इंडक्शन मोटर को सॉफ्ट स्टार्ट करना हमेशा एक मुश्किल काम होता है, क्योंकि इंडक्शन मोटर को शुरू करने के लिए बहुत अधिक करंट और टॉर्क की आवश्यकता होती है, जो मोटर वाइंडिंग को जला सकता है। इस समस्या को दूर करने के लिए इंजीनियर लगातार दिलचस्प तकनीकी समाधान सुझा रहे हैं और लागू कर रहे हैं, जैसे कि स्विचिंग सर्किट, ऑटोट्रांसफॉर्मर आदि का उपयोग।

वर्तमान में, इलेक्ट्रिक मोटर्स के सुचारू संचालन के लिए विभिन्न औद्योगिक प्रतिष्ठानों में इस तरह के तरीकों का उपयोग किया जाता है।

भौतिकी से, एक इंडक्शन इलेक्ट्रिक मोटर के संचालन के सिद्धांत को जाना जाता है, जिसका पूरा सार स्टेटर और रोटर के चुंबकीय क्षेत्रों के रोटेशन की आवृत्तियों के बीच अंतर का उपयोग करना है। रोटर का चुंबकीय क्षेत्र, स्टेटर के चुंबकीय क्षेत्र के साथ पकड़ने की कोशिश कर रहा है, एक बड़े के उत्तेजना में योगदान देता है आरंभिक बहाव. मोटर पूरी गति से चलती है, जबकि करंट के बाद टॉर्क वैल्यू भी बढ़ जाती है। नतीजतन, ओवरहीटिंग के कारण यूनिट की वाइंडिंग क्षतिग्रस्त हो सकती है।

इस प्रकार, एक नरम स्टार्टर स्थापित करना आवश्यक हो जाता है। थ्री-फेज एसिंक्रोनस मोटर्स के लिए सॉफ्ट स्टार्टर्स यूनिट्स को इंडक्शन मोटर के स्लिप इफेक्ट के परिणामस्वरूप शुरुआती हाई करंट और टॉर्क से बचाने में मदद करते हैं।

सॉफ्ट स्टार्टर (SCD) के साथ सर्किट का उपयोग करने की लाभप्रद विशेषताएं:

1. चालू चालू की कमी;
2. ऊर्जा लागत में कमी;
3. दक्षता में सुधार;
4. अपेक्षाकृत कम लागत;
5. इकाई को नुकसान पहुंचाए बिना अधिकतम गति प्राप्त करना।

इंजन को सुचारू रूप से कैसे शुरू करें?

पाँच बुनियादी सॉफ्ट स्टार्ट विधियाँ हैं।

• जैसा कि चित्र में दिखाया गया है, रोटर सर्किट में बाहरी प्रतिरोध जोड़कर उच्च टोक़ बनाया जा सकता है।

• सर्किट में एक स्वचालित ट्रांसफार्मर को शामिल करके, प्रारंभिक वोल्टेज को कम करके प्रारंभिक वर्तमान और टोक़ को बनाए रखा जा सकता है। नीचे दी गई तस्वीर देखें।

• डायरेक्ट स्टार्टिंग सबसे आसान और सस्ता तरीका है क्योंकि इंडक्शन मोटर सीधे बिजली की आपूर्ति से जुड़ा होता है।
• एक विशेष घुमावदार विन्यास पर कनेक्शन - यह विधि सामान्य परिस्थितियों में संचालन के लिए अभिप्रेत मोटर्स पर लागू होती है।

• एससीपी का उपयोग सूचीबद्ध सभी विधियों में सबसे उन्नत है। यहां, अर्धचालक उपकरण जैसे थाइरिस्टर या एससीआर जो एक प्रेरण मोटर की गति को नियंत्रित करते हैं, यांत्रिक घटकों को सफलतापूर्वक प्रतिस्थापित करते हैं।

कलेक्टर मोटर गति नियंत्रक

घरेलू उपकरणों और बिजली के उपकरणों के अधिकांश सर्किट 220 वी कलेक्टर इलेक्ट्रिक मोटर के आधार पर बनाए गए थे। यह मांग इसकी बहुमुखी प्रतिभा के कारण है। इकाइयों को प्रत्यक्ष या वैकल्पिक वोल्टेज द्वारा संचालित किया जा सकता है। सर्किट का लाभ एक प्रभावी प्रारंभिक टोक़ के प्रावधान के कारण है।

एक आसान शुरुआत प्राप्त करने और गति को समायोजित करने की क्षमता रखने के लिए, गति नियंत्रकों का उपयोग किया जाता है।

अपने हाथों से एक इलेक्ट्रिक मोटर शुरू करना, उदाहरण के लिए, इस तरह से किया जा सकता है।

निष्कर्ष

सॉफ्ट स्टार्टर्स को इंजन स्टार्टिंग परफॉर्मेंस में वृद्धि को सीमित करने के लिए डिज़ाइन और बनाया गया है। अन्यथा, अवांछनीय घटनाएं इकाई को नुकसान पहुंचा सकती हैं, वाइंडिंग को जला सकती हैं या काम करने वाले सर्किट को गर्म कर सकती हैं। लंबे समय तक सेवा जीवन के लिए, यह महत्वपूर्ण है कि तीन-चरण मोटर बिना पावर सर्ज के, सॉफ्ट स्टार्ट मोड में काम करे।

जैसे ही इंडक्शन मोटर वांछित गति पकड़ती है, सर्किट रिले को खोलने के लिए एक संकेत भेजा जाता है। यूनिट ओवरहीटिंग और सिस्टम विफलताओं के बिना पूरी गति से काम करने के लिए तैयार हो जाती है। प्रस्तुत विधियाँ औद्योगिक और घरेलू समस्याओं को हल करने में उपयोगी हो सकती हैं।

मोटर सॉफ्ट स्टार्टर्स स्थिर इलेक्ट्रॉनिक या इलेक्ट्रोमैकेनिकल डिवाइस हैं जिन्हें सॉफ्ट एक्सेलेरेशन और सॉफ्ट डेसेलेरेशन और थ्री-फेज इंडक्शन मोटर्स की सुरक्षा के लिए डिज़ाइन किया गया है।

सॉफ्ट स्टार्टर के सॉफ्ट स्टार्टर्स स्टार्टिंग करंट की मात्रा को कम करने के लिए कार्रवाई करते हैं और मोटर टॉर्क और लोड टॉर्क से मेल खाने में मदद करते हैं।

सॉफ्ट स्टार्टर के संचालन का सिद्धांत

मोटर को आपूर्ति की जाने वाली वोल्टेज को थाइरिस्टर के उद्घाटन कोण को बदलकर नियंत्रित किया जाता है। डिवाइस में दो बैक-टू-बैक थाइरिस्टर हैं जो सकारात्मक और नकारात्मक आधे चक्रों के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। नियंत्रण के बिना छोड़े गए तीसरे चरण में वर्तमान ताकत, नियंत्रण में चरणों की धाराओं का योग है।

ट्यूनिंग के बाद, मशीन के शुरुआती टॉर्क वैल्यू को बेहद कम शुरुआती करंट के लिए अनुकूलित किया जाता है। मोटर करंट का मान प्रारंभ में सेट स्टार्टिंग वोल्टेज के मान के साथ समानांतर में घटता है। वोल्टेज के द्विघात संबंध में प्रारंभिक टोक़ का परिमाण घट जाता है।

मोटर को चालू और बंद करते समय वोल्टेज स्तर स्टार्टिंग करंट और मोटर टॉर्क को नियंत्रित करता है।

डिवाइस में बाईपास संपर्कों की उपस्थिति, जो थाइरिस्टर को बायपास करती है, थायरिस्टर्स में गर्मी के नुकसान को कम करने में मदद करती है, और तदनुसार, पूरे डिवाइस के हीटिंग को कम करती है। बिल्ट-इन इलेक्ट्रॉनिक आर्सिंग सिस्टम अप्रत्याशित खराबी, जैसे बिजली की रुकावट, कंपन या दोषपूर्ण संपर्कों के कारण क्षति की स्थिति में संपर्कों की सुरक्षा करता है।

ध्रुवीयता संतुलन

एसिंक्रोनस मोटर के सॉफ्ट स्टार्टर में 2-चरण नियंत्रण का नुकसान चरण काटने और चरण धाराओं के सुपरपोजिशन के कारण प्रत्यक्ष वर्तमान की उपस्थिति में प्रकट होता है, जिस पर इलेक्ट्रिक मोटर द्वारा उत्सर्जित एक मजबूत ध्वनिक शोर होता है।

