العديد من العملاء لا يشترون محركًا فحسب، بل يشترون محركًا يجب أن يبدأ تشغيله بشكل صحيح. يمكن لآلة ذات الطاقة والجهد والسرعة المناسبة أن تفعل ذلك لا تزال قواطع التعثر تؤدي إلى انخفاض جهد الإمداد وإتلاف المحرك المعدات، أو الفشل في البدء تحت الحمل إذا كانت طريقة البدء خاطئة تم اختياره.
7.1 لماذا توجد المبتدئين؟
عندما التحريض يبدأ المحرك مباشرة من الخط، ويسحب لفترة وجيزة 6-8 مرات التصنيف الحالي. محرك 30 kW بتيار مقنن يبلغ حوالي 56 أمبير اسحب 300-450 أمبير للحظة. هذا التدفق يمكن أن يسبب انخفاضات في الجهد، قواطع دائرة الرحلات، ووصلات الصدمات الميكانيكية و علب التروس. توجد طرق البدء لترويض هذا التدفق - للتخفيف الضربة الكهربائية والميكانيكية الناتجة عن تحريك الدوار الثقيل.
ANALOGY إن تشغيل محرك كبير يشبه إطلاق شاحنة محملة بحمولة ثقيلة. قم بتفريغ القابض عند دواسة الوقود الكاملة (DOL) وأنت تتقدم للأمام ضجة وارتفاع في الوقود. قم بتخفيف الخط بلطف (بداية ناعمة / VFD) ويمكنك التسارع بسلاسة مع ضغط أقل بكثير على نظام الدفع بأكمله. |
الشكل 7.1 — كيف تشكل الطرق الأربع الشائعة تيار البداية.
7.2 DOL — الاتصال المباشر عبر الإنترنت
أبسط الطريقة: يقوم المقاول بتوصيل المحرك مباشرة بمصدر الإمداد. المزايا: أقل تكلفة، أبسط الأسلاك، بداية كاملة عزم الدوران، وسهولة الصيانة. العيوب: بداية عالية جدًا الحالية وصدمة ميكانيكية صعبة. الاستخدام النموذجي: مضخات صغيرة, المراوح والضواغط والناقلات الصغيرة. كدليل تقريبي، المحركات أدناه حوالي 7.5-15 kW غالبًا ما يتم بدء DOL، لكن الحد يعتمد على النظام الكهربائي والقواعد المحلية.
7.3 ستار-دلتا
كلاسيكي الطريقة الصناعية: يبدأ المحرك متصلاً بالنجمة (Y) والتي يخفض التيار، ثم يتحول إلى دلتا (Δ) بمجرد اقترابه من السرعة للتشغيل بكامل طاقته.
الشكل 7.2 — نجمة لبداية لطيفة، ودلتا للجري بكامل الطاقة.
المزايا: تيار بدء أقل، وأرخص من VFD، ويستخدم على نطاق واسع جدًا. العيوب: انخفاض عزم الدوران البداية من DOL، وليس مناسبة لكل حمولة. التطبيقات: المضخات، المراوح، المنافيخ، والضواغط ذات الأحمال الأولية الخفيفة.
شاهد خارج إن Star-delta ممكن فقط إذا تم تصميم المحرك من أجله: هو يجب أن يتم إخراج ستة أطراف والجهد الصحيح العلاقة (على سبيل المثال 400 Δ / 690 Y). تأكيد هذا من قبل واعدة ببداية دلتا النجم. ولا تقترح نجمة دلتا أين يحتاج الحمل إلى عزم دوران عالي. |
7.4 بداية ناعمة
بداية ناعمة يعمل على زيادة الجهد المطبق بسلاسة بدلاً من إغلاق المحرك إلى الجهد الكامل، لذلك يتراكم التيار وعزم الدوران تدريجيًا. المزايا: انخفاض تيار البداية، وانخفاض الإجهاد الميكانيكي، على نحو سلس التسارع (والتوقف السلس عادةً)، وتآكل أقل للمضخات و وصلات. القيود الرئيسية: بمجرد أن يكون المحرك بأقصى سرعة لم يعد المبدئ الناعم يتحكم في السرعة - فهو يعمل على تحسين عملية البدء والتشغيل التوقف فقط. التطبيقات: المضخات، الضواغط، الناقلات، المشجعين.
