למה שיטה זו של הפעלה בכוכב-משולש אינה אפשרית עבור מנוע אינדוקציה מחובר במשולש

מנוע אינדוקטיבי (Induction Motor) מושך זרם גבוה בתחילת ההפעלה בשל מספר גורמים המופעלים יחד. להלן הסבר מפורט:

1. דרישת מומנט התחלה גבוהה

מומנט התחלה:

• מנוע האינדוקציה צריך לייצר מומנט מספיק כדי להתגבר על התמונות הסטטיות ולהתחיל לסובב את הרוטור. זה דורש כמות גדולה של זרם לייצור שדה מגנטי חזק ומומנט.

2. מקדם כוח נמוך

מקדם כוח:

• מקדם הכוח של מנוע האינדוקציה הוא מאוד נמוך במהלך ההפעלה. מקדם הכוח הוא היחס בין הכוח האמיתי לכוח הנראה, המציין את יעילות העומס. במהלך ההפעלה, מכיוון שהרוטור עדיין אינו מסתובב, ההבדל הפאזה בין השדה המגנטי לזרם גדול, מה שמביא למקדם כוח נמוך. מקדם כוח נמוך אומר שרוב הזרם משמש לייצור השדה המגנטי במקום לבצע עבודה אמיתית, מה שמוביל לזרם התחלה גבוה.

3. EMF חזרה נמוך

EMF חזרה (Counter EMF):

• בפעולת תקינה, הרוטור הסובב מייצר EMF חזרה שמגנה על מתח המקור, ופוגע בזרם. עם זאת, במהלך ההפעלה, הרוטור עדיין אינו מסתובב, כך שה-EMF החזרה כמעט אפס. כתוצאה מכך, כל המתח המקור מופעל על סיבי הסטטור, מה שמוביל לעלייה משמעותית בזרם.

4. מאפייני עכבה של המנוע

עכבה של המנוע:

• העכבה של מנוע האינדוקציה היא נמוכה במהלך ההפעלה. בהתחלה של ההפעלה, מהירות הרוטור היא אפס, וה-EMF המושרה בסיבי הרוטור גם הוא מאוד נמוך, מה שגורם לעכבה של סיבי הרוטור להיות נמוכה. עכבה נמוכה אומרת שיותר זרם יכול לזרום דרך הסיבים, מה שמוביל לזרם התחלה גבוה יותר.

5. עקרון האינדוקציה האלקטרומגנטית

אינדוקציה אלקטרומגנטית:

• לפי חוק פראדיי לאינדוקציה אלקטרומגנטית, כאשר הזרם בסיבי הסטטור משתנה, הוא מושך זרם ברוטור. במהלך ההפעלה, מכיוון שהרוטור עדיין אינו מסתובב, קצב שינוי השדה המגנטי שנוצר על ידי הסטטור הוא הגבוה ביותר, מה שמביא לזרם מושרה הגבוה ביותר ברוטור. זרמים מושרה אלו מגבירים עוד יותר את זרם ההתחלה.

6. מאפייני הרשת

מאפייני הרשת:

• רשת החשמל בעלת יכולת מוגבלת להתמודד עם זרמים גבוהים למשך זמן קצר. כשהמנוע מתחיל לפעול, הזרם הגבוה יכול לגרום לירידה משמעותית במתח, המשפיעה על פעולת מכשירים אחרים באותה רשת.

סיכום

מנוע האינדוקציה מושך זרם גבוה במהלך ההפעלה בשל הסיבות הבאות:

1. דרישת מומנט התחלה גבוהה: כמות גדולה של זרם נדרשת לייצור מומנט מספיק.

2. מקדם כוח נמוך: במהלך ההפעלה, מקדם הכוח נמוך, והרוב של הזרם משמש לייצור השדה המגנטי.

3. EMF חזרה נמוך: במהלך ההפעלה, ה-EMF החזרה כמעט אפס, וכל המתח המקור מופעל על סיבי הסטטור.

4. מאפייני עכבה של המנוע: העכבה של המנוע נמוכה במהלך ההפעלה, מה שמוביל לזרם גבוה יותר.

5. עקרון האינדוקציה האלקטרומגנטית: קצב שינוי השדה המגנטי הוא הגבוה ביותר במהלך ההפעלה, מה שמוביל לזרמים מושרה הגבוהים ביותר ברוטור.

כדי להפחית את זרם ההתחלה, ניתן להשתמש בשיטות הפעלה שונות, כגון הפעלה בתצורת כוכב-דלתא, הפעלה באמצעות טרנספורמר אוטו, מערכות הפעלה רכות ומערכות ניווט תדר משתנה (VFDs).