"बैलेंस पोलरिटी" विधि का उपयोग क्रमशः मोटर त्वरण के दौरान डीसी मूल्यों के प्रभाव को कम करता है, कम करता है ध्वनिक प्रदर्शनप्रारंभ में, यह इंजन त्वरण के दौरान विभिन्न ध्रुवीयता की अर्ध-तरंगों को संतुलित करके प्राप्त किया जाता है।

डिवाइस इंटरफ़ेस

सॉफ्ट स्टार्टर "मैन-मशीन" का सॉफ्ट स्टार्टर इंटरफ़ेस आपको मापदंडों को कॉन्फ़िगर करने की अनुमति देता है, इंजन को शुरू करने और संचालित करने की प्रक्रिया को बहुत सुविधाजनक और सरल बनाता है। अंतर्निर्मित पंप नियंत्रण पानी के हथौड़े को रोकता है।

अंजीर 4. मोटर सॉफ्ट स्टार्टर - फीडर संयोजन आरेख के साथजैसा-इंटरफेस

इंटरफ़ेस में खंड संकेतक और एक एलसीडी डिस्प्ले के साथ दो डिस्प्ले होते हैं जो काफी दूरी पर दृश्यता की अनुमति देता है, जिसमें पैरामीटर और संदेशों का विवरण शामिल होता है।

हार्डवेयर सुविधाओं में प्रोग्रामिंग मोड चयन और भाषा विकल्प शामिल हैं। एक डिवाइस से दूसरे डिवाइस में पैरामीटर कॉपी करना, प्रोग्रामिंग की गति बढ़ाना, उपकरण की विश्वसनीयता बढ़ाना और एक ही मशीन पर समान मापदंडों को सही और दर्ज करने में सक्षम होना।

सिंगल फेज मोटर के लिए सॉफ्ट स्टार्ट

सॉफ्ट स्टार्टर सिंगल फेज इलेक्ट्रिक मोटर, रोजमर्रा की जिंदगी में उपयोग किया जाता है, तब सक्रिय होता है जब ~ U को आउटपुट L1 और L2 पर लागू किया जाता है।

एक निश्चित अवधि के लिए रैखिक वोल्टेज के मूल्य में वृद्धि होती है जब तक कि इसकी सीमा मूल्य तक नहीं पहुंच जाता। निष्कर्ष टी -2 और टी -3 लगातार मुख्य से संचालित होते हैं। प्रक्रिया का समय नियामक द्वारा 20 सेकंड तक की सीमा में नियंत्रित किया जाता है। वोल्टेज मापदंडों में वृद्धि के साथ, टोक़ में वृद्धि होती है। स्टार्ट-अप पूरा होने के बाद, मोटर को मेन से बाईपास कॉन्टैक्टर (बाईपास) के माध्यम से जोड़ा जाता है।

पंप मोटर सॉफ्ट स्टार्टर

फ़्रीक्वेंसी कन्वर्टर का उपयोग करके पंप के लिए एक सॉफ्ट स्टार्टर निम्नलिखित ऑपरेशन करता है:

1. पंपिंग यूनिट के सॉफ्ट स्टार्ट-अप और ब्रेकिंग का कार्यान्वयन।
2. स्तर संकेतकों और तरल दबाव मापदंडों के आधार पर स्वचालित स्विचिंग का उत्पादन।
3. "ड्राई रनिंग" से यूनिट की सुरक्षा, यानी बिना तरल के।
4. वोल्टेज मापदंडों में महत्वपूर्ण कमी के मामले में इकाई की सुरक्षा।
5. कनवर्टर के इनपुट पर ओवरवॉल्टेज के खिलाफ सुरक्षात्मक कार्यों का कार्यान्वयन।
6. यूनिट को चालू करने, बंद करने के साथ-साथ दुर्घटना की स्थिति में संकेत।
7. स्थानीय ताप प्रदान करता है।

इलेक्ट्रिक मोटर से जुड़ा है संपर्क यू, वी, डब्ल्यूफ्रिक्वेंसी परिवर्तक। प्रारंभ बटन SB2 अपने संपर्क समूह के माध्यम से K1 रिले को ट्रिगर करता है, आवृत्ति कनवर्टर के STF और PS इनपुट जुड़े हुए हैं, जो उत्पादन करता है धीमा शुरुआतइलेक्ट्रिक पंप, जो गिरवी के अनुसार किया जाता है सॉफ़्टवेयरडिवाइस सेटअप में शामिल है।

दबाव संवेदक BP1 कनवर्टर के इनपुट से संचालित होता है, जिससे दबाव स्थिरीकरण सर्किट में प्रतिक्रिया प्राप्त करना संभव हो जाता है। पीआईडी ​​नियंत्रक प्रदान करते समय इस प्रणाली का संचालन होता है। पोटेंशियोमीटर K1 या एक आवृत्ति कनवर्टर सेट दबाव मापदंडों को बनाए रखने का कार्य करता है। पंपिंग यूनिट, जब एक "ड्राई" रन होता है, सुरक्षा के लिए बंद कर दिया जाना चाहिए, इस मामले में, K3 रिले के कॉइल सर्किट में 7-8 से संपर्क बंद हो जाता है, शटडाउन तब होता है जब प्रतिरोध से जुड़ा "ड्राई" रन सेंसर होता है रिले A2 चालू हो गया है। रिले K2 दुर्घटना की स्थिति में यूनिट की इलेक्ट्रिक मोटर को बंद करने के लिए एक सुरक्षात्मक कार्य करता है। एक दुर्घटना की स्थिति में, दीपक НL1 चालू हो जाता है, दीपक НL2 जल स्तर में कमी के लिए सेंसर के अस्वीकार्य मूल्य पर प्रतिक्रिया करने के बाद रोशनी करता है।

VK1 थर्मल रिले KM1 कॉन्टैक्टर कंट्रोल कैबिनेट, EK1 और EK2 इलेक्ट्रिक हीटर के हीटिंग पर स्विच करता है। डिवाइस स्वचालित QF1 द्वारा शॉर्ट सर्किट करंट और ओवरलोड से सुरक्षित है।

उच्च वोल्टेज नरम स्टार्टर विशेषताएं

प्रति विशिष्ट सुविधाएंसंबद्ध करना:

1. थाइरिस्टर के फाइबर-ऑप्टिक नियंत्रण की उपस्थिति।
2. माइक्रोप्रोसेसरों पर प्रबंधन।
3. ऊंचे तापमान पर काम करने की क्षमता।
4. विभिन्न एल्गोरिदम और स्टार्टिंग और ब्रेकिंग की विशेषताओं को सेट करने की क्षमता अलग - अलग प्रकारभार।
5. बौद्धिक संरक्षण की क्षमता।
6. कमजोर बिजली स्रोतों से शुरू करने की क्षमता।
7. IP 00 से IP 65 तक सुरक्षा की डिग्री का कार्यान्वयन

महत्वपूर्ण:नरम स्टार्टर को समायोजित करते समय, यह आवश्यक है कि सेट त्वरण समय मोटर के भौतिक त्वरण समय से अधिक लंबा हो, अन्यथा डिवाइस को नुकसान होने की संभावना है, क्योंकि आंतरिक बाईपास संपर्क प्रारंभ समय बीत जाने के बाद बंद हो जाते हैं। इस घटना में कि इंजन तेज नहीं होता है, बाईपास संपर्क प्रणाली विफल हो सकती है।

महत्वपूर्ण:स्वचालित पुनरारंभ न केवल डिवाइस को नुकसान पहुंचाकर खतरनाक है, बल्कि इससे मृत्यु और गंभीर चोट भी लग सकती है।

रीसेट कमांड से पहले स्टार्ट कमांड को रीसेट किया जाना चाहिए, क्योंकि अगर रीसेट कमांड के बाद स्टार्ट कमांड है, तो रीस्टार्ट स्वचालित रूप से किया जाता है। यह इंजन सुरक्षा के लिए विशेष रूप से सच है।

सुरक्षा कारणों से, सामान्य त्रुटि आउटपुट को नियंत्रण प्रणाली से जोड़ने की सलाह दी जाती है।

अनुशंसा: स्वचालित स्टार्ट-अप की अवांछनीयता अतिरिक्त घटकों को जोड़ने की आवश्यकता को निर्देशित करती है, उदाहरण के लिए, एक चरण या लोड विफलता डिवाइस, नियंत्रण और मुख्य वर्तमान सर्किट के साथ।

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नरम शुरुआत: सही विकल्प

पहले हमने फ़्रीक्वेंसी कन्वर्टर्स की विशेषताओं पर चर्चा की, और आज यह सॉफ्ट स्टार्टर्स (सॉफ्ट स्टार्टर्स, सॉफ्ट स्टार्टर्स) की बारी है - एक शब्द अभी तक तय नहीं हुआ है, और इस लेख में हम "सॉफ्ट स्टार्टर" शब्द का उपयोग करेंगे - एससीपी) .

