Měkký start se používá k omezení zapínacího proudu (vysoký proud v krátké době) při zapnutí elektrických spotřebičů.
Měkký rozběh se používá v napájecím systému výkonných zařízení, zejména elektromotorů (zejména s rotorem nakrátko), halogenových žárovek, napájecích zdrojů, usměrňovačů s velkými kondenzátory a dalších zařízení schopných odebírat proud mnohonásobně větší než je jmenovitý proud v době spuštění. Nárazový proud hrozí přetížením sítě a může spustit nadproudovou ochranu.
Softstartér SIRIUS 3RW40 pro standardní aplikace pro pozvolný rozběh a brzdění třífázových asynchronních motorů
Softstartéry se dříve vyráběly pomocí pasivních odporových a indukčních prvků zapojených sériově do proudového obvodu pomocí ručních spínačů, elektromagnetických relé, spouštěčů nebo stykačů. V současné době jsou implementovány mikroprocesorem řízenými systémy výkonové elektroniky.
Zařízení pro měkký start elektromotoru (softstartér) nejen vám umožní snížit náběhový proud v okamžiku startu. Jsou také schopny zajistit kontrolu přetížení, a tím prodloužit životnost zařízení a řídit jeho vypnutí maximální rychlostí, což je také důležité (viz – Proč potřebujete měkký start elektromotoru).
Elektronický systém softstartérů pro asynchronní motory nakrátko se skládá z modulu výkonové elektroniky na bázi tyristorů nebo triaků a systému pro spínání tyristorů ve správný okamžik ve fázi v závislosti na odebíraném proudu nebo výchozím nastavení maximálního rozběhového proudu. .
Když softstartér obdrží povel ke spuštění, zpočátku nechá nižší napětí, než je napětí, na kterém motor běží. Napětí se pak automaticky zvyšuje, dokud motor nepřijme správné provozní napětí.
Můžete nastavit vhodný čas pro změnu napětí z nastaveného na provozní. Velkému, silně zatíženému motoru často trvá déle, než se hladce rozběhne. Menší motor lze nastartovat rychleji.
Softstartéry jsou v podstatě moderní tyristorové regulátory napětí s mikroprocesorovým řízením.
Kritéria, která je třeba vzít v úvahu při výběru softstartéru
V první řadě si při výběru softstartéru dejte pozor na maximální proud elektromotoru při nejvyšší zátěži, maximální počet startů za hodinu a hodnotu napájecího napětí.
Zhruba lze provozní režimy softstartérů podle hodnoty rozběhového proudu rozdělit do následujících tří:
Snadný. Startovací proud nepřesáhne trojnásobek jmenovité hodnoty a startovací čas nepřesáhne 20 sekund. Ve snadném režimu můžete spustit: šroubové a odstředivé kompresory, odstředivé ventilátory, čerpadla, pohony dopravníků, různé vrtačky a soustruhy.
Těžký. Náběhový proud dosahuje 4,5 jmenovité hodnoty. Týká se to zařízení s výrazným momentem setrvačnosti, jejichž rozběh trvá až 30 sekund. Jedná se o kompresory pod zátěží, nárazové drtiče, vertikální dopravníky, navijáky, pily, lisy, cementová čerpadla atd.
Zvláště těžké. V tomto režimu může být startovací proud více než 6krát vyšší než jmenovitá hodnota a zrychlení může trvat velmi dlouho. Patří sem: šnekové drtiče, pístová čerpadla, různé odstředivky, kulové mlýny, pásové pily, vysokotlaké ventilátory pod zátěží, odlučovače kapalin atd.
Dále budeme zvažovat různé vlastnosti softstartérů, jejich funkce, jejichž přítomnost nebo nepřítomnost by měla být věnována pozornost při výběru konkrétního modelu pro řešení konkrétního dříve známého problému.
Důležitou vlastností softstartéru je jeho schopnost řídit proud. V jednoduchých zařízeních se napětí postupně zvyšuje, až je dosaženo jeho jmenovité hodnoty, a to obvykle stačí pro světelné startovací podmínky.
