Γιατί δεν είναι δυνατή η μέθοδος εκκίνησης αστεράκι-δέλτα για έναν συνδεδεμένο με τη μέθοδο δέλτα ασύρματο μοτέρ;

Ένας επαναστατικός μοτέρ (Induction Motor) απαιτεί υψηλή συνεχή ρεύματος κατά την εκκίνηση λόγω πολλών συνδυασμένων παραγόντων. Ακολουθεί μια λεπτομερής εξήγηση:

1. Υψηλή Απαίτηση Εκκινητικής Δύναμης

Εκκινητική Δύναμη:

• Ο επαναστατικός μοτέρ πρέπει να δημιουργήσει επαρκή δύναμη για να ξεπεράσει την στατική αδράνεια και να ξεκινήσει την περιστροφή του ρότορα. Αυτό απαιτεί μεγάλη ποσότητα ρεύματος για να παράγει ένα δυνατό μαγνητικό πεδίο και δύναμη.

2. Χαμηλό Συντελεστής Δύναμης

Συντελεστής Δύναμης:

• Ο συντελεστής δύναμης ενός επαναστατικού μοτέρ είναι πολύ χαμηλός κατά την εκκίνηση. Ο συντελεστής δύναμης είναι το πηλίκο της πραγματικής δύναμης προς την φαινομενική δύναμη, δείχνοντας την αποτελεσματικότητα του φορτίου. Κατά την εκκίνηση, καθώς ο ρότορας δεν περιστρέφεται ακόμη, η φάση διαφορά μεταξύ του μαγνητικού πεδίου και του ρεύματος είναι μεγάλη, προκαλώντας χαμηλό συντελεστή δύναμης. Ένας χαμηλός συντελεστής δύναμης σημαίνει ότι το μεγαλύτερο μέρος του ρεύματος χρησιμοποιείται για την παραγωγή του μαγνητικού πεδίου αντί να εκτελεί πραγματική δουλειά, οδηγώντας σε υψηλό εκκινητικό ρεύμα.

3. Χαμηλή Αντίστροφη Ηλεκτρομοτική Δύναμη

Αντίστροφη Ηλεκτρομοτική Δύναμη (Counter EMF):

• Κατά την κανονική λειτουργία, ο περιστρεφόμενος ρότορας παράγει μια αντίστροφη ηλεκτρομοτική δύναμη (counter EMF) που αντιτίθεται στην πηγή τάσης, μειώνοντας το ρεύμα. Ωστόσο, κατά την εκκίνηση, ο ρότορας δεν περιστρέφεται ακόμη, οπότε η αντίστροφη ηλεκτρομοτική δύναμη είναι σχεδόν μηδέν. Συνεπώς, η πλήρης πηγή τάσης εφαρμόζεται στις στροφίδες του στάτορα, προκαλώντας σημαντική αύξηση του ρεύματος.

4. Χαρακτηριστικά Παρακωλύματος Μοτέρ

Παρακώλυμα Μοτέρ:

• Το παρακωλύμα ενός επαναστατικού μοτέρ είναι χαμηλό κατά την εκκίνηση. Στην αρχή της εκκίνησης, η ταχύτητα του ρότορα είναι μηδέν, και η επαναστατική ηλεκτρομοτική δύναμη στις στροφίδες του ρότορα είναι επίσης πολύ χαμηλή, κάνοντας το παρακωλύμα των στροφίδων του ρότορα χαμηλό. Το χαμηλό παρακωλύμα σημαίνει ότι μπορεί να διαβιβαστεί περισσότερο ρεύμα μέσω των στροφίδων, οδηγώντας σε υψηλότερο εκκινητικό ρεύμα.

5. Αρχή Ηλεκτρομαγνητικής Επανάστασης

Ηλεκτρομαγνητική Επανάσταση:

• Σύμφωνα με τον νόμο της ηλεκτρομαγνητικής επανάστασης του Faraday, όταν το ρεύμα στις στροφίδες του στάτορα αλλάζει, παράγεται ρεύμα στον ρότορα. Κατά την εκκίνηση, καθώς ο ρότορας δεν περιστρέφεται ακόμη, η ταχύτητα μεταβολής του μαγνητικού πεδίου που παράγεται από τον στάτορα είναι η υψηλότερη, οδηγώντας στο υψηλότερο επαναστατικό ρεύμα στον ρότορα. Αυτά τα επαναστατικά ρεύματα αυξάνουν περαιτέρω το εκκινητικό ρεύμα.

6. Χαρακτηριστικά Δικτύου

Χαρακτηριστικά Δικτύου:

• Το δίκτυο ενέργειας έχει περιορισμένη ικανότητα να αντιμετωπίζει υψηλά ρεύματα για μικρό διάστημα. Κατά την εκκίνηση ενός επαναστατικού μοτέρ, το υψηλό ρεύμα μπορεί να προκαλέσει σημαντική πτώση τάσης, επηρεάζοντας τη λειτουργία άλλων συσκευών στο ίδιο δίκτυο.

Σύνοψη

Ένας επαναστατικός μοτέρ απαιτεί υψηλό ρεύμα κατά την εκκίνηση για τους ακόλουθους λόγους:

1. Υψηλή Απαίτηση Εκκινητικής Δύναμης: Απαιτείται μεγάλη ποσότητα ρεύματος για να παραχθεί επαρκής δύναμη.

2. Χαμηλός Συντελεστής Δύναμης: Κατά την εκκίνηση, ο συντελεστής δύναμης είναι χαμηλός, και το μεγαλύτερο μέρος του ρεύματος χρησιμοποιείται για την παραγωγή του μαγνητικού πεδίου.

3. Χαμηλή Αντίστροφη Ηλεκτρομοτική Δύναμη: Κατά την εκκίνηση, η αντίστροφη ηλεκτρομοτική δύναμη είναι σχεδόν μηδέν, και η πλήρης πηγή τάσης εφαρμόζεται στις στροφίδες του στάτορα.

4. Χαρακτηριστικά Παρακωλύματος Μοτέρ: Το παρακωλύμα του μοτέρ είναι χαμηλό κατά την εκκίνηση, οδηγώντας σε υψηλότερο ρεύμα.

5. Αρχή Ηλεκτρομαγνητικής Επανάστασης: Η ταχύτητα μεταβολής του μαγνητικού πεδίου είναι η υψηλότερη κατά την εκκίνηση, οδηγώντας στο υψηλότερο επαναστατικό ρεύμα στον ρότορα.

Για τη μείωση του εκκινητικού ρεύματος, μπορούν να χρησιμοποιηθούν διάφορες μεθόδους εκκίνησης, όπως η εκκίνηση σε στέλνος-δελτίο, η εκκίνηση με αυτομετατροπτή, η χρήση soft starters και οι μεταβλητοί υψηλής συχνότητας (VFDs).