कभी-कभी विक्रेताओं के होठों से किसी को यह राय सुननी पड़ती है कि नरम स्टार्टर चुनना आसान है, वे कहते हैं, यह आवृत्ति कनवर्टर नहीं है, यहां केवल स्टार्ट-अप को व्यवस्थित करना आवश्यक है। यह सच नहीं है। एक नरम स्टार्टर चुनना अधिक कठिन है। आइए यह जानने की कोशिश करें कि यह जटिलता क्या है।

एससीपी का उद्देश्य

जैसा कि नाम से ही स्पष्ट है, डिवाइस का कार्य व्यवस्थित करना है सुचारू शुरुआतइंडक्शन मोटर प्रत्यावर्ती धारा. तथ्य यह है कि सीधी शुरुआत के दौरान (अर्थात, जब मोटर एक पारंपरिक स्टार्टर का उपयोग करके मुख्य से जुड़ा होता है), मोटर एक शुरुआती करंट की खपत करता है जो कि रेटेड करंट का 5-7 गुना होता है और एक शुरुआती टॉर्क विकसित करता है जो इससे काफी अधिक होता है। रेटेड एक। यह सब समस्याओं के दो समूहों की ओर जाता है:

1) शुरुआत बहुत तेज है, और इससे विभिन्न परेशानी होती है - हाइड्रोलिक झटके, तंत्र में झटके, बैकलैश का झटका चयन, कन्वेयर बेल्ट का टूटना, आदि।

2) शुरुआत भारी है और पूरी नहीं की जा सकती। यहां, पहले आपको "हार्ड स्टार्ट" शब्द और सॉफ्ट स्टार्टर की मदद से इसकी "सुविधा" की संभावनाओं को परिभाषित करने की आवश्यकता है। "भारी शुरुआत" में आमतौर पर तीन प्रकार की शुरुआत शामिल होती है:

ए) स्टार्ट-अप, आपूर्ति नेटवर्क के लिए "भारी" - नेटवर्क को एक करंट की आवश्यकता होती है जो वह शायद ही प्रदान कर सकता है या बिल्कुल भी प्रदान नहीं कर सकता है। विशेषता विशेषताएं: स्टार्ट-अप के दौरान, सिस्टम के इनपुट पर ऑटोमेटा बंद हो जाता है, स्टार्ट-अप के दौरान, रोशनी बाहर जाती है और कुछ रिले और संपर्ककर्ता बंद हो जाते हैं, आपूर्ति जनरेटर बंद हो जाता है। सबसे अधिक संभावना है, यूपीपी वास्तव में यहां मामले को ठीक कर देगा। हालांकि, यह याद रखना चाहिए कि सबसे अच्छे मामले में, शुरुआती धारा को घटाकर 250% तक किया जा सकता है वर्तमान मूल्यांकितमोटर, और यदि यह पर्याप्त नहीं है, तो केवल एक ही समाधान है - आवृत्ति कनवर्टर का उपयोग करना आवश्यक है।
बी) इंजन सीधे शुरू होने पर तंत्र को शुरू नहीं कर सकता है - यह बिल्कुल भी स्पिन नहीं करता है या एक निश्चित गति से "फ्रीज" करता है और जब तक सुरक्षा चालू नहीं हो जाती तब तक उस पर बनी रहती है। काश, सॉफ्ट स्टार्टर उसकी मदद नहीं करता - इंजन में शाफ्ट पर पर्याप्त टॉर्क नहीं होता है। यह संभव है कि एक आवृत्ति कनवर्टर कार्य का सामना करेगा, लेकिन इस मामले में जांच की आवश्यकता है।
ग) इंजन आत्मविश्वास से तंत्र को तेज करता है, लेकिन नाममात्र आवृत्ति तक पहुंचने का समय नहीं है - इनपुट पर स्वचालित मशीन चालू हो जाती है। यह अक्सर भारी प्रशंसकों पर काफी तेज गति के साथ होता है। एक नरम स्टार्टर सबसे अधिक संभावना यहां मदद करेगा, लेकिन विफलता का जोखिम बना रहता है। सुरक्षा संचालन के समय तंत्र नाममात्र की गति के जितना करीब होगा, सफलता की संभावना उतनी ही अधिक होगी।

सॉफ्ट स्टार्टर के साथ स्टार्ट-अप संगठन

सॉफ्ट स्टार्टर के संचालन का सिद्धांत यह है कि सॉफ्ट स्टार्टर के माध्यम से नेटवर्क से लोड तक की आपूर्ति की गई वोल्टेज विशेष पावर स्विच - ट्राइक (या काउंटर-पैरेलल कनेक्टेड थाइरिस्टर) द्वारा सीमित है - अंजीर देखें। 1. नतीजतन, लोड पर वोल्टेज को समायोजित किया जा सकता है।

थोड़ा सा सिद्धांत: स्टार्ट-अप प्रक्रिया एक परिवर्तन प्रक्रिया है विद्युतीय ऊर्जारेटेड गति से चलने वाले तंत्र की गतिज ऊर्जा में शक्ति स्रोत। एक बहुत ही सरल तरीके से, इस प्रक्रिया को निम्नानुसार वर्णित किया जा सकता है: त्वरण के दौरान, मोटर प्रतिरोध आर बहुत छोटे से बढ़ जाता है जब इंजन को रेटेड गति से काफी बड़ा रोक दिया जाता है, इसलिए वर्तमान, जो ओम के नियम के अनुसार बराबर है प्रति:

मैं = यू / आर (1)

बहुत बड़ा हो जाता है, और ऊर्जा हस्तांतरण

ई \u003d पी एक्स टी \u003d मैं एक्स यू एक्स टी (2)

बहुत तेज। यदि नेटवर्क और मोटर के बीच एक सॉफ्ट स्टार्टर स्थापित किया जाता है, तो सूत्र (1) इसके आउटपुट पर कार्य करता है, और सूत्र (2) इनपुट पर कार्य करता है। स्पष्ट है कि दोनों सूत्रों में धारा समान है। नरम स्टार्टर मोटर पर वोल्टेज को सीमित करता है, धीरे-धीरे इसे बढ़ाता है क्योंकि यह प्रतिरोध में वृद्धि के बाद तेज हो जाता है, इस प्रकार वर्तमान खपत को सीमित कर देता है। इसलिए, सूत्र (2) के अनुसार, निरंतर आवश्यक ऊर्जा ई और नेटवर्क वोल्टेज यू के साथ, वर्तमान I जितना कम होगा, स्टार्ट-अप समय उतना ही लंबा होगा। इससे यह देखा जा सकता है कि वोल्टेज कम करने से दोनों ही समस्याएँ बहुत तेजी से शुरू होने से जुड़ी हुई हैं और इससे जुड़ी समस्याएँ भी तेज करंटनेटवर्क से खपत

हालांकि, हमारी गणना में लोड को ध्यान में नहीं रखा गया, जिसमें तेजी लाने के लिए अतिरिक्त टोक़ की आवश्यकता होती है, और तदनुसार, अतिरिक्त वर्तमान, इसलिए वर्तमान को बहुत कम करना असंभव है। यदि भार अधिक है, तो मोटर शाफ्ट पर टोक़ सीधी शुरुआत के साथ भी पर्याप्त नहीं हो सकता है, कम वोल्टेज पर एक शुरुआत का उल्लेख नहीं करने के लिए - यह ऊपर वर्णित कठिन प्रारंभ विकल्प "बी" है। यदि, करंट में कमी के साथ, टॉर्क त्वरण के लिए पर्याप्त हो जाता है, लेकिन फॉर्मूला (2) में समय बढ़ जाता है, तो मशीन काम कर सकती है - इसके दृष्टिकोण से, करंट के प्रवाह का समय, काफी अधिक नाममात्र मूल्य, अस्वीकार्य रूप से लंबा है (हार्ड स्टार्ट विकल्प "सी")।

