Lágyindító minden olyan eszköz, amely az alkalmazott feszültség szabályozásával szabályozza az elektromos motor gyorsulását.
Most emlékezzünk meg röviden arról, hogy szükség van bármilyen motor indítójára.
Indukciós motor a forgó mágneses tér fluxusa és a rotor tekercselési fluxusa közötti kölcsönhatás miatt önállóan elindulhat, ami a forgatónyomaték növekedésével nagy rotoráramot okoz. Ennek eredményeként az állórész nagy áramot vesz fel, és mire a motor eléri a teljes fordulatszámot, nagy mennyiségű (a névlegesnél nagyobb) áram merül fel, és ez a motor felmelegedését okozhatja, végül károsíthatja azt. Ennek megakadályozásához motorindítókra van szükség.
A motor indítása háromféle módon történhet
- A teljes terhelés feszültségének időközönként történő alkalmazása: Közvetlen indítás a vonalon
- Csökkentett feszültség fokozatos alkalmazása: Star Delta Starter és Soft starter
- Résztekercselés indításának alkalmazása: Autotranszformátor indító
A lágyindítás meghatározása
Most fordítsuk különös figyelmünket a lágy indításra.
Műszakilag lágyindító minden olyan eszköz, amely csökkenti az elektromos motorra kifejtett nyomatékot. Általában olyan szilárdtest-eszközökből áll, mint a tirisztorok, amelyek vezérlik a motor tápfeszültségének alkalmazását. Az önindító azon dolgozik, hogy a forgatónyomaték arányos a kezdő áram négyzetével, ami viszont arányos az alkalmazott feszültséggel. Így a nyomaték és az áram a feszültség csökkentésével állítható be a motor indításakor.
Kétféle vezérlés lehet a soft starter használatával:
Nyissa meg a Control elemet : Az indítási feszültség idővel működik, függetlenül a felvett áramtól vagy a motor fordulatszámától. Mindegyik fázishoz két SCR kapcsolódik össze-vissza, és az SCR-ket kezdetben 180 fokos késéssel hajtják végre a megfelelő félhullám-ciklusok alatt (amelyekre mindegyik SCR vezet). Ezt a késleltetést az idő múlásával fokozatosan csökkentik, amíg az alkalmazott feszültség a teljes tápfeszültségre nem emelkedik. Ez más néven Időfeszültségi rámparendszer. Ez a módszer nem releváns, mivel nem szabályozza a motor gyorsulását.
Zárt hurok vezérlés : A motor kimeneti jellemzőinek bármelyikét, például a felvett áramot vagy a fordulatszámot figyelik, és az indítási feszültséget ennek megfelelően módosítják a kívánt válasz elérése érdekében. Az egyes fázisok áramát figyelemmel kísérjük, és ha ez meghalad egy bizonyos alapértéket, az időfeszültség rámpa leáll.
A lágyindító alapelve tehát az, hogy az SCR vezetési szögének szabályozásával vezérelhető a tápfeszültség alkalmazása.
2 Az alap lágyindító alkatrészei
- Főkapcsolók mint az SCR-ek, amelyeket fázisvezérléssel kell ellátni, hogy a ciklus minden részére alkalmazzák őket. Egy háromfázisú motorhoz két SCR van csatlakoztatva egymáshoz minden fázishoz. A kapcsolóeszközöknek legalább háromszor nagyobb névleges értéket kell elérniük, mint a hálózati feszültség.
- Vezérlő logika PID-vezérlők vagy mikrovezérlők vagy bármely más logika használata a kapufeszültség SCR-re történő alkalmazásának vezérléséhez, vagyis az SCR-ek tüzelési szögének szabályozásához, hogy az SCR a tápfeszültség-ciklus szükséges részén hajtson végre.
Működő példa az elektronikus lágyindító rendszerre 3 fázisú indukciós motorhoz
A rendszer a következő összetevőkből áll.
- Minden egyes fázishoz két SCR, azaz összesen 6 SCR.
- Vezérlő logikai áramkör két komparátorral - LM324 és LM339 - a szint és a rámpa feszültségének előállításához, valamint egy optoizolátorral, amely vezérli a kapufeszültség alkalmazását az egyes SCR-ekhez minden fázisban.
Tápegység áramkör a szükséges egyenáramú tápfeszültség biztosításához.
Az elektronikus lágyindító rendszert bemutató blokkdiagram háromfázisú indukciós motorhoz
A szintfeszültséget az LM324 komparátor segítségével állítják elő, amelynek invertáló kapcsa fix feszültségforrás segítségével táplálódik, a nem inverzáló kapocs pedig egy NPN tranzisztor kollektorához kapcsolt kondenzátoron keresztül táplálkozik. A kondenzátor feltöltése és kisütése miatt a komparátor kimenete ennek megfelelően változik, és a feszültségszint magasról alacsonyra változik. Ezt a kimeneti szint feszültséget egy másik LM339 komparátor nem invertáló kapcsaira alkalmazzák, amelynek invertáló kapcsa rámpás feszültséget táplál. Ezt a rámpafeszültséget egy másik LM339 komparátor segítségével állítják elő, amely összehasonlítja az invertáló terminálján alkalmazott pulzáló egyenfeszültséget a nem invertáló terminálján lévő tiszta egyenfeszültséggel, és nulla feszültségű referencia jelet generál, amelyet rámpa jellé alakítanak egy áramellátás feltöltésével és kisütésével. elektrolit kondenzátor.
A 3rdAz LM339 összehasonlító minden magas szintű feszültséghez nagy impulzusszélességű jelet állít elő, amely a szint feszültségének csökkenésével fokozatosan csökken. Ezt a jelet megfordítják és az Optoisolatorra vezetik, amely kapuimpulzusokat szolgáltat az SCR-ekhez. A feszültségszint csökkenésével az Optoisolator impulzusszélessége növekszik, és annál nagyobb az impulzusszélesség, annál kisebb a késleltetés és fokozatosan az SCR késedelem nélkül elindul. Így az impulzusok közötti időtartam vagy az impulzusok közötti késés szabályozásával az SCR égési szöge és a tápfeszültség alkalmazása szabályozható, ezáltal szabályozva a motor kimeneti nyomatékát.
Az egész folyamat egy nyílt hurkú vezérlőrendszer, ahol a kaput kiváltó impulzusok alkalmazásának idejét az egyes SCR-ekre annak alapján szabályozzák, hogy a rámpa feszültsége hogyan csökken korábban a szintfeszültségtől.
A Soft Start előnyei
Most, hogy megtudtuk, hogyan elektronikus soft start rendszer működik, emlékezzünk vissza néhány okra, amiért ezt előnyben részesítik más módszerekkel szemben.
- Javított hatékonyság : A szilárdtest-kapcsolókat használó lágyindító rendszer hatékonysága inkább az alacsony feszültségnek köszönhető.
- Ellenőrzött indítás : A kezdőáramot simán lehet szabályozni az indítófeszültség egyszerű változtatásával, és ez biztosítja sima indítás rázkódások nélkül.
- Irányított gyorsulás : A motor gyorsulását zökkenőmentesen szabályozzák.
- Alacsony költség és méret : Ezt szilárdtest-kapcsolókkal biztosítják.
