Θα πρέπει επίσης να γνωρίζετε τη σύγκριση των πέντε μεθόδων εκκίνησης για κινητήρες!

Ο πιο γνωστός ηλεκτρικός εξοπλισμός για ηλεκτρολόγους είναι πιθανώς ο ηλεκτροκινητήρας. Υπάρχουν πολλοί τρόποι εκκίνησης των ηλεκτρικών κινητήρων, συμπεριλαμβανομένης της άμεσης εκκίνησης, της αυτόματης σύζευξης και της εκκίνησης με μείωση της πίεσης, και της εκκίνησης μείωσης τάσης Y-Δ, της εκκίνησης ομαλού εκκινητή, της εκκίνησης του μετατροπέα συχνότητας και άλλων μεθόδων.
Ποιες είναι λοιπόν οι διαφορές μεταξύ τους;
1. Άμεση εκκίνηση με πλήρη πίεση
Όταν τόσο η χωρητικότητα του δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας όσο και το φορτίο επιτρέπουν την άμεση εκκίνηση με πλήρη τάση, μπορεί να εξεταστεί η άμεση εκκίνηση με πλήρη τάση.
Τα πλεονεκτήματα είναι η βολική λειτουργία και ο έλεγχος, η απλή συντήρηση και σχετικά οικονομικός. Χρησιμοποιείται κυρίως για την εκκίνηση κινητήρων χαμηλής ισχύος, από την άποψη της εξοικονόμησης ενέργειας, οι κινητήρες μεγαλύτεροι από 11 kW δεν πρέπει να χρησιμοποιούν αυτήν τη μέθοδο.
2. Εκκίνηση μείωσης πίεσης αυτόματης σύζευξης
Η χρήση πολλαπλών κρουνών αυτομετασχηματιστών για μείωση τάσης όχι μόνο ανταποκρίνεται στις ανάγκες εκκίνησης διαφορετικών φορτίων, αλλά και αποκτά μεγαλύτερη ροπή εκκίνησης. Είναι μια ευρέως χρησιμοποιούμενη μέθοδος εκκίνησης μείωσης τάσης για την εκκίνηση κινητήρων μεγαλύτερης χωρητικότητας.
Το μεγαλύτερο πλεονέκτημά του είναι ότι η ροπή εκκίνησης είναι σχετικά υψηλή. Όταν η βρύση περιέλιξης είναι στο 80%, η ροπή εκκίνησης μπορεί να φτάσει το 64% της ροπής άμεσης εκκίνησης. Και η ροπή εκκίνησης μπορεί να ρυθμιστεί πατώντας. Χρησιμοποιείται ευρέως και σήμερα.
3. Υ- Δ εκκίνηση
Για έναν ασύγχρονο κινητήρα κλωβού σκίουρου με κανονική λειτουργία περιέλιξης στάτορα συνδεδεμένο σε διάταξη τριγώνου, εάν η περιέλιξη του στάτορα συνδεθεί σε σχήμα αστεριού κατά την εκκίνηση και στη συνέχεια σε σχήμα τριγώνου μετά την εκκίνηση, μπορεί να μειώσει το ρεύμα εκκίνησης και να μετριάσει την επίδρασή του στο το ηλεκτρικό δίκτυο.
Αυτή η μέθοδος εκκίνησης ονομάζεται Start Triangle Decompression Start ή απλά Start Triangle Start (Y-Δ Start).
Όταν χρησιμοποιείται η μέθοδος εκκίνησης με αστέρι τρίγωνο, το ρεύμα εκκίνησης είναι μόνο το ένα τρίτο της αρχικής μεθόδου άμεσης εκκίνησης που χρησιμοποιεί τη μέθοδο σύνδεσης δέλτα. Εάν το ρεύμα εκκίνησης κατά την άμεση εκκίνηση υπολογίζεται ως 6-7Ies, τότε κατά την εκκίνηση με αστέρι δέλτα, το ρεύμα εκκίνησης είναι μόνο 2-2.3 φορές.
Αυτό σημαίνει ότι όταν χρησιμοποιείται η μέθοδος εκκίνησης αστεριού δέλτα, η ροπή εκκίνησης μειώνεται επίσης στο ένα τρίτο της αρχικής μεθόδου άμεσης εκκίνησης χρησιμοποιώντας τη μέθοδο σύνδεσης τριγώνου.
Κατάλληλο για καταστάσεις χωρίς φορτίο ή ελαφρύ φορτίο εκκίνησης. Και σε σύγκριση με οποιονδήποτε άλλο εκκινητή κενού, έχει την απλούστερη δομή και τη φθηνότερη τιμή. Επιπλέον, η μέθοδος εκκίνησης με αστέρι τρίγωνο έχει ένα πλεονέκτημα, το οποίο είναι ότι όταν το φορτίο είναι ελαφρύ, ο κινητήρας μπορεί να λειτουργήσει με τη μέθοδο σύνδεσης με αστέρι.
