Jak wybrać softstart do silnika elektrycznego

Softstarty silników elektrycznych pozwalają nie tylko na redukcję prąd rozruchowy w czasie uruchamiania. Są również w stanie zapewnić kontrolę przeciążenia, wydłużając tym samym żywotność sprzętu i kontrolując jego wyłączenie tak szybko, jak to możliwe, co również jest ważne.

Przede wszystkim przy wyborze softstartu należy zwrócić uwagę na maksymalny prąd silnika elektrycznego przy największym obciążeniu, maksymalną liczbę rozruchów na godzinę oraz wartość napięcia zasilania.

Z grubsza tryby pracy softstartów, zgodnie z wartością prądu rozruchowego, można podzielić na trzy następujące:

• Światło. Prąd rozruchowy nie przekracza trzykrotności wartości znamionowej, a czas rozruchu nie przekracza 20 sekund. W trybie lekkim można uruchomić: sprężarki śrubowe i odśrodkowe, wentylatory odśrodkowe, pompy, napędy przenośników, różne wiertarki i tokarki.

• Ciężki. Prąd rozruchowy osiąga 4,5 wartości nominalnej. Dotyczy to urządzeń o znacznym momencie bezwładności, których rozruch trwa do 30 sekund.Są to kompresory pod obciążeniem, kruszarki udarowe, przenośniki pionowe, wciągarki, tartaki, prasy, pompy do cementu itp.

• Szczególnie ciężki. W tym trybie prąd rozruchowy może być ponad 6-krotnie większy od wartości znamionowej, a przyspieszanie może trwać bardzo długo. Należą do nich: kruszarki śrubowe, pompy tłokowe, różnego rodzaju wirówki, młyny kulowe, piły taśmowe, dmuchawy wysokociśnieniowe pod obciążeniem, separatory cieczy itp.

Następnie rozważymy wszystkie rodzaje cech softstartów, ich funkcje, na których obecność lub brak należy zwrócić uwagę przy wyborze konkretnego modelu do rozwiązania określonego, wcześniej znanego problemu.

Ważną cechą softstartu jest jego zdolność do sterowania prądem. W prostych urządzeniach napięcie jest stopniowo zwiększane, aż do osiągnięcia wartości znamionowej, co jest zwykle wystarczające dla łagodnych warunków rozruchu. W niektórych przypadkach istotne jest jednak bezpośrednie ograniczenie mocy, co jest szczególnie ważne przy stosowaniu generatorów małej mocy lub słabych linii, gdzie istnieje ryzyko wypadku nawet od krótkotrwałego przekroczenia mocy krytycznej.

Kolejne kryterium doboru można nazwać funkcją obejściową, czyli odłączeniem zespołu rozruchowego od obwodu mocy poprzez zadziałanie stycznika, tak aby na końcu etapu rozruchu prąd roboczy nie płynął przez urządzenie, ale bezpośrednio do obciążenie, aby nie przegrzać triaków urządzenia rozruchowego. Dotyczy to dużych obciążeń. Czasami funkcja stycznika jest wbudowana, czasami wymagany jest zewnętrzny stycznik, który jest wyzwalany przez przyłożony do niego sygnał.

Typowy schemat połączeń softstartera dla jednego kierunku obrotów ze stycznikami sieciowymi i obejściowymi pokazano na rys. odkryte... Urządzenie oparte jest na tyrystorowym regulatorze napięcia.

Schemat podłączenia softstartu dla jednego kierunku obrotów silnika

W zależności od liczby faz sterujących softstarty są trójfazowe i dwufazowe. Dwufazowe są mniejsze i tańsze, nadają się do lekkich obciążeń, jednak przy częstym rozruchu lepiej i pewniej zastosować bezpośrednio trójfazowe, które zapewniają pełną symetrię trybów pracy wszystkich trzech faz.

Zgodnie z metodą sterowania wyrzutnie są podzielone na analogowe i cyfrowe.

Cyfrowe mają bardziej elastyczne sterowanie i łatwo zapewniają wiele dodatkowych funkcji zabezpieczających, podczas gdy analogowe są ograniczone w funkcjonalności, sterowane potencjometrami, a zewnętrzne systemy sterowania wymagają podłączenia dodatkowych węzłów.

Elektroniczne zabezpieczenie przed przeciążeniem jest niezbędnym elementem każdego softstartu. Ponadto można włączyć ochronę czasu ponownego uruchomienia, ochronę przed niezrównoważeniem faz, odwróceniem faz, zabezpieczenie podprądowe, zabezpieczenie podczęstotliwościowe itp. Niektóre modele oferują termistor wbudowany w uzwojenie silnika. Ważne jest, aby nie zostać pominiętym maszyny do pisania w celu ochrony urządzenia w przypadku zwarcia.

Istnieją modele z możliwością uruchomienia silnika przy zmniejszonej prędkości dzięki kontroli pseudoczęstotliwości, gdy w urządzeniu jest ustawionych kilka zmniejszonych prędkości i nie można ich regulować. Praca w tych trybach jest ograniczona czasowo, a funkcja służy wyłącznie do debugowania sprzętu przed rozpoczęciem pracy.

Wiele modeli ma funkcję hamowania po przyłożeniu napięcia stałego do uzwojenia silnika (hamowanie dynamiczne). Jest to konieczne w przypadku aktywnych systemów ładunkowych, takich jak przenośniki pochyłe lub podnośniki, gdzie w przypadku braku hamulca system będzie kontynuował ruch, co często nie jest pożądane.

Dla niektórych mechanizmów przydatny jest rozruch impulsowy, jest to funkcja krótkotrwałego zasilania pełnym napięciem sieciowym w celu wypchnięcia mechanizmu z miejsca, aby mogło nastąpić dalsze płynne przyspieszanie. Ta dodatkowa funkcja jest dostępna w niektórych softstartach.

Dla urządzenia pompujące i wentylacyjne funkcja obniżania napięcia zasilania przy małym obciążeniu może być przydatna i nie zakłóci normalnej pracy mechanizmu.

Zatem podejście do doboru softstartu może polegać na porównaniu określonych wymagań z przedstawionymi powyżej kryteriami. Często dostawcy zapewniają program do wyboru urządzenia według przybliżonych algorytmów obliczeniowych, co również ułatwia wybór. Jednak głównymi wskaźnikami są: liczba uruchomień na godzinę, czas rozruchu, prąd znamionowy, wymagany limit prądu, czas zatrzymania, obejście, temperatura i inne warunki środowiska pracy.