ทำไมแรงบิดเริ่มต้นของมอเตอร์เหนี่ยวนำจึงสูง และเทคนิคในการลดแรงบิดเริ่มต้นคืออะไร

เหตุผลสำหรับแรงบิดเริ่มต้นสูง

• กระแสเริ่มต้นสูง: ในระหว่างการเริ่มต้น มอเตอร์เหนี่ยวนำดึงกระแสเริ่มต้นสูง โดยทั่วไปคือ 5 ถึง 7 เท่าของกระแสกำหนด กระแสสูงนี้เพิ่มความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็ก ทำให้แรงบิดเริ่มต้นสูงขึ้น

• แฟกเตอร์พลังงานต่ำ: ในระหว่างการเริ่มต้น มอเตอร์ทำงานด้วยแฟกเตอร์พลังงานต่ำ หมายความว่ากระแสส่วนใหญ่ใช้ในการสร้างสนามแม่เหล็กมากกว่าการสร้างแรงบิดที่มีประโยชน์

• ลักษณะการออกแบบ: เพื่อให้แรงบิดเพียงพอในระหว่างการเริ่มต้น มอเตอร์เหนี่ยวนำถูกออกแบบให้มีลักษณะแรงบิดสูงที่ความเร็วต่ำ

วิธีการลดแรงบิดเริ่มต้น

การเริ่มต้นด้วยการลดแรงดัน

หลักการ: ลดแรงดันที่นำไปใช้กับมอเตอร์เพื่อลดกระแสและแรงบิดเริ่มต้น

วิธีการ

• การเริ่มต้นแบบดาว-เดลต้า: ในระหว่างการเริ่มต้น มอเตอร์จะเชื่อมต่อในรูปแบบดาว และเปลี่ยนเป็นรูปแบบเดลต้าเมื่อความเร็วถึงระดับหนึ่ง

• การเริ่มต้นด้วยออโต้ทรานส์ฟอร์เมอร์: ใช้ออโต้ทรานส์ฟอร์เมอร์ในการลดแรงดันเริ่มต้น

• การเริ่มต้นด้วยตัวต้านทานหรือรีแอคเตอร์อนุกรม: ใส่ตัวต้านทานหรือรีแอคเตอร์อนุกรมเข้ากับมอเตอร์ในระหว่างการเริ่มต้นเพื่อลดแรงดันเริ่มต้น

การใช้ซอฟต์สตาร์ทเตอร์

• หลักการ: เพิ่มแรงดันที่นำไปใช้กับมอเตอร์อย่างค่อยเป็นค่อยไปเพื่อทำให้กระบวนการเริ่มต้นราบรื่น ลดกระแสและแรงบิดเริ่มต้น

• วิธีการ: ใช้ซอฟต์สตาร์ทเตอร์ควบคุมแรงดันเริ่มต้น ค่อยๆ เพิ่มแรงดันจนถึงค่าที่กำหนด

การใช้ไดรฟ์ความถี่แปรผัน (VFD)

• หลักการ: ควบคุมความเร็วและความแรงบิดของมอเตอร์โดยการเปลี่ยนความถี่และแรงดันของแหล่งจ่ายไฟ

• วิธีการ: ใช้ VFD เพื่อเริ่มมอเตอร์ที่ความถี่และแรงดันต่ำ ค่อยๆ เพิ่มทั้งสองค่าจนถึงค่าที่กำหนด

การเบรกด้วยการฉีดกระแสตรง

• หลักการ: ฉีดกระแสตรงเข้าไปในวงจรสเตเตอร์ก่อนหรือระหว่างการเริ่มต้นเพื่อสร้างสนามแม่เหล็กที่ลดแรงบิดเริ่มต้น

• วิธีการ: ควบคุมขนาดและความยาวของกระแสตรงเพื่อบังคับควบคุมแรงบิดเริ่มต้น

การใช้มอเตอร์สองความเร็วหรือหลายความเร็ว

• หลักการ: เปลี่ยนการเชื่อมต่อวงจรของมอเตอร์เพื่อให้ได้ความเร็วและลักษณะแรงบิดที่แตกต่างกัน

• วิธีการ: ออกแบบมอเตอร์หลายความเร็วที่ทำงานที่ความเร็วต่ำในระหว่างการเริ่มต้นและเปลี่ยนเป็นความเร็วสูงหลังจากเริ่มต้น

การปรับปรุงการออกแบบมอเตอร์

• หลักการ: ปรับปรุงการออกแบบมอเตอร์เพื่อลดความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็กและกระแสเริ่มต้นในระหว่างการเริ่มต้น

• วิธีการ: เลือกการออกแบบวงจรและวัสดุที่เหมาะสม และปรับปรุงโครงสร้างวงจรแม่เหล็กเพื่อลดการอิ่มตัวของแม่เหล็กในระหว่างการเริ่มต้น

สรุป

แรงบิดเริ่มต้นสูงของมอเตอร์เหนี่ยวนำถูกกำหนดโดยการออกแบบและการทำงานตามหลักการ แต่มีวิธีการต่างๆ ที่สามารถนำมาใช้เพื่อลดแรงบิดเริ่มต้นและลดผลกระทบต่อระบบไฟฟ้าและระบบกล เช่น การเริ่มต้นด้วยการลดแรงดัน การใช้ซอฟต์สตาร์ทเตอร์ การใช้ไดรฟ์ความถี่แปรผัน (VFD) การเบรกด้วยการฉีดกระแสตรง การใช้มอเตอร์สองความเร็วหรือหลายความเร็ว และการปรับปรุงการออกแบบมอเตอร์ วิธีการที่เลือกควรขึ้นอยู่กับข้อกำหนดของแอปพลิเคชันเฉพาะและสภาพระบบ