नरम स्टार्टर की मुख्य विशेषताएं। वर्तमान नियंत्रण की संभावना. संक्षेप में, यह वोल्टेज को विनियमित करने के लिए सॉफ्ट स्टार्टर की क्षमता है ताकि किसी दिए गए विशेषता के अनुसार वर्तमान में परिवर्तन हो। इस फ़ंक्शन को आमतौर पर वर्तमान फ़ंक्शन में प्रारंभ के रूप में संदर्भित किया जाता है। सबसे सरल सॉफ्ट स्टार्टर्स, जिनके पास ऐसा अवसर नहीं है, बस वोल्टेज को समय के कार्य के रूप में विनियमित करते हैं - अर्थात। मोटर पर वोल्टेज एक निश्चित समय के लिए प्रारंभिक से नाममात्र तक धीरे-धीरे बढ़ता है। कई मामलों में, यह पर्याप्त है, खासकर समूह 1 की समस्याओं को हल करते समय। लेकिन यदि सॉफ्ट स्टार्टर स्थापित करने का मुख्य कारण वर्तमान सीमा है, तो सटीक विनियमन अनिवार्य है। यह फ़ंक्शन विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, जब नेटवर्क की सीमित शक्ति (छोटे ट्रांसफार्मर, कमजोर जनरेटर, पतली केबल, आदि) के कारण, अधिकतम अनुमेय वर्तमान से अधिक दुर्घटना से भरा होता है। इसके अलावा, वर्तमान नियंत्रण के साथ सॉफ्ट स्टार्टर्स प्रारंभिक प्रक्रिया की शुरुआत में अपनी सहज वृद्धि का एहसास करने में सक्षम हैं, जो जनरेटर से संचालित होने पर विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, जो अचानक लोड बढ़ने के प्रति बहुत संवेदनशील होते हैं।

शंटिंग की आवश्यकता।

स्टार्ट-अप प्रक्रिया के अंत में और पहुंचना रेटेड वोल्टेजइंजन पर, पावर सर्किट से सॉफ्ट स्टार्टर को निकालना वांछनीय है। इसके लिए, एक बायपास कॉन्टैक्टर का उपयोग किया जाता है, जो सॉफ्ट स्टार्टर के इनपुट और आउटपुट को चरणों में जोड़ता है (चित्र 2 देखें)।

सॉफ्ट स्टार्टर के आदेश पर, यह संपर्ककर्ता बंद हो जाता है, और डिवाइस के चारों ओर करंट प्रवाहित होता है, जो इसके पावर तत्वों को पूरी तरह से ठंडा करने की अनुमति देता है। हालांकि, एक शंट सर्किट की अनुपस्थिति में भी, जब इंजन के पूरे संचालन के दौरान त्रिक के माध्यम से नाममात्र धारा प्रवाहित होती है विद्युत धारा, स्टार्ट-अप मोड की तुलना में उनका हीटिंग छोटा हो जाता है, इसलिए, कई सॉफ्ट स्टार्टर्स बिना शंटिंग के ऑपरेशन की अनुमति देते हैं। इस संभावना के लिए कीमत थोड़ी कम रेटेड वर्तमान है और बिजली स्विच से गर्मी को हटाने के लिए आवश्यक गर्मी सिंक के कारण वजन और आयामों में उल्लेखनीय वृद्धि हुई है। कुछ नरम शुरुआत विपरीत सिद्धांत पर बनाई गई हैं - एक बाईपास संपर्ककर्ता पहले से ही उनमें बनाया गया है, और उन्हें बाईपास के बिना काम करने के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है, इसलिए, शीतलन रेडिएटर्स में कमी के कारण, उनके आयाम न्यूनतम हो जाते हैं। इसका मूल्य और परिणामी कनेक्शन योजना दोनों पर सकारात्मक प्रभाव पड़ता है, लेकिन शुरुआती मोड में उनका संचालन समय अन्य उपकरणों की तुलना में कम होता है।

समायोज्य चरणों की संख्या।

इस पैरामीटर के अनुसार, सॉफ्ट स्टार्टर्स को दो-चरण और तीन-चरण में विभाजित किया जाता है। दो चरणों में, जैसा कि नाम से ही स्पष्ट है, चाबियां केवल दो चरणों में स्थापित की जाती हैं, जबकि तीसरा सीधे इंजन से जुड़ा होता है। पेशेवरों - कम हीटिंग, कम आकार और कीमत।

विपक्ष - चरण वर्तमान खपत में गैर-रैखिक और असममित, जो, हालांकि विशेष नियंत्रण एल्गोरिदम द्वारा आंशिक रूप से मुआवजा दिया जाता है, फिर भी नेटवर्क और मोटर को नकारात्मक रूप से प्रभावित करता है। हालांकि, कम लॉन्च के साथ, इन कमियों को नजरअंदाज किया जा सकता है।

डिजिटल नियंत्रण।सॉफ्ट स्टार्टर की नियंत्रण प्रणाली डिजिटल और एनालॉग हो सकती है। डिजिटल सॉफ्ट स्टार्टर्स आमतौर पर एक माइक्रोप्रोसेसर पर लागू किए जाते हैं और डिवाइस संचालन प्रक्रिया के बहुत लचीले नियंत्रण की अनुमति देते हैं और विभिन्न प्रकार के को लागू करते हैं अतिरिक्त सुविधायेऔर सुरक्षा, साथ ही ऊपरी-स्तरीय नियंत्रण प्रणालियों के साथ सुविधाजनक संकेत और संचार प्रदान करते हैं। एनालॉग सॉफ्ट स्टार्टर्स के नियंत्रण में, परिचालन तत्वों का उपयोग किया जाता है, इसलिए उनकी कार्यात्मक समृद्धि सीमित होती है, सेटिंग पोटेंशियोमीटर और स्विच द्वारा की जाती है, और बाहरी नियंत्रण प्रणालियों के साथ संचार आमतौर पर अतिरिक्त उपकरणों का उपयोग करके किया जाता है।

अतिरिक्त प्रकार्य

संरक्षण।तेरे सिवा मुख्य कार्य- सॉफ्ट स्टार्ट का संगठन - सॉफ्ट स्टार्टर्स में तंत्र और इंजन की सुरक्षा का एक जटिल होता है। एक नियम के रूप में, इस परिसर में अधिभार और बिजली सर्किट विफलताओं के खिलाफ इलेक्ट्रॉनिक सुरक्षा शामिल है। एक अतिरिक्त सेट में स्टार्ट-अप समय से अधिक, चरण असंतुलन के खिलाफ, चरण अनुक्रम परिवर्तन, बहुत कम वर्तमान (पंपों में गुहिकायन के खिलाफ सुरक्षा), सॉफ्ट स्टार्टर रेडिएटर्स के ओवरहीटिंग से, नेटवर्क आवृत्ति में कमी आदि से सुरक्षा शामिल हो सकती है। कई मॉडलों को मोटर में निर्मित थर्मिस्टर या थर्मल रिले से जोड़ा जा सकता है। हालांकि, यह याद रखना चाहिए कि सॉफ्ट स्टार्टर लोड सर्किट में शॉर्ट सर्किट से खुद को या नेटवर्क की रक्षा नहीं कर सकता है। बेशक, नेटवर्क एक परिचयात्मक मशीन द्वारा संरक्षित किया जाएगा, लेकिन शॉर्ट सर्किट की स्थिति में सॉफ्ट स्टार्टर अनिवार्य रूप से विफल हो जाएगा। कुछ सांत्वना केवल यह हो सकती है कि उचित स्थापना के साथ एक शॉर्ट सर्किट तुरंत नहीं होता है, और लोड प्रतिरोध को कम करने की प्रक्रिया में, सॉफ्ट स्टार्टर निश्चित रूप से बंद हो जाएगा, लेकिन आपको शटडाउन का कारण स्थापित किए बिना इसे फिर से चालू नहीं करना चाहिए। .

गति में कमी।कुछ नरम शुरुआत तथाकथित छद्म आवृत्ति नियंत्रण को लागू करने में सक्षम हैं - मोटर को कम गति पर स्थानांतरित करना। इनमें से कई कम गति हो सकती हैं, लेकिन उन्हें हमेशा सख्ती से परिभाषित किया जाता है और उपयोगकर्ता द्वारा समायोजित नहीं किया जा सकता है।

इसके अलावा, इन गतियों पर संचालन अत्यधिक समय-सीमित है। एक नियम के रूप में, इन मोड का उपयोग डिबगिंग की प्रक्रिया में किया जाता है या जब तंत्र को ठीक करना आवश्यक होता है मनचाहा पदकाम शुरू करने से पहले या उसके अंत में।

ब्रेकिंग. काफी कुछ मॉडल मोटर वाइंडिंग पर लागू हो सकते हैं डी.सी., जो ड्राइव की गहन ब्रेकिंग की ओर जाता है। आमतौर पर इस सुविधा की आवश्यकता वाले सिस्टम पर होती है सक्रिय भार- लिफ्ट, झुके हुए कन्वेयर, यानी। सिस्टम जो ब्रेक के अभाव में अपने आप चल सकते हैं। कभी-कभी एक पंखे को पूर्व-शुरू करने के लिए इस फ़ंक्शन की आवश्यकता होती है जो ड्राफ्ट या किसी अन्य प्रशंसक की कार्रवाई के कारण विपरीत दिशा में घूम रहा है।

