط تایمر یا هر مدار کنترل کننده دیگری تنظیم می شود. پس از گذشت این زمان، سیم پیچ ها در اتصال مثلث شکل متصل می شوند. ولتاژ فاز در اتصال ستاره به 58 درصد کاهش می یابد و کل جریان کشیده شده 58 درصد جریان عادی است که این باعث کاهش گشتاور می شود.

مزایای استفاده از استارت موتور دلتا:

• آنها برای زمان های شتاب طولانی ایده آل هستند.

• در مقایسه با سایر استارت‌ها، جریان ورودی ورودی کمتری دارند.

• آنها در مقایسه با سایر استارت ها ساختار ساده تری دارند.

عملکردهای اساسی استارت موتور

در زیر اساسی ترین عملکردهایی است که یک استارتر باید انجام دهد بیان شده است:

1- کنترل: عملکرد کنترل عمدتاً توسط جزء کنتاکتور یک استارت انجام می شود. باز و بسته شدن مدار الکتریکی قدرت را کنترل می کند. سوئیچ توسط کنتاکت های اصلی کنتاکتور انجام می شود. یک سیم پیچ الکترومغناطیسی فعال می شود که کنتاکت ها را باز یا بسته می کند. این سیم پیچ الکترومغناطیسی دارای یک ولتاژ کنترل است و می تواند ولتاژ AC یا DC باشد.

2- حفاظت در برابر اتصال کوتاه: در کاربردهای صنعتی، جریان بار معمولی می تواند تا هزاران آمپر باشد. در مورد خطای اتصال کوتاه، جریان خطا می تواند بیش از 100000 آمپر باشد. این می تواند آسیب جدی به تجهیزات وارد کند. محافظ اتصال کوتاه منبع تغذیه را قطع می کند و از آسیب احتمالی به روشی ایمن جلوگیری می کند. حفاظت از اتصال کوتاه توسط فیوزها یا قطع کننده های مدار‚ در یک کنترل کننده موتورارائه می شود .

3- حفاظت از اضافه بار: هنگامی که یک موتور جریان بیشتری از آنچه که برای آن طراحی شده است ایجاد میکند، وضعیت اضافه بار ایجاد می شود. هدف اصلی رله اضافه بار تشخیص جریان اضافی است. هنگامی که اضافه بار تشخیص داده می شود، رله اضافه بار مدار را باز می کند و از سوختن یا گرم شدن بیش از حد موتور جلوگیری می کند. رله های اضافه بار الکترونیکی در ترکیب با کنتاکتور برای تامین حفاظت اضافه بار مورد نیاز استفاده می شوند.

4-  قطع شدن: برای جلوگیری از راه اندازی مجدد ناخواسته، لازم است موتور را از مدار اصلی برق جدا کنید. کلیدی وجود دارد که این عملکرد را فراهم می کند. قطع و وصل شدن توسط یک کلید قطع کننده مدار در قسمت کنترل موتور انجام می شود.