ทำไมการเริ่มต้นแบบสตาร์-เดลต้าจึงไม่สามารถใช้ได้กับมอเตอร์เหนี่ยวนำที่เชื่อมต่อแบบเดลต้า
มอเตอร์เหนี่ยวนำ (Induction Motor) ใช้กระแสไฟฟ้าสูงในระหว่างการเริ่มต้นทำงานเนื่องจากหลายปัจจัยร่วมกัน ดังนี้เป็นคำอธิบายอย่างละเอียด:
1. ความต้องการแรงบิดในการเริ่มต้นสูง
แรงบิดในการเริ่มต้น:
มอเตอร์เหนี่ยวนำจำเป็นต้องสร้างแรงบิดเพียงพอที่จะ客服似乎在回应时被意外中断了，我将基于要求继续完成翻译工作。 เอาชนะแรงเฉื่อยและทำให้โรเตอร์หมุนได้ ซึ่งต้องการกระแสไฟฟ้าปริมาณมากเพื่อสร้างสนามแม่เหล็กและแรงบิดที่แข็งแกร่ง
2. แฟคเตอร์พาวเวอร์ต่ำ
แฟคเตอร์พาวเวอร์:
แฟคเตอร์พาวเวอร์ของมอเตอร์เหนี่ยวนำต่ำมากในช่วงเริ่มต้นทำงาน แฟคเตอร์พาวเวอร์คืออัตราส่วนระหว่างพลังงานจริงกับพลังงานปรากฏ แสดงถึงประสิทธิภาพของการโหลด ในช่วงเริ่มต้น เนื่องจากโรเตอร์ยังไม่ได้หมุน ความแตกต่างเฟสระหว่างสนามแม่เหล็กกับกระแสไฟฟ้าจะสูง ทำให้แฟคเตอร์พาวเวอร์ต่ำ แฟคเตอร์พาวเวอร์ต่ำหมายความว่ากระแสไฟฟ้าส่วนใหญ่ใช้ไปในการสร้างสนามแม่เหล็กแทนที่จะทำงานจริง ทำให้เกิดกระแสเริ่มต้นสูง
3. แรงดันกลับต่ำ
แรงดันกลับ (Counter EMF):
ในการทำงานปกติ โรเตอร์ที่หมุนจะสร้างแรงดันกลับ (Counter EMF) ที่ต้านแรงดันแหล่งจ่าย ลดกระแสลง แต่ในช่วงเริ่มต้น โรเตอร์ยังไม่ได้หมุน ดังนั้นแรงดันกลับเกือบเท่ากับศูนย์ ทำให้แรงดันแหล่งจ่ายทั้งหมดถูกนำไปยังวงจรขดลวดสเตเตอร์ ทำให้กระแสเพิ่มขึ้นอย่างมาก
4. คุณสมบัติอิมพีแดนซ์ของมอเตอร์
อิมพีแดนซ์ของมอเตอร์:
อิมพีแดนซ์ของมอเตอร์เหนี่ยวนำต่ำในช่วงเริ่มต้น เมื่อเริ่มต้น ความเร็วของโรเตอร์เป็นศูนย์ และแรงดันอินดักท์ในวงจรขดลวดโรเตอร์ก็ต่ำมาก ทำให้อิมพีแดนซ์ของขดลวดโรเตอร์ต่ำ อิมพีแดนซ์ต่ำหมายความว่ากระแสสามารถไหลผ่านขดลวดได้มากขึ้น ทำให้เกิดกระแสเริ่มต้นสูง
5. หลักการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า
หลักการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า:
ตามกฎของฟาเรเดย์เกี่ยวกับการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า เมื่อกระแสในขดลวดสเตเตอร์เปลี่ยนแปลง จะเหนี่ยวนำกระแสในโรเตอร์ ในช่วงเริ่มต้น เนื่องจากโรเตอร์ยังไม่ได้หมุน อัตราการเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็กที่สร้างโดยสเตเตอร์สูงที่สุด ทำให้เกิดกระแสเหนี่ยวนำในโรเตอร์สูงที่สุด กระแสเหนี่ยวนำเหล่านี้ยิ่งเพิ่มกระแสเริ่มต้น
6. คุณสมบัติของระบบไฟฟ้า
คุณสมบัติของระบบไฟฟ้า:
ระบบไฟฟ้ามีความสามารถจำกัดในการรับกระแสสูงภายในระยะเวลาสั้นๆ เมื่อมอเตอร์เหนี่ยวนำเริ่มทำงาน กระแสสูงอาจทำให้เกิดการลดลงของแรงดันอย่างมาก ส่งผลต่อการทำงานของอุปกรณ์อื่น ๆ ในระบบไฟฟ้าเดียวกัน
สรุป
มอเตอร์เหนี่ยวนำใช้กระแสไฟฟ้าสูงในช่วงเริ่มต้นทำงานเนื่องจากเหตุผลต่อไปนี้:
ความต้องการแรงบิดในการเริ่มต้นสูง: ต้องการกระแสไฟฟ้าปริมาณมากเพื่อสร้างแรงบิดเพียงพอ
แฟคเตอร์พาวเวอร์ต่ำ: ในช่วงเริ่มต้น แฟคเตอร์พาวเวอร์ต่ำ และกระแสส่วนใหญ่ใช้ไปในการสร้างสนามแม่เหล็ก
แรงดันกลับต่ำ: ในช่วงเริ่มต้น แรงดันกลับเกือบเท่ากับศูนย์ และแรงดันแหล่งจ่ายทั้งหมดถูกนำไปยังขดลวดสเตเตอร์
คุณสมบัติอิมพีแดนซ์ของมอเตอร์: อิมพีแดนซ์ของมอเตอร์ต่ำในช่วงเริ่มต้น ทำให้เกิดกระแสสูง
หลักการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า: อัตราการเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็กสูงที่สุดในช่วงเริ่มต้น ทำให้เกิดกระแสเหนี่ยวนำในโรเตอร์สูงที่สุด
เพื่อลดกระแสเริ่มต้น สามารถใช้วิธีการเริ่มต้นต่าง ๆ เช่น การเริ่มต้นแบบสตาร์-เดลตา การเริ่มต้นด้วยออโต้ทรานส์ฟอร์เมอร์ การเริ่มต้นด้วยสวิตช์อ่อน และการเริ่มต้นด้วยเครื่องขับความถี่แปรผัน (VFDs)