पुश स्टार्ट।इसका उपयोग उच्च प्रारंभिक टोक़ वाले तंत्र में किया जाता है। फ़ंक्शन में यह तथ्य शामिल है कि स्टार्ट-अप की शुरुआत में, इंजन पर थोड़े समय के लिए (एक सेकंड के अंश) पूर्ण मुख्य वोल्टेज लगाया जाता है, और तंत्र टूट जाता है, जिसके बाद आगे त्वरण होता है सामान्य मोड।

ऊर्जा की बचतपंप और पंखे के भार में। चूंकि सॉफ्ट स्टार्टर एक वोल्टेज नियामक है, हल्के लोड पर तंत्र के संचालन से समझौता किए बिना आपूर्ति वोल्टेज को कम करना संभव है।

यह ऊर्जा की बचत देता है, लेकिन हमें यह नहीं भूलना चाहिए कि वोल्टेज सीमित मोड में थायरिस्टर्स सभी आगामी परिणामों के साथ नेटवर्क के लिए एक गैर-रैखिक भार हैं।

ऐसे अन्य अवसर हैं जो निर्माता अपने उत्पादों में शामिल करते हैं, लेकिन एक लेख की मात्रा उन्हें सूचीबद्ध करने के लिए पर्याप्त नहीं है।

चयन विधि

अब वापस जहां हमने शुरू किया था - एक विशेष उपकरण के चुनाव के लिए।

फ़्रीक्वेंसी कन्वर्टर के चयन के लिए दी गई कई युक्तियां यहां भी लागू होती हैं: पहले उस श्रृंखला का चयन करें जो कार्यक्षमता के लिए तकनीकी आवश्यकताओं को पूरा करती है, फिर उनमें से उन लोगों का चयन करें जो किसी विशेष परियोजना के लिए पावर रेंज को कवर करते हैं, और बाकी से, वांछित श्रृंखला का चयन करें। अन्य मानदंडों के अनुसार - निर्माता, आपूर्तिकर्ता, सेवा, मूल्य, आयाम, आदि।

यदि आपको एक पंप या पंखे के लिए एक नरम स्टार्टर का चयन करने की आवश्यकता है जो प्रति घंटे दो या तीन बार से अधिक नहीं शुरू होता है, तो आप बस एक ऐसे मॉडल का चयन कर सकते हैं जिसका रेटेड वर्तमान मोटर के रेटेड वर्तमान के बराबर या उससे अधिक हो। इस मामले में लगभग 80% आवेदन शामिल हैं, और इसके लिए किसी विशेषज्ञ से परामर्श की आवश्यकता नहीं है। यदि प्रति घंटे शुरू होने की आवृत्ति 10 से अधिक है, तो आवश्यक वर्तमान सीमा और आवश्यक प्रारंभ विलंब दोनों को ध्यान में रखा जाना चाहिए। इस मामले में, आपूर्तिकर्ता की मदद बहुत वांछनीय है, जो, एक नियम के रूप में, वांछित मॉडल का चयन करने के लिए एक कार्यक्रम है, या कम से कम एक गणना एल्गोरिथ्म है। गणना के लिए आवश्यक डेटा: मोटर रेटेड वर्तमान, प्रति घंटे शुरू होने की संख्या, आवश्यक प्रारंभिक अवधि, आवश्यक वर्तमान सीमित, आवश्यक रोक अवधि, परिवेश का तापमान, अपेक्षित शंटिंग।

यदि मोटर प्रति घंटे 30 से अधिक बार शुरू होता है, तो यह एक विकल्प के रूप में आवृत्ति कनवर्टर का उपयोग करने पर विचार करने योग्य है, क्योंकि अधिक शक्तिशाली सॉफ्ट स्टार्टर मॉडल चुनने से भी समस्या का समाधान नहीं हो सकता है। और इसकी कीमत पहले से ही काफी कम कार्यक्षमता और नेटवर्क की गुणवत्ता पर गंभीर प्रभाव के साथ कनवर्टर की कीमत के बराबर होगी।

संबंध

नेटवर्क और इंजन के साथ डिवाइस के स्पष्ट कनेक्शन के अलावा, शंटिंग को निर्धारित करना आवश्यक है।

इस तथ्य के बावजूद कि बाईपास संपर्ककर्ता रेटेड को स्विच करेगा, न कि मोटर के शुरुआती प्रवाह को, फिर भी प्रत्यक्ष शुरुआत के लिए डिज़ाइन किए गए मॉडल का उपयोग करना वांछनीय है - कम से कम आपातकालीन संचालन के कार्यान्वयन के लिए। कनेक्ट करते समय ध्यान दें विशेष ध्यानचरणबद्ध करने के लिए - यदि आप गलती से कनेक्ट करते हैं, उदाहरण के लिए, आउटपुट पर दूसरे चरण के साथ सॉफ्ट स्टार्टर के इनपुट पर चरण ए, तो बाईपास संपर्ककर्ता के पहले मोड़ पर, एक शॉर्ट सर्किट होगा और डिवाइस अक्षम हो जाएगा।

कुछ नरम शुरुआत तथाकथित छह-तार कनेक्शन की अनुमति देते हैं, जिसका आरेख अंजीर में दिखाया गया है। 3. इस कनेक्शन के लिए अधिक केबल की आवश्यकता होती है, लेकिन सॉफ्ट स्टार्टर को एक मोटर के साथ उपयोग करने की अनुमति देता है जो कि सॉफ्ट स्टार्टर से बहुत बड़ा होता है।

सॉफ्ट स्टार्टर को स्थापित करते समय, एक और संपत्ति को ध्यान में रखा जाना चाहिए, जिससे अक्सर गलतफहमी हो जाती है (देखें भारी शुरुआत "सी")। गणना करते समय परिचयात्मक मशीनसीधे मेन से जुड़ी मोटर के लिए, मोटर की रेटेड धारा, जो लंबे समय तक बहती है, और शुरुआती धारा, जो केवल कुछ सेकंड के लिए बहती है, को ध्यान में रखा जाता है। सॉफ्ट स्टार्टर का उपयोग करते समय, स्टार्टिंग करंट काफी कम होता है, लेकिन यह बहुत अधिक समय तक बहता है - एक मिनट या उससे अधिक तक। ऑटोमेटन इसे "समझ" नहीं सकता है और मानता है कि प्रक्षेपण बहुत पहले पूरा हो चुका है, और वर्तमान प्रवाह, जो कि रेटेड से कई गुना अधिक है, इसका परिणाम है आपातकालीन, और सिस्टम को बंद कर देता है। इससे बचने के लिए, या तो सॉफ्ट स्टार्ट प्रक्रिया के लिए एक अतिरिक्त मोड सेट करने की क्षमता वाली एक विशेष मशीन स्थापित करें, या सॉफ्ट स्टार्टर का उपयोग करते समय शुरुआती करंट के अनुरूप रेटेड करंट वाली मशीन का चयन करें। दूसरे मामले में, यह मशीन मोटर को ओवरलोड से बचाने में सक्षम नहीं होगी, लेकिन सॉफ्ट स्टार्टर स्वयं इस कार्य को करता है, ताकि मोटर सुरक्षा प्रभावित न हो।

आइए संक्षेप करते हैं। यदि तंत्र, जिसकी शुरुआत को आसान बनाने की आवश्यकता है, इस आलेख में सूचीबद्ध सभी सीमाओं में फिट बैठता है, और उपलब्ध सॉफ्ट स्टार्टर मॉडल द्वारा प्रदान की जाने वाली संभावनाएं आपके अनुरूप हैं, तो आपकी पसंद एक नरम स्टार्टर है। आवृत्ति कनवर्टर का उपयोग करने की तुलना में लागत बचत (आपूर्ति ट्रांसफार्मर को बदलना, जनरेटर की शक्ति में वृद्धि, केबल को एक मोटे के साथ बदलना - अपना मामला चुनें) ध्यान देने योग्य होगा। यदि, किसी कारण से, सॉफ्ट स्टार्टर उपयुक्त नहीं है, तो एक बार फिर फ़्रीक्वेंसी कन्वर्टर्स पर ध्यान दें, जो कि अधिक महंगे हैं, लेकिन बहुत अधिक कार्यात्मक हैं।

रुस्लान खुसैनोव, पीएच.डी., सैंटर्नो सीजेएससी (मास्को) के तकनीकी निदेशक

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बिजली से चलने वाली गाड़ी 25.07.2017 यास्कावा इलेक्ट्रिक कॉर्पोरेशन ने एक एकीकृत गैलियम नाइट्राइड सेमीकंडक्टर एम्पलीफायर के साथ दुनिया की पहली सर्वो मोटर के निर्माण की घोषणा की। Σ-7 एफ सर्वो मोटर पारंपरिक ड्राइव के आकार का आधा है, जो अधिक कॉम्पैक्ट और कुशल समाधान की अनुमति देता है।

यह खंड को समर्पित है सैद्धांतिक संस्थापनाआवृत्ति विनियमन और सॉफ्ट स्टार्टर के संचालन के सिद्धांत।

आवृत्ति कनवर्टर कैसे काम करता है

फ्रिक्वेंसी परिवर्तक- एक उपकरण जो आपको विद्युत प्रवाह की आवृत्ति को बदलकर विद्युत मोटरों के घूर्णन की गति को नियंत्रित करने की अनुमति देता है।

आवृत्ति विनियमन की प्रक्रिया को समझने के लिए, सबसे पहले आपको इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग पाठ्यक्रम से संचालन के सिद्धांत को याद रखना होगा अतुल्यकालिक मोटर.