Σε αυτό το σημείο, η ονομαστική ροπή μπορεί να συνδυαστεί με το φορτίο, γεγονός που μπορεί να βελτιώσει την απόδοση του κινητήρα και να εξοικονομήσει ηλεκτρική ενέργεια.
4. Μαλακός εκκινητής
Αυτό χρησιμοποιεί την αρχή ρύθμισης τάσης μετατόπισης φάσης του θυρίστορ για την επίτευξη ρύθμισης τάσης εκκίνησης του κινητήρα, που χρησιμοποιείται κυρίως για τον έλεγχο εκκίνησης κινητήρα, με καλό αποτέλεσμα εκκίνησης αλλά υψηλό κόστος.
Λόγω της χρήσης ελεγχόμενων εξαρτημάτων πυριτίου, υπάρχει σημαντική αρμονική παρεμβολή κατά τη λειτουργία του ελεγχόμενου πυριτίου, η οποία έχει κάποιο αντίκτυπο στο ηλεκτρικό δίκτυο.
Επιπλέον, οι διακυμάνσεις στο ηλεκτρικό δίκτυο μπορούν επίσης να επηρεάσουν την αγωγιμότητα των εξαρτημάτων του θυρίστορ, ειδικά όταν υπάρχουν πολλαπλές συσκευές θυρίστορ στο ίδιο ηλεκτρικό δίκτυο.
Επομένως, το ποσοστό αστοχίας των εξαρτημάτων θυρίστορ είναι σχετικά υψηλό, καθώς περιλαμβάνει τεχνολογία ηλεκτρονικών ισχύος και επομένως απαιτεί τεχνικούς υψηλής συντήρησης.
5. Κίνηση μεταβλητής συχνότητας
Ο μετατροπέας συχνότητας είναι η πιο προηγμένη τεχνολογικά, πλήρως λειτουργική και αποτελεσματική συσκευή ελέγχου κινητήρα στον τομέα του σύγχρονου ελέγχου κινητήρα. Ρυθμίζει την ταχύτητα και τη ροπή του κινητήρα αλλάζοντας τη συχνότητα του ηλεκτρικού δικτύου.
Λόγω της συμμετοχής της τεχνολογίας ηλεκτρονικών ισχύος και τεχνολογίας μικροϋπολογιστών, το κόστος είναι υψηλό και οι απαιτήσεις για τεχνικούς συντήρησης είναι επίσης υψηλές. Ως εκ τούτου, χρησιμοποιείται κυρίως σε τομείς που απαιτούν ρύθμιση ταχύτητας και απαιτήσεις ελέγχου υψηλής ταχύτητας.

Σύγκριση πλεονεκτημάτων και μειονεκτημάτων εκκίνησης μείωσης πίεσης, ομαλής εκκίνησης και εκκίνησης μεταβλητής συχνότητας
Η εκκίνηση με μειωμένη πίεση, κοινώς γνωστή ως εκκίνηση με αστέρι δέλτα, έχει το μειονέκτημα ότι έχει μικρή ροπή εκκίνησης και είναι κατάλληλη μόνο για εκκίνηση χωρίς φορτίο ή ελαφρύ φορτίο. Το πλεονέκτημα είναι ότι η τιμή είναι φθηνή.
Ομαλή εκκίνηση, η οποία μπορεί να ρυθμίσει τον χρόνο εκκίνησης και την αρχική ροπή εκκίνησης για να επιτύχει ομαλή εκκίνηση και απαλή διακοπή του εξοπλισμού και μπορεί να περιορίσει το ρεύμα εκκίνησης, με μέτρια τιμή.
Η εκκίνηση μεταβλητής συχνότητας μπορεί να ξεκινήσει ομαλά σύμφωνα με τον καθορισμένο χρόνο και να επιτρέψει στον εξοπλισμό να λειτουργεί στην καθορισμένη συχνότητα, η οποία είναι σχετικά ακριβή.
Σύγκριση των αρχών απόδοσης για εκκίνηση μείωσης πίεσης, μαλακή εκκίνηση και εκκίνηση μεταβλητής συχνότητας
1. Ο μαλακός εκκινητής είναι ένας συνδυασμός τεχνολογίας ρύθμισης τάσης AC θυρίστορ και τεχνολογίας ελέγχου συντελεστή ισχύος. Επιτυγχάνει ομαλή εκκίνηση και απαλή διακοπή του κινητήρα μέσω ρύθμισης τάσης θυρίστορ και δεν έχει λειτουργία ρύθμισης ταχύτητας.
