بداية سلسة محرك غير متزامندائمًا ما تكون مهمة صعبة لأن الأمر يتطلب الكثير من التيار وعزم الدوران لبدء تشغيل المحرك التعريفي ، والذي يمكن أن يحرق لف المحرك. المهندسون يقترحون وينفذون بشكل مستمر الحلول التقنيةللتغلب على هذه المشكلة ، على سبيل المثال ، استخدام دائرة تبديل ، محول تلقائي ، إلخ.
حاليا ، يتم استخدام طرق مماثلة في مختلف المنشآت الصناعيةمن أجل الأداء السلس للمحركات الكهربائية.
مبدأ تشغيل المحرك الكهربائي التعريفي معروف في الفيزياء ، وجوهرها كله هو استخدام الفرق بين ترددات دوران المجالات المغناطيسية للجزء الثابت والدوار. إن المجال المغناطيسي الدوار ، الذي يحاول اللحاق بالمجال المغناطيسي للجزء الثابت ، يعزز إثارة تيار بدء كبير. يعمل المحرك بأقصى سرعة وتزيد قيمة عزم الدوران أيضًا بعد التيار. نتيجة لذلك ، يمكن أن يتلف ملف الوحدة بسبب ارتفاع درجة الحرارة.
وبالتالي ، يصبح تركيب بادئ التشغيل الناعم ضروريًا. تعمل المشغلات الناعمة للمحركات غير المتزامنة ثلاثية الطور على حماية الوحدات من التيار العالي الأولي وعزم الدوران الناشئ عن تأثير الانزلاق أثناء تشغيل المحرك التعريفي.
الميزات المفيدة لاستخدام دائرة ذات بداية ناعمة (SCP):
هناك خمس طرق أساسية للبدء الناعم.
معظم المخططات الأجهزة المنزليةويتم إنشاء الأدوات الكهربائية على أساس محرك كهربائي بجهد 220 فولت ، ويفسر هذا الطلب من خلال تعدد استخداماته. يمكن تشغيل الوحدات من التيار المستمر أو جهد التيار المتردد. ترجع ميزة الدائرة إلى توفير عزم دوران فعال لبدء التشغيل.
لتحقيق بداية أكثر سلاسة ولديك القدرة على ضبط السرعة ، يتم استخدام ضوابط السرعة.
يمكن بدء تشغيل محرك كهربائي بيديك ، على سبيل المثال ، بهذه الطريقة.
بقلم المؤلف - - 8 نوفمبر 2013يمثل تيار البدء العالي مشكلة للأنظمة ذات الطاقة القصوى المحدودة. يمكن للآلة أن تقطع النظام مصدر طاقة غير منقطعانتقل إلى وضع التحميل الزائد. كيف تكون؟
سيكون الحل الجيد هو استخدام بداية ناعمة (SCP). على سبيل المثال ، لدينا مضخة غاطسة أحادية الطور بقدرة 1 كيلو وات موجودة في بئر على عمق 50 مترًا. لبدء تشغيل محركها ، يلزم 4-6 أضعاف تيار البدء ، أي يجب أن يتحمل النظام قوة قصيرة المدى تبلغ حوالي 5 كيلو واط. لنفترض أن العاكس المصمم ل 3 كيلو وات لن يكون قادرًا على البدء. ستصاحب لحظة البدء أيضًا زيادة حادة في الضغط ، مما يعني في الواقع مطرقة مائية على نظام إمداد المياه.
أدخل المبدئ الناعم في الخط الذي يغذي المضخة. سيرفع الجهاز الجهد بسلاسة لفترة زمنية محددة (عادةً ما يصل إلى 20 ثانية) ، مما يسمح للمضخة بتدوير المكره مع التسارع ، دون الرجيج. نتيجة لذلك ، قمنا بمساواة تيار البدء بالقيمة الاسمية ، أي بلغت 1 كيلوواط وأطالت بشكل كبير من عمر المضخة الغاطسة (تزداد مدة الخدمة بحوالي مرتين ، مع الأخذ في الاعتبار تكلفة المضخة ، وقرار استخدام بادئ التشغيل الناعم ، حتى في حالة عدم وجود نظام احتياطي للطاقة ، يصبح واضحًا):
لنقدم مخططًا للأسلاك يمكن استخدامه مع كل من المعدات أحادية الطور وثلاثية الطور:
هل هناك أي قيود على استخدام Soft Starter؟ نعم ، هناك هؤلاء ويجب أن تكون على دراية بهم:
1) لا يمكن استخدام UPP مع الثلاجات. تيار البدء العالي مطلوب لكسر صمامات الضاغط
2) وبالمثل بالنسبة لمكيفات الهواء وغيرها من المعدات
إذا كان لديك أي أسئلة ، فسأكون سعيدًا بالإجابة في التعليقات!