मोटर शाफ्ट का घूर्णन किसके कारण होता है चुंबकीय क्षेत्रस्टेटर वाइंडिंग द्वारा उत्पन्न। चुंबकीय क्षेत्र के घूर्णन की तुल्यकालिक आवृत्ति आपूर्ति वोल्टेज f की आवृत्ति पर निर्भर करती है और निम्नलिखित संबंधों द्वारा व्यक्त की जाती है:

जहाँ p चुंबकीय क्षेत्र के ध्रुवों के युग्मों की संख्या है।

लोड की कार्रवाई के तहत, इलेक्ट्रिक मोटर के रोटर की घूर्णी गति स्लिप के कारण स्टेटर चुंबकीय मोल की घूर्णी गति से कुछ भिन्न होती है:

इसलिए, विद्युत मोटर के रोटर के घूमने की आवृत्ति आपूर्ति वोल्टेज की आवृत्ति पर निर्भर करती है:

इस प्रकार, आवश्यक मोटर शाफ्ट गति एनपी मुख्य वोल्टेज आवृत्ति एफ को बदलकर प्राप्त की जा सकती है। घूर्णी गति में बदलाव के साथ पर्ची नहीं बढ़ती है, और तदनुसार, विनियमन प्रक्रिया के दौरान बिजली की हानि नगण्य है।

इलेक्ट्रिक ड्राइव के कुशल संचालन के लिए और इलेक्ट्रिक मोटर की मुख्य विशेषताओं के अधिकतम मूल्यों को सुनिश्चित करने के लिए, आवृत्ति के साथ-साथ आपूर्ति वोल्टेज को बदलना आवश्यक है।

वोल्टेज परिवर्तन फ़ंक्शन, बदले में, लोड पल की प्रकृति पर निर्भर करता है। निरंतर लोड टॉर्क Mc = const के साथ, स्टेटर पर वोल्टेज को आवृत्ति के अनुपात में विनियमित किया जाना चाहिए:

प्रशंसक मोड मामलों के लिए:

जब लोड टॉर्क गति के व्युत्क्रमानुपाती होता है:

इस प्रकार, इंडक्शन मोटर के स्टेटर पर आवृत्ति और वोल्टेज के एक साथ विनियमन द्वारा चिकनी आवृत्ति नियंत्रण प्रदान किया जाता है।

अंजीर 1. आवृत्ति कनवर्टर की योजना

अंजीर पर। 1. कम वोल्टेज आवृत्ति कनवर्टर का एक विशिष्ट ब्लॉक आरेख दिखाया गया है। प्रत्येक ब्लॉक के लिए आकृति के नीचे इनपुट और आउटपुट वोल्टेज और धाराओं के ग्राफ स्पष्ट रूप से दिखाए गए हैं।

सबसे पहले, मेन वोल्टेज (यू बीएक्स) को रेक्टिफायर (1) के इनपुट में फीड किया जाता है। इसके अलावा, रेक्टिफाइड वोल्टेज (यू आरईपी) को सुचारू करने के लिए एक कैपेसिटर फिल्टर (2) का उपयोग किया जाता है। फिर पहले से ही निरंतर दबाव(यू डी) इन्वर्टर (3) के इनपुट को फीड किया जाता है, जहां करंट को डीसी से वापस एसी में बदला जाता है, जिससे आवश्यक वोल्टेज और फ्रीक्वेंसी के साथ आउटपुट सिग्नल बनता है। एक साइनसॉइडल संकेत प्राप्त करने के लिए, एक चौरसाई फिल्टर का उपयोग किया जाता है (4)

इन्वर्टर के संचालन के सिद्धांत की बेहतर समझ के लिए, अंजीर में आवृत्ति कनवर्टर के सर्किट आरेख पर विचार करें। 2

चावल। 2- सर्किट आरेखकम वोल्टेज आवृत्ति कनवर्टर

मूल रूप से, इनवर्टर पल्स-चौड़ाई मॉड्यूलेशन (PWM) विधि का उपयोग करते हैं। इस पद्धति का सिद्धांत जनरेटर की चाबियों को बारी-बारी से चालू और बंद करना है, जिससे विभिन्न अवधियों के दालों का निर्माण होता है (चित्र 3)। साइनसॉइडल सिग्नल मोटर के शामिल होने या अतिरिक्त स्मूथिंग फिल्टर के उपयोग के कारण प्राप्त होता है।

चावल। 3. आवृत्ति इन्वर्टर आउटपुट

इस प्रकार, इन्वर्टर स्विच की ऑन-ऑफ प्रक्रिया को नियंत्रित करके, हम वांछित आवृत्ति का आउटपुट सिग्नल उत्पन्न कर सकते हैं, और इसलिए ड्राइव गति को बदलकर तंत्र के तकनीकी मानकों को नियंत्रित कर सकते हैं।

सॉफ्ट स्टार्टर के संचालन का सिद्धांत और सिद्धांत

इलेक्ट्रिक मोटर की शुरुआत के दौरान होने वाली क्षणिक प्रक्रियाओं की ख़ासियत के कारण, घुमावदार धाराएँ इलेक्ट्रिक मोटर के रेटेड करंट के 6-8 गुना तक पहुँच जाती हैं, और इसके शाफ्ट पर टॉर्क 150-200% तक पहुँच जाता है। अंकित मूल्य. नतीजतन, इससे इंजन के यांत्रिक भाग को नुकसान होने का खतरा बढ़ जाता है, और आपूर्ति वोल्टेज में भी गिरावट आती है।

व्यवहार में इन समस्याओं को हल करने के लिए, इलेक्ट्रिक मोटर्स के लिए सॉफ्ट स्टार्टर्स, वर्तमान भार में क्रमिक वृद्धि प्रदान करना।

वर्तमान भार को कम करने के अलावा, सॉफ्ट स्टार्टर्स आपको इसकी अनुमति देते हैं: .

• मोटर वाइंडिंग के ताप को कम करें;
• स्टार्ट-अप के दौरान वोल्टेज की बूंदों को कम करें;
• निर्धारित समय पर ब्रेक लगाना और इंजन को बाद में शुरू करना;
• पंप ड्राइव के हिस्से के रूप में काम करते समय दबाव पाइपलाइनों में पानी के हथौड़े को कम करें;
• विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप को कम करें;
• चरण विफलता, ओवरवॉल्टेज, जैमिंग, आदि के मामले में इलेक्ट्रिक मोटर की व्यापक सुरक्षा प्रदान करें;
• संपूर्ण रूप से सिस्टम की विश्वसनीयता और स्थायित्व बढ़ाएं।

एससीपी के संचालन का सिद्धांत

सॉफ्ट स्टार्टर का एक विशिष्ट आरेख अंजीर में दिखाया गया है। एक

चावल। 1. सॉफ्ट स्टार्टर का विशिष्ट आरेख

थायरिस्टर्स के उद्घाटन कोण को बदलकर, सॉफ्ट स्टार्टर के आउटपुट वोल्टेज को नियंत्रित किया जाता है। थाइरिस्टर का उद्घाटन कोण जितना अधिक होगा, विद्युत मोटर की आपूर्ति करने वाले आउटपुट वोल्टेज का मूल्य उतना ही अधिक होगा।

चावल। 2. सॉफ्ट स्टार्टर के आउटपुट वोल्टेज का गठन

यह देखते हुए कि इंडक्शन मोटर के टॉर्क का परिमाण वोल्टेज के वर्ग के समानुपाती होता है, वोल्टेज में कमी से मोटर शाफ्ट के टॉर्क का परिमाण कम हो जाता है। इस पद्धति का उपयोग करते हुए, इलेक्ट्रिक मोटर की शुरुआती धाराओं को 2 ... 4 I NOM के मान तक घटा दिया जाता है, जबकि त्वरण का समय थोड़ा बढ़ जाता है। वोल्टेज में कमी के साथ एक अतुल्यकालिक इलेक्ट्रिक मोटर की यांत्रिक विशेषताओं में एक दृश्य परिवर्तन अंजीर में दिखाया गया है। 3