2. Ένας μετατροπέας συχνότητας είναι μια συσκευή ελέγχου κινητήρα (ρύθμιση ταχύτητας) που χρησιμοποιεί το εφέ ενεργοποίησης/απενεργοποίησης συσκευών ημιαγωγών ισχύος για να μετατρέψει ένα τροφοδοτικό συχνότητας ισχύος σε άλλη συχνότητα. Ο έλεγχος της λειτουργίας του κινητήρα μέσω της μετατροπής συχνότητας (η τάση ποικίλλει επίσης ανάλογα με τη συχνότητα, όπως η σταθερά v/f) είναι μια πραγματικά αποτελεσματική μέθοδος ρύθμισης ταχύτητας με υψηλή απόδοση. Ο μετατροπέας συχνότητας μπορεί να επιτύχει πραγματική ομαλή εκκίνηση, απαλή διακοπή και αποτελεσματική ρύθμιση ταχύτητας.
3. Οι συνήθεις τρόποι εκκίνησης με μειωμένη πίεση είναι η αυτόματη σύζευξη εκκίνηση με μειωμένη πίεση και η Υ-Δ Υπάρχουν δύο τύποι εκκίνησης και το μεγαλύτερο πλεονέκτημα της αυτόματης σύζευξης και της εκκίνησης μειωμένης πίεσης είναι ότι έχει μεγαλύτερη ροπή εκκίνησης. Όταν η βρύση περιέλιξης είναι στο 80%, η ροπή εκκίνησης μπορεί να φτάσει το 64% αυτής της άμεσης εκκίνησης. Και η ροπή εκκίνησης μπορεί να ρυθμιστεί πατώντας. Χρησιμοποιείται ευρέως και σήμερα.
Y-Δ Κατάλληλο για καταστάσεις χωρίς φορτίο ή ελαφρύ φορτίο εκκίνησης. Και σε σύγκριση με οποιονδήποτε άλλο εκκινητή κενού, έχει την απλούστερη δομή και τη φθηνότερη τιμή.
Επιπλέον, η μέθοδος εκκίνησης με αστέρι τρίγωνο έχει ένα πλεονέκτημα, το οποίο είναι ότι όταν το φορτίο είναι ελαφρύ, ο κινητήρας μπορεί να λειτουργήσει με τη μέθοδο σύνδεσης με αστέρι.
Σε αυτό το σημείο, η ονομαστική ροπή μπορεί να συνδυαστεί με το φορτίο, γεγονός που μπορεί να βελτιώσει την απόδοση του κινητήρα και να εξοικονομήσει ηλεκτρική ενέργεια.
Ολοκληρωμένη ανάλυση εκκίνησης μείωσης πίεσης, ομαλής εκκίνησης και εκκίνησης μεταβλητής συχνότητας
1. Θέμα τιμής
Η φύση είναι η πιο ακριβή μονάδα μεταβλητής συχνότητας, το Y-Δ, η εκκίνηση μείωσης πίεσης αυτοσύζευξης είναι σχετικά φθηνή. Για έργα με μικρότερες επενδύσεις, η οικονομία θα γίνει η πρώτη επιλογή.
2. Ελεγχόμενα θέματα
Υ- Δ, Η εκκίνηση αποσυμπίεσης αυτοσύζευξης είναι απλή, αλλά είναι μόνο μια εκκίνηση. Αλλά σε καταστάσεις με υψηλά επίπεδα αυτοματισμού, εκτιμάται ότι θα χρησιμοποιηθούν λιγότερο, και ακόμη λιγότερο ήπια εκκίνηση. Ωστόσο, η ρύθμιση του κινητήρα μέσω ενός μετατροπέα συχνότητας, συμπεριλαμβανομένης της ταχύτητας, της τάσης κ.λπ., είναι πολύ πιο πέρα ​​από αυτό που μπορεί να συγκριθεί με την εκκίνηση υπό κενό και την ομαλή εκκίνηση.
Έτσι, οι μετατροπείς συχνότητας είναι η προτιμώμενη επιλογή σε μεγάλες ή εξαιρετικά αυτοματοποιημένες γραμμές παραγωγής.
3. Επικοινωνία δικτύου
Ο ίδιος ο μετατροπέας συχνότητας μπορεί να επιτύχει παρακολούθηση δικτύου μέσω της δικής του ενσωματωμένης ή εκτεταμένης θύρας επικοινωνίας. Η ομαλή εκκίνηση μπορεί ακόμα να εκτελέσει κάποια παρακολούθηση, αλλά η επίτευξη παρακολούθησης του κινητήρα σε πραγματικό χρόνο είναι επίσης ασύγκριτη με την εκκίνηση υπό κενό και την ομαλή εκκίνηση.
