khởi động mềm cấu tạo và ứng dụng
khởi động mềm cấu tạo và ứng dụng
Khởi động mềm (soft starter) là một thiết bị điện tử được sử dụng để khởi động động cơ điện ba pha một cách mềm mại và tránh các đỉnh dòng điện cao gây quá tải cho động cơ và hệ thống điện. Dưới đây là mô tả cấu tạo và ứng dụng của khởi động mềm:
Cấu tạo:
- Bộ điều khiển (Control Unit): Bộ điều khiển là phần quan trọng của khởi động mềm, chứa vi xử lý và các linh kiện điện tử cần thiết để kiểm soát quá trình khởi động.
- Bộ công suất (Power Unit): Bộ công suất bao gồm các thiết bị điện tử như thyristors hoặc transistor điều khiển để kiểm soát dòng điện đưa vào động cơ.
- Màn hình hiển thị (Display): Màn hình hiển thị cung cấp thông tin về trạng thái của khởi động mềm, chẳng hạn như dòng điện, tần số, và thời gian khởi động.
- Nút điều khiển (Control Buttons): Nút điều khiển cho phép người sử dụng thiết lập các thông số khởi động mềm.
Nguyên lý hoạt động:
- Khởi động mềm làm giảm đột ngột dòng điện khởi động bằng cách điều khiển động cơ để tăng dần tốc độ từ trạng thái nghỉ đến trạng thái hoạt động đầy đủ. Điều này tránh các đỉnh dòng điện gây quá tải cho động cơ và hệ thống điện.
- Thời gian và tốc độ khởi động có thể được điều chỉnh để phù hợp với yêu cầu cụ thể của ứng dụng.
Ứng dụng:
- Khởi động mềm thường được sử dụng cho động cơ điện ba pha có công suất lớn, chẳng hạn như trong các ứng dụng công nghiệp, khai thác mỏ, máy bơm, máy nghiền, máy ép, và các ứng dụng khác.
- Trong các ứng dụng nơi yêu cầu khởi động và dừng động cơ nhiều lần trong một ngày, khởi động mềm giúp kéo dài tuổi thọ của động cơ và giảm hao mòn.
- Khởi động mềm cũng giúp giảm đồng cơ điện tiêu thụ trong quá trình khởi động, dẫn đến tiết kiệm năng lượng.
- Trong ứng dụng môi trường nhạy cảm với tác động của đỉnh dòng điện, chẳng hạn như trong các hệ thống điều khiển và tự động hóa, khởi động mềm giúp duy trì ổn định hệ thống và tránh gây nhiễu cho các thiết bị khác.
Khởi động mềm là một công cụ quan trọng trong việc bảo vệ và kiểm soát động cơ điện ba pha, đặc biệt là trong các ứng dụng công nghiệp và sản xuất.
Khởi động mềm dùng để điều khiển và tinh chỉnh động cơ điện nhằm mục đích bảo vệ chống sụt áp mạng lưới hệ thống điện, làm giảm hao mòn mạng lưới hệ thống máy móc và cơ khí, giúp động cơ khởi động và dừng êm, ở 1 số ít ứng dụng khởi động mềm có công dụng chống quá dòng bất ngờ đột ngột bảo vệ thiết bị, hoàn toàn có thể tinh chỉnh và điều khiển Momen xoắn ( Torque Control ) theo sát tải của motor và tính năng giảm tuyến tính giúp giảm dòng một cách từ từ tùy theo nhu yếu sử dụng .
Nguyên lý và cấu tạo của hoạt động của khởi động mềm
Bộ khởi động mềm không biến hóa tần số nguồn cấp giống như biến tần, thay vào đó nó tăng dần điện áp cấp vào động cơ từ 1 mức điện áp định trước lúc vừa khởi động lên đến điện áp định mức. Với giải pháp khởi động này, người sử dụng hoàn toàn có thể kiểm soát và điều chỉnh được đúng chuẩn lực khởi động mong ước, bất kể đó là khởi động không tải hay có tải .
Mạch lực của hệ thống khởi động mềm gồm 3 cặp thyristor đấu song song ngược cho 3 pha. Vì mômen động cơ tỉ lệ với bình phương điện áp, dòng điện tỉ lệ với điện áp, mô men gia tốc và dòng điện khởi động được hạn chế thông qua điều chỉnh trị số hiệu dụng của điện áp. Quy luật điều chỉnh này trong khi khởi động và dừng nhờ điều khiển pha ( kích mở 3 cặp thyristor song song ngược ) trong mạch lực .
Bạn đang đọc: khởi động mềm cấu tạo và ứng dụng
Như vậy, hoạt động giải trí của bộ khởi động mềm trọn vẹn dựa trên việc điều khiển và tinh chỉnh điện áp khi khởi động và dừng, tức là trị số hiệu dụng của điện áp là đổi khác. Nếu dừng động cơ, mọi tín hiệu kích mở thyristor bị cắt và dòng điện dừng tại điểm qua không tiếp nối của điện áp nguồn .
Đặc điểm của khởi động mềm
Dừng tự do theo quán tính : Nếu điện áp cấp bị cắt trực tiếp, động cơ chạy theo quán tính cho tới khi dừng trong khoảng thời gian xác định. Thời gian dừng với mômen quán tính nhỏ có thể rất ngắn, cần tránh trường hợp này đề phòng sự phá huỷ về cơ và sự dừng tải đột ngột không mong muốn .
Dừng mềm : Nhờ chức năng dừng mềm mà điện áp động cơ được giảm từ từ trong khoảng từ 1 – 20 giây ( tuỳ thuộc vào yêu cầu ) .Tiết kiệm nguồn năng lượng khi non tải : Nếu động cơ điện quản lý và vận hành không tải hay non tải, trong trường hợp này khởi động mềm giúp tiết kiệm chi phí điện năng nhờ giảm điện áp động cơ, việc giảm điện áp do đó làm giảm dòng điện .
Ưu nhược điểm của phương pháp khởi động dùng khởi động mềm
Ưu điểm của phương pháp khởi động dùng khởi động mềm như bền vững và tiết kiệm không gian cho việc lắp đặt. Có những chức năng điều khiển và bảo vệ, khoảng điện áp sử dụng từ 200V đến 500V với tần số từ 45Hz đến 65Hz. Có phần mềm chuyên dụng để đi kèm, lắp đặt các chức năng dễ dàng
Nhược điểm của phương pháp khởi động này là giá thành khá cao và dòng điện khởi động lớn có thể ảnh hưởng đến mạng lưới điện, tuy nhiên hiện nay đã có một số giải pháp cho nhược điểm này.
Ứng dụng thực tế của khởi động mềm
Hiện nay, giải pháp khởi động dùng khởi động mềm được ứng dụng vào 1 số ít nghành như động cơ điện cho việc chuyên chở vật tư, động cơ bơm, động cơ vận hàng non tải lâu bền hơn, động cơ có bộ chuyển đổi, độn cơ có quán tính lớn như băng chuyền, thang máy, máy ép, máy dệt, máy khuấy …
Ngoài ra, giải pháp còn bảo vệ nhiệt cho động cơ, bảo vệ máy móc quá tải, non tải với ngưỡng bảo vệ và khoảng chừng thời hạn được kiểm soát và điều chỉnh, bảo vệ những rotor của động cơ khi hòn đảo chiều quay của những động cơ .
Source: https://suachuatulanh.edu.vn
Category : Điện Tử