अंजीर 3. इंजन की यांत्रिक विशेषताएं

इलेक्ट्रिक मोटर के सॉफ्ट स्टार्ट के दौरान करंट लोड में कमी को अंजीर में स्पष्ट रूप से दिखाया गया है। चार।

चावल। 4. इंडक्शन मोटर सॉफ्ट स्टार्ट डायग्राम दिखाया गया है

अंजीर पर। 1. एक विशिष्ट सॉफ्ट स्टार्टर सर्किट दिखाया गया है, हालांकि, यह ध्यान देने योग्य है कि वास्तविक सॉफ्ट स्टार्टर सर्किट मुख्य रूप से इसकी परिचालन स्थितियों पर निर्भर करेगा। उदाहरण के लिए, एक घरेलू उपकरण और एक औद्योगिक क्रशर ड्राइव मोटर के लिए अलग-अलग सॉफ्ट स्टार्टर्स की आवश्यकता होती है। सबसे महत्वपूर्ण पैरामीटर, जो सॉफ्ट स्टार्टर्स के संचालन के तरीके निर्धारित करते हैं, प्रारंभ समय और अधिकतम ओवरकुरेंट हैं।

इन मापदंडों के आधार पर, सॉफ्ट स्टार्टर्स के संचालन के निम्नलिखित तरीके प्रतिष्ठित हैं:

• सामान्य: 10-20 सेकंड प्रारंभ करें, प्रारंभ में वर्तमान 3.5 I से अधिक नहीं।
• अधिक वज़नदार: स्टार्ट-अप लगभग 30 सेकंड, स्टार्ट-अप पर करंट 4.5 से अधिक नहीं है I nom
• बहुत भारी: असीमित त्वरण समय, उच्च जड़ता प्रणाली, 5.5…8 की सीमा में चालू चालू I nom

सॉफ्ट स्टार्टर्स को निम्नलिखित मुख्य समूहों में विभाजित किया जा सकता है:

1. टोक़ नियंत्रक शुरू करना
इस प्रकार का उपकरण केवल एक चरण को नियंत्रित करता है तीन चरण मोटर. एकल-चरण नियंत्रण मोटर मोटर के शुरुआती टॉर्क को कम करना संभव बनाता है, लेकिन साथ ही, स्टार्टिंग करंट में कमी नगण्य है। इस प्रकार के उपकरणों का उपयोग स्टार्ट-अप अवधि के दौरान वर्तमान भार को कम करने के साथ-साथ उच्च-जड़ता भार शुरू करने के लिए नहीं किया जा सकता है। हालांकि, उन्होंने सिंगल-फेज एसिंक्रोनस मोटर्स वाले सिस्टम में आवेदन पाया है।

2. ओपन लूप वोल्टेज रेगुलेटर
इस प्रकार का उपकरण निम्नलिखित सिद्धांत के अनुसार काम करता है: उपयोगकर्ता प्रारंभिक वोल्टेज का मान और इसके बढ़ने का समय नाममात्र मूल्य और इसके विपरीत सेट करता है। फीडबैक के बिना वोल्टेज नियामक इलेक्ट्रिक मोटर के दो और तीन चरणों को नियंत्रित कर सकते हैं। ऐसे नियामक स्टार्ट-अप प्रक्रिया के दौरान वोल्टेज को कम करके प्रारंभिक धारा में कमी प्रदान करते हैं।

3. वोल्टेज नियामकों के साथ प्रतिक्रिया
इस प्रकार का सॉफ्ट स्टार्टर ऊपर वर्णित उपकरणों का अधिक उन्नत मॉडल है। फीडबैक की उपस्थिति आपको इलेक्ट्रिक मोटर शुरू करने के इष्टतम मोड को प्राप्त करने, वोल्टेज बढ़ाने की प्रक्रिया को नियंत्रित करने की अनुमति देती है। वर्तमान लोड पर डेटा आपको अधिभार, चरण असंतुलन आदि के खिलाफ इलेक्ट्रिक मोटर की व्यापक सुरक्षा को व्यवस्थित करने की अनुमति देता है।

4. फीडबैक के साथ वर्तमान नियामक
क्लोज्ड लूप करंट कंट्रोलर सबसे उन्नत सॉफ्ट स्टार्टर्स हैं। ऑपरेशन का सिद्धांत वर्तमान के प्रत्यक्ष विनियमन पर आधारित है न कि वोल्टेज पर। यह आपको इलेक्ट्रिक मोटर की शुरुआत का सबसे सटीक नियंत्रण प्राप्त करने की अनुमति देता है, और सॉफ्ट स्टार्टर को स्थापित करने और प्रोग्रामिंग की सुविधा भी देता है।

कौन पहले से ही पूरी तरह से काम करने वाले उपकरणों और तंत्रों के पुन: उपकरण पर अपना पैसा और समय खर्च करना चाहता है? जैसा कि अभ्यास से पता चलता है - कई। यद्यपि जीवन में हर कोई शक्तिशाली इलेक्ट्रिक मोटर्स से लैस औद्योगिक उपकरणों का सामना नहीं करता है, वे लगातार मिलते हैं, भले ही रोजमर्रा की जिंदगी में इतने प्रचंड और शक्तिशाली इलेक्ट्रिक मोटर न हों। ठीक है, सभी ने लिफ्ट का उपयोग किया, निश्चित रूप से।

तथ्य यह है कि वस्तुतः किसी भी इलेक्ट्रिक मोटर, रोटर को शुरू करने या रोकने के समय, भारी भार का अनुभव करता है। इंजन और उपकरण जितना अधिक शक्तिशाली होता है, उसे चलाने की लागत उतनी ही अधिक होती है।

संभवतया, स्टार्ट-अप के समय इंजन पर पड़ने वाला सबसे महत्वपूर्ण भार इकाई के रेटेड ऑपरेटिंग करंट से अधिक, अल्पकालिक, अधिक है। ऑपरेशन के कुछ सेकंड के बाद, जब इलेक्ट्रिक मोटर अपनी नाममात्र गति तक पहुंच जाती है, तो इसके द्वारा खपत की जाने वाली धारा भी सामान्य स्तर पर वापस आ जाएगी। आवश्यक बिजली आपूर्ति सुनिश्चित करने के लिए विद्युत उपकरण और प्रवाहकीय लाइनों की क्षमता बढ़ानी होगीजिससे उनके दाम बढ़ जाते हैं।

जब एक शक्तिशाली इलेक्ट्रिक मोटर चालू किया जाता है, तो इसकी उच्च खपत के कारण, आपूर्ति वोल्टेज का "डाउनडाउन" होता है, जिससे उसी लाइन से संचालित उपकरणों में खराबी या विफलता हो सकती है। इसके अलावा, बिजली आपूर्ति उपकरणों का सेवा जीवन कम हो जाता है।

आपातकालीन स्थितियों की स्थिति में जिसके कारण इंजन जल गया या उसके अत्यधिक गर्म हो गए, ट्रांसफार्मर स्टील के गुण बदल सकते हैंइतना कि मरम्मत के बाद इंजन तीस प्रतिशत तक बिजली खो देगा। ऐसी परिस्थितियों में, यह अब आगे के संचालन के लिए उपयुक्त नहीं है और प्रतिस्थापन की आवश्यकता है, जो कि सस्ता भी नहीं है।

सॉफ्ट स्टार्ट किसके लिए है?

ऐसा लगता है कि सब कुछ सही है, और उपकरण इसके लिए डिज़ाइन किया गया है। लेकिन हमेशा एक "लेकिन" होता है। हमारे मामले में, कई हैं:

• इलेक्ट्रिक मोटर शुरू करने के समय, आपूर्ति की धारा रेटेड एक से साढ़े चार से पांच गुना अधिक हो सकती है, जिससे वाइंडिंग का महत्वपूर्ण ताप होता है, और यह बहुत अच्छा नहीं है;
• इंजन को सीधे कनेक्शन से शुरू करने से झटके लगते हैं, जो मुख्य रूप से समान वाइंडिंग के घनत्व को प्रभावित करते हैं, ऑपरेशन के दौरान कंडक्टरों के घर्षण को बढ़ाते हैं, उनके इन्सुलेशन के विनाश को तेज करते हैं और समय के साथ, एक इंटरटर्न शॉर्ट सर्किट हो सकता है;
• उपरोक्त झटके और कंपन पूरी संचालित इकाई को प्रेषित किए जाते हैं। यह बिल्कुल भी स्वस्थ नहीं है, क्योंकि इसके चलते भागों को नुकसान हो सकता है: सिस्टम गियर, ड्राइव बेल्ट, कन्वेयर बेल्ट, या बस अपने आप को एक हिलते हुए लिफ्ट में सवारी करने की कल्पना करें। पंपों और पंखों के मामले में, यह टर्बाइनों और ब्लेडों के विरूपण और विनाश का जोखिम है;
• उन उत्पादों के बारे में मत भूलना जो उत्पादन लाइन पर हो सकते हैं। ऐसे झटके के कारण वे गिर सकते हैं, उखड़ सकते हैं या टूट सकते हैं;
• खैर, और शायद आखिरी बिंदु जो ध्यान देने योग्य है, ऐसे उपकरणों के संचालन की लागत है। हम न केवल लगातार महत्वपूर्ण भार से जुड़ी महंगी मरम्मत के बारे में बात कर रहे हैं, बल्कि अक्षम रूप से खर्च की गई बिजली की एक ठोस राशि के बारे में भी बात कर रहे हैं।