هناك العديد من الأسباب لتفعيل المضخات المنزلية من خلال بادئ تشغيل ناعم.
عادة ، يتم توصيل المضخة الغاطسة أو السطحية عبر مرحل كهروميكانيكي أو إلكتروني ، أو وحدة أتمتة أو بداية مغناطيسية. في جميع هذه الحالات ، يتم توفير جهد التيار الكهربائي للمضخة عن طريق إغلاق نقاط التلامس ، أي من خلال اتصال مباشر. هذا يعني أننا نطبق جهد التيار الكهربائي الكامل على لفات الجزء الثابت للمحرك الكهربائي ، والدوار في هذا الوقت لم يدور بعد. هذا يؤدي إلى ظهور عزم دوران قوي فوري على دوار محرك المضخة الكهربائي.
يتميز مخطط التوصيل هذا بالظواهر التالية عند بدء تشغيل المضخة:
يندفع التيار عبر الجزء الثابت (على التوالي ، ومن خلال أسلاك الإمداد) ، نظرًا لأن الدوار قصير الدائرة.
بمعنى مبسط ، لدينا ماس كهربائى على اللف الثانوي للمحول. في تجربتنا ، اعتمادًا على المضخة والشركة المصنعة والحمل على العمود ، يمكن أن يتجاوز تيار بدء النبض تيار التشغيل من 4 إلى 8 ، وفي بعض الحالات يصل إلى 12 مرة.
ظهور حاد لعزم الدوران على العمود.
هذا له تأثير سلبي على بدء وتشغيل اللفات الثابتة والمحامل والأختام الخزفية والمطاطية ، مما يزيد بشكل كبير من تآكلها ويقلل من عمرها التشغيلي.
يؤدي ظهور عزم دوران حاد على العمود إلى انعطاف حاد لمضخة البئر بالنسبة لنظام خط الأنابيب.
لقد شهدنا مرارًا كيف ، بسبب هذا ، تم فصل مضخة قاع البئر عن خطوط الأنابيب وسقطت في البئر. في حالة وجود محطة ضخ تعتمد على مضخة سطحيةيتم تثبيتها على منصة التجميع ، مما يؤدي إلى فك صواميل التثبيت وتدمير نقاط اللحام ودرزات المجمع. أيضًا ، عند تشغيل المضخة بشكل مباشر ، يتم تقليل العمر التشغيلي لإمدادات المياه وصمامات الإغلاق ، خاصة في الأماكن التي يتم توصيلها بها.
من المقبول عمومًا أن المجمع يزيل المطرقة المائية في نظام إمداد المياه.
هذا صحيح ، لكن المطرقة المائية تختفي في خطوط الأنابيب فقط بدءًا من المكان الذي يتم فيه توصيل المجمع. في الفترة الفاصلة بين المضخة والمجمع مع التوصيل المباشر للمضخة ، تظل مطرقة الماء. نتيجة لذلك ، في الفاصل الزمني من المضخة إلى المجمع ، لدينا جميع عواقب المطرقة المائية على جميع أجزاء المضخة وعلى نظام خطوط الأنابيب.
في أنظمة تنقية المياه ، تقلل مطرقة الماء الناتجة عن التوصيل المباشر للمضخة بشكل كبير من عمر خدمة عناصر المرشح.
إذا كانت شبكة الطاقة المحلية ضعيف، عندئذٍ سيعرف جيرانك أيضًا عن بدء تشغيل مضخة بقوة تزيد عن 1 كيلو واط مع توصيل مباشر عن طريق انخفاض حاد في الجهد في الشبكة في لحظة تشغيل المضخة.
إذا كانت الشبكة المحلية ضعيف جدا، ويستمتع جارك أيضًا بالحياة من خلال توصيل كل ما هو متاح اجهزة كهربائية، ثم قد لا تبدأ مضخة البئر المغمورة بعمق كبير. يمكن أن يؤدي هذا الارتفاع في الطاقة إلى إتلاف الأجهزة الإلكترونية المتصلة بالشبكة. هناك حالات تعطلت فيها ثلاجة باهظة الثمن محشوة بالإلكترونيات عند بدء تشغيل المضخة.
كلما تم تشغيل المضخة ، قل عمرها التشغيلي.
