Ποιες είναι οι μέθοδοι εκκίνησης για έναν ηλεκτρικό κινητήρα;

Η μέθοδος εκκίνησης ενός κινητήρα ποικίλλειανάλογα μετον τύπο κινητήρα (DC/AC), βαθμολογία ισχύος και χαρακτηριστικά φορτίου. Οι συνήθεις μέθοδοι εκκίνησης μπορούν να κατηγοριοποιηθούν κυρίως ως εξής:

I. Εκκίνηση κινητήρα συνεχούς ρεύματος

Το κύριο πρόβλημα με την εκκίνηση ενός κινητήρα συνεχούς ρεύματος είναι το μεγάλο ρεύμα εκκίνησης, που απαιτεί περιορισμό ρεύματος.

1. Άμεση εκκίνηση:Κατάλληλο μόνο για κινητήρες πολύ χαμηλής- ισχύος.

2. Εκκίνηση με αντίσταση σειράς:Μια αντίσταση εκκίνησης συνδέεται σε σειρά στο κύκλωμα οπλισμού. Η αντίσταση αφαιρείται σταδιακά καθώς αυξάνεται η ταχύτητα για να περιοριστεί το ρεύμα εκκίνησης.

3. Μειωμένη τάση εκκίνησης:Χρησιμοποιείται ρυθμιζόμενο τροφοδοτικό DC. Η τάση του οπλισμού μειώνεται κατά την εκκίνηση και αυξάνεται σταδιακά καθώς αυξάνεται η ταχύτητα. Αυτή η μέθοδος έχει ως αποτέλεσμα ομαλή εκκίνηση και χαμηλή κατανάλωση ενέργειας.

II. Εκκίνηση ασύγχρονων κινητήρων AC

1. Πλήρης-Εκκίνηση τάσης

Μέθοδος: Η ονομαστική τάση εφαρμόζεται απευθείας στις περιελίξεις του στάτη του κινητήρα μέσω ενός διακόπτη κυκλώματος, ενός επαφέα ή ενός διακόπτη μαχαιριού.

Εφαρμογή: Γενικά χρησιμοποιείται για μικρούς-κινητήρες ισχύος (συνήθως λιγότερο από 20%-30% της χωρητικότητας του μετασχηματιστή) ή σε περιπτώσεις όπου η χωρητικότητα του δικτύου ισχύος είναι αρκετά μεγάλη.

2. Μειωμένη-τάση εκκίνησης

Για τη μείωση του ρεύματος εκκίνησης, όταν η ισχύς του κινητήρα είναι υψηλή, χρησιμοποιείται συνήθως μια μέθοδος μείωσης της τάσης περιέλιξης του στάτη για την εκκίνηση.

Αστέρι-δέλτα (Y-Δ) μειωμένη-τάση εκκίνησης

Μέθοδος: Οι περιελίξεις του στάτη συνδέονται σε διάταξη αστεριού κατά την εκκίνηση. Μόλις η ταχύτητα αυξηθεί κοντά στην ονομαστική τιμή, η σύνδεση μεταβαίνει σε δέλτα.

Ισχύει για: Κινητήρες που λειτουργούν συνήθως σε διαμόρφωση τριγώνου και για εφαρμογές χωρίς-φορτίο ή ελαφρύ-φορτίο όπου οι απαιτήσεις ροπής εκκίνησης δεν είναι υψηλές.

Αυτόματος μετασχηματιστής με μειωμένη-τάση εκκίνησης

Μέθοδος: Χρησιμοποιείται ένας αυτομετασχηματιστής για τη μείωση της τάσης που εφαρμόζεται στις περιελίξεις του στάτη του κινητήρα. Μετά την ολοκλήρωση της διαδικασίας εκκίνησης, ο μετασχηματιστής αποσυνδέεται και ο κινητήρας μεταβαίνει σε πλήρη-λειτουργία τάσης.

Ισχύει για: Κινητήρες με ελαφρώς υψηλότερες απαιτήσεις ροπής εκκίνησης και μεγαλύτερη χωρητικότητα. χρησιμοποιείται ευρέως.

Εκκίνηση αντιδραστήρα (ή αντίσταση) σειράς στάτορα

Μέθοδος: Ένας αντιδραστήρας ή μια αντίσταση συνδέεται σε σειρά στο κύκλωμα του στάτη κατά την εκκίνηση, χρησιμοποιώντας την αρχή του διαιρέτη τάσης για τη μείωση της τάσης ακροδεκτών του κινητήρα. Ο αντιδραστήρας ή η αντίσταση αποσυνδέεται μετά την αύξηση της ταχύτητας.

Ισχύει για: Συνήθως χρησιμοποιείται για-κινητήρες υψηλής τάσης ή εφαρμογές που απαιτούν ομαλή εκκίνηση.

3. Soft Start

Μέθοδος: Χρησιμοποιεί ηλεκτρονικές συσκευές ισχύος, όπως θυρίστορ, για να αυξάνει ομαλά και απρόσκοπτα την τάση ακροδεκτών του κινητήρα από αρχική τιμή σε πλήρη τάση ελέγχοντας τη γωνία αγωγής.

Εφαρμογές: Χρησιμοποιείται ευρέως σε εφαρμογές που απαιτούν υψηλή ομαλότητα εκκίνησης-και μειωμένο μηχανικό σοκ (π.χ. αντλίες νερού, ανεμιστήρες, ιμάντα μεταφοράς).

4. Εκκίνηση μεταβλητής συχνότητας

Μέθοδος: Επιτυγχάνει σταθερή εκκίνηση με ροπή-με την ταυτόχρονη αλλαγή της συχνότητας τροφοδοσίας και της τάσης του κινητήρα χρησιμοποιώντας έναν μετατροπέα συχνότητας.

Εφαρμογές: Εφαρμογές που απαιτούν συχνές εκκινήσεις, ακριβή έλεγχο ταχύτητας ή εκκίνηση- με βαρύ φορτίο (π.χ. γερανοί, ελαστήρια, ανελκυστήρες, ανεμιστήρες και αντλίες υψηλής απόδοσης).