ऐसा लगता है कि उपरोक्त सभी परिचालन कठिनाइयाँ केवल एक शक्तिशाली और बोझिल में निहित हैं औद्योगिक उपकरण, हालांकि, ऐसा नहीं है। यह सब किसी आम आदमी के लिए सिरदर्द बन सकता है। सबसे पहले, यह बिजली उपकरणों पर लागू होता है।

इलेक्ट्रिक आरा, ड्रिल, ग्राइंडर और इसी तरह की इकाइयों के उपयोग की बारीकियों में अपेक्षाकृत कम समय के भीतर कई स्टार्ट और स्टॉप साइकिल शामिल हैं। संचालन का यह तरीका, उसी हद तक, उनके स्थायित्व और ऊर्जा खपत के साथ-साथ उनके औद्योगिक समकक्षों को भी प्रभावित करता है। हालांकि, यह नहीं भूलना चाहिए कि सिस्टम धीमा शुरुआत इंजन की गति को नियंत्रित करने में असमर्थया उनकी दिशा उलट दें। मोटर रोटर के रोटेशन को शुरू करने के लिए जो आवश्यक है उससे नीचे के शुरुआती टॉर्क को बढ़ाना या करंट को कम करना भी असंभव है।

इलेक्ट्रिक मोटर्स के लिए सॉफ्ट स्टार्ट सिस्टम के विकल्प

स्टार-डेल्टा सिस्टम

सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले औद्योगिक स्टार्ट सिस्टम में से एक प्रेरण मोटर्स. इसका मुख्य लाभ सादगी है। इंजन तब शुरू होता है जब स्टार सिस्टम की वाइंडिंग को स्विच किया जाता है, जिसके बाद, जब नाममात्र की गति निर्धारित की जाती है, तो यह स्वचालित रूप से डेल्टा स्विचिंग पर स्विच हो जाता है। इस तरह की शुरुआत आपको लगभग एक तिहाई कम करंट प्राप्त करने की अनुमति देता हैइलेक्ट्रिक मोटर की सीधी शुरुआत के साथ।

हालांकि, यह विधि एक छोटे घूर्णी जड़ता वाले तंत्र के लिए उपयुक्त नहीं है। इनमें शामिल हैं, उदाहरण के लिए, अपने टर्बाइनों के छोटे आकार और वजन के कारण पंखे और छोटे पंप। "स्टार" से "डेल्टा" कॉन्फ़िगरेशन में संक्रमण के समय, वे तेजी से गति कम कर देंगे या पूरी तरह से बंद हो जाएंगे। नतीजतन, स्विच करने के बाद, इलेक्ट्रिक मोटर अनिवार्य रूप से पुनरारंभ होता है। यही है, अंत में, आप न केवल इंजन संसाधन पर बचत प्राप्त करेंगे, बल्कि, सबसे अधिक संभावना है, आपको बिजली की अधिकता मिलेगी।

इलेक्ट्रॉनिक मोटर सॉफ्ट स्टार्टर

नियंत्रण सर्किट में शामिल त्रिक का उपयोग करके इंजन की नरम शुरुआत की जा सकती है। इस तरह के समावेश के लिए तीन योजनाएं हैं: एकल-चरण, दो-चरण और तीन-चरण। उनमें से प्रत्येक क्रमशः इसकी कार्यक्षमता और अंतिम लागत में भिन्न है।

ये योजनाएं आमतौर पर प्रारंभिक धारा को कम करना संभव हैदो या तीन नाममात्र तक। इसके अलावा, उपरोक्त स्टार-डेल्टा सिस्टम में निहित महत्वपूर्ण हीटिंग को कम करना संभव है, जो इलेक्ट्रिक मोटर्स के सेवा जीवन में वृद्धि में योगदान देता है। इस तथ्य के कारण कि वोल्टेज को कम करके इंजन स्टार्ट को नियंत्रित किया जाता है, रोटर का त्वरण सुचारू रूप से किया जाता है, और अचानक नहीं, अन्य योजनाओं की तरह।

सामान्य तौर पर, इंजन सॉफ्ट स्टार्ट सिस्टम को कई प्रमुख कार्य सौंपे जाते हैं:

• मुख्य एक - शुरुआती धारा को तीन या चार नाममात्र तक कम करना;
• उपयुक्त क्षमता और तारों की उपस्थिति में मोटर आपूर्ति वोल्टेज में कमी;
• स्टार्टिंग और ब्रेकिंग मापदंडों में सुधार;
• वर्तमान अधिभार के खिलाफ नेटवर्क की आपातकालीन सुरक्षा।

सिंगल-फेज स्टार्टिंग सर्किट

यह योजना ग्यारह किलोवाट से अधिक की शक्ति के साथ इलेक्ट्रिक मोटर शुरू करने के लिए डिज़ाइन की गई है। इस विकल्प का उपयोग तब किया जाता है जब स्टार्ट-अप पर प्रभाव को नरम करना आवश्यक हो, और ब्रेक लगाना, सॉफ्ट स्टार्ट और स्टार्टिंग करंट को कम करना कोई मायने नहीं रखता। सबसे पहले, इस तरह की योजना में उत्तरार्द्ध को व्यवस्थित करने की असंभवता के कारण। लेकिन त्रिक सहित अर्धचालकों के सस्ते उत्पादन के कारण, उन्हें बंद कर दिया जाता है और शायद ही कभी पाया जाता है;

दो-चरण प्रारंभिक सर्किट

इस तरह की योजना को दो सौ पचास वाट तक की शक्ति वाले इंजनों को विनियमित करने और शुरू करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। ऐसे सॉफ्ट स्टार्ट सिस्टम कभी-कभी बाईपास संपर्ककर्ता से सुसज्जित होता हैडिवाइस की लागत को कम करने के लिए, हालांकि, यह चरणों की असममित बिजली आपूर्ति की समस्या को हल नहीं करता है, जिससे ओवरहीटिंग हो सकती है;

तीन-चरण प्रारंभिक सर्किट

यह सर्किट इलेक्ट्रिक मोटर्स के लिए सबसे विश्वसनीय और बहुमुखी सॉफ्ट स्टार्ट सिस्टम है। इस तरह के एक उपकरण द्वारा नियंत्रित मोटर्स की अधिकतम शक्ति विशेष रूप से उपयोग किए जाने वाले त्रिक के अधिकतम थर्मल और विद्युत धीरज द्वारा सीमित होती है। उसके बहुमुखी प्रतिभा आपको बहुत सारे कार्यों को लागू करने की अनुमति देती हैजैसे: गतिशील ब्रेक, फ्लाईबैक या चुंबकीय क्षेत्र और वर्तमान सीमित संतुलन।

उल्लिखित सर्किटों में से अंतिम का एक महत्वपूर्ण तत्व बाईपास संपर्ककर्ता है, जिसका उल्लेख पहले किया गया था। वह इलेक्ट्रिक मोटर के सॉफ्ट स्टार्ट सिस्टम के सही थर्मल शासन को सुनिश्चित करने की अनुमति देता है, इंजन के सामान्य संचालन की गति तक पहुंचने के बाद, इसे ओवरहीटिंग से बचाने के लिए।

इलेक्ट्रिक मोटर्स के सॉफ्ट स्टार्टर्स जो आज मौजूद हैं, उपरोक्त गुणों के अलावा, विभिन्न नियंत्रकों और स्वचालन प्रणालियों के साथ उनके संयुक्त संचालन के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। उनके पास ऑपरेटर या वैश्विक नियंत्रण प्रणाली के आदेश पर चालू करने की क्षमता है। ऐसी परिस्थितियों में, लोड पर स्विच करते समय, हस्तक्षेप हो सकता है जिससे स्वचालन में खराबी हो सकती है, और इसलिए, सुरक्षा प्रणालियों का ध्यान रखना उचित है। सॉफ्ट स्टार्ट सर्किट का उपयोग उनके प्रभाव को काफी कम कर सकता है।