يؤدي كثرة البدء من خلال التوصيل المباشر إلى فشل الوصلات البلاستيكية لمضخات البئر التي تربط المحرك الكهربائي بجزء الضخ.
لقد مررنا بالمشاكل التي تنشأ عند بدء تشغيل المضخة بدون مقبلات ناعمة (مقبلات ناعمة).
وتجدر الإشارة إلى أنه حتى عند إيقاف تشغيل المضخة بدونها SCPمع مخطط اتصال مباشر ، هناك نقاط سلبية:
عند إيقاف تشغيل المضخة ، تحدث مطرقة مائية أيضًا في النظام ، ولكن الآن بسبب الانخفاض الحاد في عزم الدوران على عمود المضخة ، وهو ما يعادل خلق فراغ فوري.
يؤدي الانخفاض الحاد في عزم الدوران على عمود المضخة أيضًا إلى دوران مبيت المضخة ، ولكن في الاتجاه المعاكس.
ضع في اعتبارك الأنابيب والوصلات الملولبة للمضخة.
في المضخات المحلية التقليدية ، تكون المحركات الكهربائية غير متزامنة ولها طابع استقرائي واضح.
إذا قطعنا التيار بشكل مفاجئ من خلال الحمل الاستقرائي ، فهناك قفزة حادة في الجهد عبر هذا الحمل بسبب استمرارية التيار. نعم ، نقوم بفتح جهة التلامس ويجب أن يبقى الجهد العالي على جانب المضخة. ولكن مع أي فتح ميكانيكي لجهة الاتصال ، يوجد ما يسمى "ارتداد جهات الاتصال" ، وتدخل نبضات الجهد العالي إلى الشبكة ، مما يعني أنها تدخل أيضًا إلى الأجهزة المتصلة بالشبكة في ذلك الوقت.
وبالتالي ، عندما يتم توصيل المضخة مباشرة ، يحدث تآكل متزايد للأجزاء الميكانيكية والكهربائية للمضخة (سواء عند بدء التشغيل أو عند الإغلاق). كما أن الأجهزة المتضمنة في نفس الشبكة تعاني أيضًا ، ويقل العمر التشغيلي لأنظمة الترشيح وتجهيزات المياه.
إستعمال مقبلات لينة ("Aquacontrol UPP-2،2S")يسمح لك بالتخلص من معظم العيوب الموضحة أعلاه. في الجهاز UPP-2،2Sتم تنفيذ منحنى محسوب بشكل خاص لارتفاع الجهد على المضخة ، والذي يسمح ، من ناحية ، بضمان بدء تشغيل المضخة في أكثر ظروف التشغيل غير المواتية ، ومن ناحية أخرى ، زيادة سرعة العمود بسلاسة. أيضًا ، يحتوي هذا الجهاز على حماية مدمجة ضد الجهد المنخفض والعالي للشبكة لحماية المضخة من أوضاع التشغيل القصوى والتشغيل.
الخامس UPP-2،2Sيتم استخدام التحكم في الطور التيرستورات. في وقت بدء التشغيل ، يتم توفير جزء من جهد التيار الكهربائي للمضخة ، مما ينتج عنه عزم دوران كافٍ لضمان بدء تشغيل المضخة. عندما يدور الدوار ، يزداد الجهد على المضخة تدريجيًا حتى يتم تطبيق الجهد بالكامل. بعد ذلك ، يتم تشغيل التتابع ويتم إيقاف تشغيل التيرستورات. نتيجة لذلك ، عند استخدام UPP-2،2Sيتم توصيل المضخة بالشبكة من خلال جهات اتصال الترحيل ، أي بنفس الطريقة كما هو الحال مع الاتصال المباشر. ولكن لمدة 3.2 ثانية (هذا هو وقت بدء التشغيل السهل) ، يتم توفير الجهد للمضخة من خلال التيرستورات ، والذي يوفر "بداية ناعمة" ، بدون شرارات على ملامسات الترحيل.
مع مثل هذه البداية ، يتجاوز الحد الأقصى لتيار التشغيل تيار التشغيل بما لا يزيد عن 2.0-2.5 مرة بدلاً من 5-8 مرات. استخدام UPP-2،2S، نقوم بتقليل أحمال البدء على المضخة بمقدار 2.5-3 مرات وإطالة عمر المضخة بنفس المقدار ، ونضمن تشغيلًا أكثر راحة للأجهزة المتصلة بالشبكة الكهربائية. UPP-2،2Sيمكن أن يسمى جهازًا مزودًا بتقنية توفير الموارد.
