چرا روش شروع ستاره-دلتا برای موتور القایی متصل به دلتا امکان‌پذیر نیست

موتور القلب (Induction Motor) يسحب تياراً عالياً أثناء بدء التشغيل بسبب عدة عوامل تعمل معاً. إليك الشرح التفصيلي:

1. الحاجة إلى عزم دوران كبير عند بدء التشغيل

عزم الدوران عند البدء:

• يحتاج موتور القلب إلى إنتاج عزم دوران كافٍ للتغلب على الكسل الثابت وبدء دوران الملفات. وهذا يتطلب كمية كبيرة من التيار لإنتاج مجال مغناطيسي قوي والعزم.

2. معامل الطاقة المنخفض

معامل الطاقة:

• معامل الطاقة لموتور القلب يكون منخفضاً جداً أثناء بدء التشغيل. معامل الطاقة هو نسبة الطاقة الحقيقية إلى الطاقة الظاهرة، مما يشير إلى كفاءة الحمل. أثناء بدء التشغيل، بما أن الملفات لم تبدأ بالدوران بعد، فإن الفرق الطوري بين المجال المغناطيسي والتيار يكون كبيراً، مما يؤدي إلى معامل طاقة منخفض. معامل طاقة منخفض يعني أن معظم التيار يستخدم لإنتاج المجال المغناطيسي وليس للعمل الفعلي، مما يؤدي إلى تيار بدء عالي.

3. العزم المضاد المنخفض

العزم المضاد (Counter EMF):

• في التشغيل الطبيعي، ينتج الملفات الدوارة عزماً مضاداً (Counter EMF) يعارض الجهد المصدر، مما يقلل من التيار. ومع ذلك، أثناء بدء التشغيل، لم تبدأ الملفات بالدوران بعد، لذلك العزم المضاد تقريباً صفراً. نتيجة لذلك، يتم تطبيق الجهد الكامل للمصدر على ملفات الثابت، مما يؤدي إلى زيادة كبيرة في التيار.

4. خصائص المقاومة للمحرك

مقاومة المحرك:

• مقاومة موتور القلب تكون منخفضة أثناء بدء التشغيل. في بداية بدء التشغيل، سرعة الملفات صفر، والجهد المغناطيسي المولد في ملفات الملفات أيضاً منخفض جداً، مما يجعل مقاومة ملفات الملفات منخفضة. مقاومة منخفضة تعني أن المزيد من التيار يمكن أن يتدفق عبر الملفات، مما يؤدي إلى تيار بدء أعلى.

5. مبدأ الاستقراء الكهرومغناطيسي

الاستقراء الكهرومغناطيسي:

• وفقاً لقانون فاراداي للاستقراء الكهرومغناطيسي، عندما يتغير التيار في ملفات الثابت، فإنه يثير تياراً في الملفات. أثناء بدء التشغيل، بما أن الملفات لم تبدأ بالدوران بعد، فإن معدل تغير المجال المغناطيسي المنتج بواسطة الثابت هو الأعلى، مما يؤدي إلى أعلى تيار مستثار في الملفات. هذه التيارات المستثارة تزيد أكثر من تيار البدء.

6. خصائص الشبكة

خصائص الشبكة:

• لشبكة الكهرباء قدرة محدودة على التعامل مع التيار العالي لفترة قصيرة. عندما يبدأ موتور القلب، يمكن أن يتسبب التيار العالي في انخفاض جهد كبير، مما يؤثر على تشغيل الأجهزة الأخرى على نفس الشبكة.

ملخص

يسحب موتور القلب تياراً عالياً أثناء بدء التشغيل لأسباب التالية:

1. الحاجة إلى عزم دوران كبير عند بدء التشغيل: يحتاج إلى كمية كبيرة من التيار لإنتاج العزم الكافي.

2. معامل الطاقة المنخفض: أثناء بدء التشغيل، معامل الطاقة منخفض، وأغلب التيار يستخدم لإنتاج المجال المغناطيسي.

3. العزم المضاد المنخفض: أثناء بدء التشغيل، العزم المضاد تقريباً صفراً، ويتم تطبيق الجهد الكامل للمصدر على ملفات الثابت.

4. خصائص المقاومة للمحرك: مقاومة المحرك منخفضة أثناء بدء التشغيل، مما يؤدي إلى تيار أعلى.

5. مبدأ الاستقراء الكهرومغناطيسي: معدل تغير المجال المغناطيسي هو الأعلى أثناء بدء التشغيل، مما يؤدي إلى أعلى تيارات مستثارة في الملفات.

للتقليل من تيار البدء، يمكن استخدام العديد من الطرق مثل بدء النجمة-المثلث، بدء المحول الذاتي، بدء باستخدام الوسادات الناعمة، ومحركات التردد المتغير (VFDs).