V některých případech je však důležité omezit výkon přímo, což je důležité zejména při použití generátorů s nízkým výkonem nebo slabých vedení, kde i při krátkodobém přebytku kritického výkonu hrozí nebezpečí havárie.
Dalším kritériem výběru může být funkce přemostění, to znamená odpojení spouštěcí jednotky od napájecího obvodu spuštěním stykače, takže na konci spouštěcí fáze neprotéká provozní proud zařízením, ale přímo do zátěž, aby nedošlo k přehřátí triaků startovacího zařízení.
To platí pro výkonné zátěže. Někdy je funkce stykače vestavěna, někdy je vyžadován externí stykač, spouštěný signálem, který je k němu přiváděn.
Schéma zapojení pro softstartér
Typické schéma zapojení softstartéru pro jeden směr otáčení se síťovými a bypassovými stykači je na obrázku. Zařízení je vyrobeno na bázi tyristorového regulátoru napětí.
Schéma zapojení pro softstartér pro jeden směr otáčení motoru
V závislosti na počtu regulačních fází jsou softstartéry třífázové a dvoufázové. Dvoufázové jsou rozměrově menší a levnější, hodí se do lehkého provozu. Pro časté starty je však lepší a spolehlivější použít přímo třífázové, zajišťující úplnou symetrii provozních režimů všech tří fází.
Podle způsobu ovládání se spouštěcí zařízení dělí na analogová a digitální.
Digitální mají flexibilnější ovládání a snadno poskytují mnoho dalších ochranných funkcí, zatímco analogové mají omezenou funkčnost, ovládají se potenciometry a externí řídicí systémy vyžadují připojení dalších komponent.
Elektronická ochrana proti přetížení je důležitou součástí každého softstartéru. Dále lze zahrnout ochranu proti překročení doby rozběhu, ochranu proti fázové nesymetrii, změně natočení fáze, podproudu, podfrekvenční ochranu atd.
U některých modelů je možné připojit termistor zabudovaný ve vinutí motoru. Je důležité nezanedbat vstupní jističe, aby bylo zařízení chráněno v případě zkratu.
Existují modely se schopností nastartovat motor na snížené otáčky kvůli pseudofrekvenčnímu řízení, kdy je v zařízení přednastaveno několik snížených otáček a nelze je upravit. Provoz v těchto režimech je časově omezený a funkce slouží pouze k odladění zařízení před zahájením provozu.
Mnoho modelů má funkci brzdění, když je na vinutí motoru přivedeno konstantní napětí (dynamické brzdění). To je nezbytné pro systémy s aktivním zatížením, jako jsou šikmé dopravníky nebo výtahy, kde při absenci brzdy bude pohyb systému pokračovat, což často není žádoucí.
U některých mechanismů je užitečný kick start, což je funkce krátkého dodání plného síťového napětí, aby se mechanismus vytlačil z místa, aby mohla plynulá akcelerace pokračovat. Tato doplňková funkce se nachází u některých modelů softstartérů.
U čerpacích a ventilátorových zařízení může být užitečná funkce snížení napájecího napětí při nízké zátěži, což nepoškodí normální provoz mechanismu.
Přístup k výběru softstartéru tedy může být založen na porovnání specifických požadavků s výše uvedenými kritérii. Dodavatelé často poskytují program pro výběr zařízení pomocí přibližných výpočetních algoritmů, což také usnadňuje výběr.
Hlavními ukazateli však jsou:
- počet startů za hodinu,
- délka startu,
- jmenovitý proud,
- požadované proudové omezení,
- délka zastávky,
- možnost posunu,
- teplota a další podmínky provozního prostředí.
Telegramový kanál pro ty, kteří se chtějí každý den učit nové a zajímavé věci: Škola pro elektrikáře
Pokud se vám tento článek líbil, sdílejte odkaz na něj na sociálních sítích. Velmi to pomůže rozvoji našeho webu!