7.5 VFD - محرك التردد المتغير
VFD هو واحد من أهم التقنيات في الصناعة الحديثة. ويختلف التردد المزوّد للمحرك، ومنذ سرعة المحرك التعريفي يعتمد بشكل أساسي على التردد وعدد الأقطاب، مما يؤدي إلى تغيير التردد يغير السرعة. قم بإسقاط 50 Hz باتجاه 35 Hz وسيتباطأ المحرك؛ رفع (ضمن حدود) ويسرع.
الشكل 7.3 — يضبط VFD السرعة عن طريق ضبط التردد.
المزايا: سرعة متغيرة، توفير كبير في الطاقة، بدء وإيقاف سلس، والتحكم المباشر في العملية. التطبيقات: التدفئة والتهوية وتكييف الهواء والمضخات والمراوح، الناقلات والخلاطات والضواغط.
عملت مثال مضخة المياه بدون VFD تعمل دائمًا بشكل مسطح، والتدفق كذلك مختنق بصمام — طاقة مهدرة. مع المضخة VFD السرعة تتبع الطلب، ولأن قوة المضخة تنخفض تقريبًا مع مكعب السرعة، التخفيضات المتواضعة في السرعة تنتج طاقة كبيرة المدخرات. غالبًا ما تكون قصة الطاقة تلك هي أقوى نقطة بيع. |
7.6 اختيار الطريقة
الطريقة |
ابدأ الحالي |
السرعة التحكم |
الأفضل ل |
DOL |
عالية جدًا (6-8×) |
لا شيء |
أحمال صغيرة وقوية |
ستار دلتا |
معتدل (~2–3×) |
لا شيء |
المضخات / المراوح ذات التشغيل الخفيف، حساسة للتكلفة |
بداية لينة |
منحدر منخفض وسلس |
البدء/التوقف فقط |
تقليل الإجهاد الميكانيكي |
VFD |
≈ تصنيف، تسيطر عليها |
كامل |
توفير الطاقة والعملية التحكم |
7.7 المحركات العاكسة
عندما يكون العميل يحدد "واجب العاكس" أو "واجب VFD"، فإن المحرك هو مصممة للبقاء على قيد الحياة أثناء تشغيل المحرك المستمر. قد تضيف هذه المحركات العزل المقوى، انخفاض مخاطر تحمل التيار (المحامل المعزولة و/أو حلقة تأريض العمود)، والتهوية القسرية (IC416) حيث نطاق السرعة يتطلب ذلك.
المبيعات نصيحة لا تفترض أن كل محرك قياسي مناسب لكل VFD application. تحقق من ضغط جهد الشركة المصنعة و حدود نطاق السرعة مقابل قيادة العميل وواجبه من قبل تؤكد الملاءمة. |
7.8 الأسئلة التي يجب طرحها
عندما يكون RFQ الصمت على السيطرة، اسأل: هل سيبدأ DOL؟ هو بداية ستار دلتا تستخدم؟ هل تم تثبيت بداية ناعمة؟ هل سيتم تشغيله على VFD؟ هل التطبيق يحتاج التحكم في السرعة؟ هل مطلوب عزم دوران عالي؟ غالبًا ما تحدد هذه الإجابات ما إذا كان محرك المخزون سيفي بالغرض.
شاهد خارج أخطاء التحكم الشائعة: بافتراض أن كل محرك يبدأ تشغيل DOL؛ تجاهل عملية VFD؛ نسيان السؤال عن التحكم في السرعة؛ بافتراض أن المحرك يمكن أن يعمل بشكل مستمر بسرعة منخفضة جدًا بدون تبريد إضافي واقتراح دلتا النجمية حيث عزم الدوران العالي أمر ضروري. |
التحقق من المعرفة - الفصل 7
تقريبا كم مرة يسحب التيار المقنن المحرك التعريفي أثناء أ دول تبدأ؟
ما يجب أ هل يكون المحرك لبدء نجمة دلتا ممكنا؟
ماذا يفعل أ التحكم في بداية التشغيل الناعمة، وما الذي لا يتحكم فيه؟
كيف أ VFD تغيير سرعة المحرك؟
اسم اثنين الميزات التي يمكن إضافتها إلى محرك واجب العاكس.
لماذا يمكن تشغيل محرك TEFC القياسي ببطء على VFD يسبب ارتفاع درجة الحرارة؟