Proč se v třífázovém indukčním motoru používají spouštěče?

Třífázové asynchronní motory (Three-Phase Induction Motors) obvykle používají spouštěče (Starters) k řízení svého spouštěcího procesu. Použití spouštěčů má několik důležitých důvodů, které zahrnují ochranu motoru, optimalizaci spouštěcích vlastností a zajištění bezpečnosti systému. Zde je podrobnější vysvětlení:

1. Snížení spouštěcího proudu

Vysoký spouštěcí proud:

Když se třífázový asynchronní motor spouští, potřebuje vygenerovat dostatečný moment k překonání statické inertie, což vede k velmi vysokému spouštěcímu proudu. Spouštěcí proud může být 6 až 8krát vyšší než nominální proud, nebo i více.

Takový vysoký spouštěcí proud může způsobit významné zatěžování elektrické sítě, což vede k poklesu napětí a ovlivňuje fungování jiných zařízení.

Role spouštěčů:

Spouštěče mohou omezit spouštěcí proud, umožňují mu postupné zvyšování až na nominální hodnotu, čímž snižují dopad na elektrickou síť.

Běžné metody pro omezení spouštěcího proudu zahrnují hvězdo-deltové spouštěče (Star-Delta Starter), autotransformátorové spouštěče (Auto-transformer Starter) a soft spouštěče (Soft Starter).

2. Zvýšení spouštěcího momentu

Nedostatečný spouštěcí moment:

Některé aplikace vyžadují vysoký spouštěcí moment, jako je těžké spouštění strojů. Běžné metody přímého spouštění mohou nedostatečně poskytnout požadovaný spouštěcí moment.

Role spouštěčů:

Speciální spouštěče (jako jsou hvězdo-deltové a autotransformátorové spouštěče) mohou poskytnout vyšší spouštěcí moment v počátečních fázích, což pomáhá motoru hladce spustit.

Soft spouštěče mohou optimalizovat spouštěcí moment úpravou napětí a frekvence.

3. Ochrana motoru

Ochrana před přetížením:

Spouštěče obvykle obsahují zařízení pro ochranu před přetížením, která odpojí proud, pokud se motor přetíží, aby se zabránilo přehřátí nebo poškození.

Zařízení pro ochranu před přetížením lze nastavit tak, aby odpínala při specifických proudivých prahových hodnotách, což zajišťuje, že motor pracuje v bezpečných mezích.

Ochrana před krátkým spojením:

Spouštěče také poskytují ochranu před krátkým spojením, což brání poškození motoru v případě krátkého spojení.

Zařízení pro ochranu před krátkým spojením mohou rychle odpojit proud, aby se zabránilo příliš vysokému proudu, který by mohl motor spálit.

4. Optimalizace spouštěcích vlastností

Hladké spouštění:

Spouštěče umožňují motoru hladce spustit, což snižuje mechanické otřesy a vibrovaní během spouštění.

Hladké spouštění pomáhá prodloužit životnost motoru a připojeného zařízení.

Přesná kontrola:

Moderní spouštěče (jako jsou soft spouštěče a čidlo frekvence) mohou poskytnout přesnou kontrolu spouštění, upravují parametry spouštění podle charakteristik zatěžování.

Tato přesná kontrola může optimalizovat spouštěcí proces a zlepšit celkové výkony systému.

5. Bezpečnost systému

Operační bezpečnost:

Spouštěče poskytují bezpečné operační rozhraní, které umožňuje operátorům kontrolovat motor během spouštění a vypínání.

Spouštěče často obsahují indikátorové světlo a přepínače, které pomáhají operátorům sledovat stav motoru.

Prevence špatného provozu:

Spouštěče mohou prevencovat špatný provoz, zajišťují, aby se motor spouštěl a vypínal pod správnými podmínkami.

Například interlocky mohou zabránit restartování motoru, dokud se úplně nezastaví.

Běžné typy spouštěčů

Hvězdo-deltový spouštěč (Star-Delta Starter):

Počátečně je motor zapojen v hvězdné konfiguraci, což snižuje spouštěcí proud.

Jakmile dosáhne určité rychlosti, přepne se do deltové konfigurace, která poskytuje moment potřebný pro normální provoz.

Autotransformátorový spouštěč (Auto-transformer Starter):

Autotransformátor se používá k snížení spouštěcího napětí, což snižuje spouštěcí proud.

Po spuštění se motor přepne na plné napětí.

Soft spouštěč (Soft Starter):

Regulací napětí a frekvence mohou soft spouštěče motor hladce spustit, což snižuje spouštěcí proud a mechanické otřesy.

Mohou upravovat parametry spouštění podle charakteristik zatěžování, což poskytuje flexibilní kontrolu.

Čidlo frekvence (VFD):

Čidlo frekvence nejen ovládá spouštěcí proces, ale může také regulovat rychlost a moment motoru během provozu.

Je vhodné pro aplikace, které vyžadují přesnou kontrolu rychlosti.

Shrnutí

Hlavní důvody pro použití spouštěčů s třífázovými asynchronními motory jsou snížení spouštěcího proudu, zvýšení spouštěcího momentu, ochrana motoru, optimalizace spouštěcích vlastností a zajištění bezpečnosti systému. Spouštěče řídí spouštěcí proces motoru různými metodami, zajišťují, aby motor pracoval bezpečně a efektivně. Doufáme, že výše uvedené informace jsou užitečné. Pokud máte jakékoliv další otázky, neváhejte se zeptat.