Bir endüksiyon motoru (Induction Motor), başlangıç aşamasında motorda bulunan elektromanyetik özellikler nedeniyle, işlem sırasında olduğundan daha fazla akım çeker. İşte detaylı açıklama:
1. Başlangıçta Yüksek Akım Talebi
1.1 İlk Flux Kurulumu
İlk Rotor Alanı Yok: Başlangıçta, rotor hareketsizdir ve ilk dönen manyetik alana sahip değildir. Stator tarafından üretilen dönen manyetik alan, rotorda bir manyetik flux kurmalıdır.
Yüksek İndüklenebilir Akım: Bu ilk fluxi kurmak için, stator güçlü bir manyetik alan oluşturmalıdır, bu da stator sarımlarından büyük bir akımın geçmesine neden olur.
1.2 Düşük Güç Faktörü
Geri Kalan Akım: Başlangıçta, rotor henüz dönmüyor olduğundan, rotor akımı ile stator akımı arasında büyük bir faz farkı vardır, bu da çok düşük bir güç faktörüne neden olur.
Reaktif Güç Talebi: Düşük bir güç faktörü, çoğunlukla akımın reaktif akım olduğunu gösterir, yani kullanışlı iş yapmak yerine manyetik alanı kurmak için kullanılır.
2. İşlem Sırasında Düşük Akım Talebi
2.1 Senkron Hızına Yaklaşma
Rotor Alanı Kurulumu: Motor dönmeye başladıkça ve senkron hızına yaklaşırken, rotordaki manyetik flux de kurulur.
Azalan Slip: Slip, rotor hızı ile senkron hızı arasındaki farktır. Slip azaldıkça, rotor akımı da azalır.
2.2 Daha Yüksek Güç Faktörü
Azalan Faz Farkı: Motor hızı arttıkça, rotor akımı ile stator akımı arasındaki faz farkı azalır, bu da güç faktörünü iyileştirir.
Artan Etkin Güç: Daha yüksek bir güç faktörü, daha fazla akımın kullanışlı iş yapmak için kullanılması, reaktif akım talebinin azalmasına neden olur.
3. Başlangıç Akımı ve İşlem Akımı Karşılaştırması
Başlangıç Akımı: Genellikle, bir endüksiyon motorunun başlangıç akımı, nominal işlem akımının 6 ila 8 katı veya daha fazlası olabilir.
İşlem Akımı: Normal işlem sırasında, motorun akımı nominal değer yakınlarında stabilleşir, başlangıç akımından önemli ölçüde düşüktür.
4. Başlatma Stratejileri
Başlangıç sırasındaki yüksek akım çekimini azaltmak ve elektrik şebekesine ve motora olan etkiyi minimize etmek için, birkaç başlatma stratejisi yaygın olarak kullanılır:
Doğrudan Şebekeye Bağlama (DOL):
Motora doğrudan şebekeye bağlanır, küçük motorlar için uygundur.
Yıldız-Delta Başlatma:
Başlangıç sırasında motora yıldız konfigürasyonunda bağlanarak başlangıç akımını azaltır, belirli bir hıza ulaştığında normal işlem için delta konfigürasyonuna geçer.
Soft Starter:
Silikon kontrol rectifier'ları (SCR) veya diğer elektronik cihazları kullanarak motor gerilimini kademeli olarak artırır, düzgün bir başlatma süreci sağlar ve başlangıç akımını azaltır.
Değişken Frekanslı Sürücü (VFD):
Motorun frekansını ve gerilimini ayarlayarak düzgün bir başlatma ve hız kontrolü sağlar.
Özet
Bir endüksiyon motoru, rotorda ilk manyetik fluxi kurmak zorunda olduğu ve bu aşamada güç faktörünün çok düşük olması nedeniyle, başlangıç sırasında daha fazla akım çeker. Motor hızı arttıkça, rotor manyetik alanı kurulur, slip azalır ve güç faktörü iyileşir, bu da akımın normal işlem seviyelerine düşmesine neden olur. Uygun başlatma stratejileri kullanılarak, yüksek başlangıç akımı etkili bir şekilde azaltılabilir, bu da elektrik şebekesine ve motora olan etkiyi minimize eder.