4. Πτυχή συντήρησης
Λόγω του Y-Δ, η ίδια η εκκίνηση αποσυμπίεσης αυτοσύζευξης είναι σχετικά απλή και είναι επίσης η πιο εύκολη στη φυσική συντήρηση. Στην πραγματικότητα είμαι πολύ αντίθετος με τη χρήση μιας μαλακής εκκίνησης. Εάν δεν επιλέξετε μετατροπέα συχνότητας, σίγουρα θα επιλέξετε το Y απευθείας- Δ Ή θα ξεκινήσετε με μείωση της πίεσης αυτοσύζευξης.
Ο μετατροπέας συχνότητας μπορεί να επιτύχει ομαλή εκκίνηση και ομαλή διακοπή του κινητήρα, επομένως σε καταστάσεις με σχετικά υψηλά φορτία, η Y-Δ, η αυτόματη σύζευξη και η εκκίνηση μείωσης πίεσης ή η ομαλή εκκίνηση δεν είναι τόσο καλές όσο οι μετατροπείς συχνότητας.
Σύγκριση συμπληρωματικών γνώσεων
1. Μαλακός εκκινητής και μετατροπέας συχνότητας
Τόσο οι μετατροπείς συχνότητας όσο και οι συσκευές ομαλής εκκίνησης ανήκουν στην κατηγορία εκκίνησης μείωσης τάσης. Αν και οι περισσότεροι μετατροπείς συχνότητας θα μειώσουν την τάση μετά τη μείωση της συχνότητας, η σταθερή ροπή είναι πλήρης τάση.
Ομαλή εκκίνηση είναι η διαδικασία εκκίνησης από την τάση 0 στην πλήρη τάση αλλάζοντας τη γωνία αγωγής του θυρίστορ.
Ο μετατροπέας συχνότητας είναι πλήρως ελεγχόμενος και μπορεί να ελέγξει την ταχύτητα του κινητήρα ανά πάσα στιγμή μέσω των σημάτων οργάνων. Ο μαλακός εκκινητής μπορεί να εξυπηρετήσει μόνο το σκοπό της μείωσης της τάσης όταν ο κινητήρας ξεκινά και σταματά.
2. Αναλογία μεθόδων εκκίνησης κινητήρα
Συνήθεις μέθοδοι εκκίνησης ηλεκτροκινητήρων: άμεση εκκίνηση πλήρους τάσης, εκκίνηση με μειωμένη πίεση αυτοσύζευξης, Εκκίνηση Y-Δ, εκκίνηση με ήπια, εκκίνηση μεταβλητής συχνότητας κ.λπ.
Όταν επιτρέπονται τόσο το ηλεκτρικό δίκτυο όσο και το φορτίο, συνιστάται η απευθείας εκκίνηση του κινητήρα γιατί είναι εύκολος ο έλεγχος και πιο οικονομικός.
Η εκκίνηση μείωσης τάσης αυτοσύζευξης χρησιμοποιείται συχνά για την εκκίνηση ασύγχρονων κινητήρων σκίουρου κλωβού μεγάλης χωρητικότητας. Αν και η εκκίνηση μείωσης τάσης αυτοσύζευξης είναι ένας παλιομοδίτικος εξοπλισμός εκκίνησης, η χρήση της μείωσης τάσης πολλαπλών κρουνών του μετασχηματιστή αυτοσύζευξης μπορεί όχι μόνο να προσαρμοστεί στις ανάγκες εκκίνησης διαφόρων φορτίων, αλλά και να αποκτήσει μεγαλύτερη ροπή εκκίνησης. Επιπλέον, χρησιμοποιείται ευρέως λόγω της εγκατάστασης θερμικών ρελέ και απελευθερώσεων χαμηλής τάσης, που έχουν τέλεια προστασία υπερφόρτωσης και απώλειας τάσης.
Η μέθοδος εκκίνησης με αστέρι δέλτα έχει καλά χαρακτηριστικά ρεύματος αλλά φτωχά χαρακτηριστικά ροπής, επομένως είναι κατάλληλη μόνο για καταστάσεις εκκίνησης χωρίς φορτίο ή ελαφρύ φορτίο. Ωστόσο, αυτή η μέθοδος έχει την απλούστερη δομή και τη φθηνότερη τιμή και μπορεί να εξοικονομήσει κατανάλωση ενέργειας σε λειτουργία ελαφρού φορτίου.
Οι παραπάνω μέθοδοι εκκίνησης ανήκουν όλες στην εκκίνηση σταδιακής αποσυμπίεσης, η οποία έχει προφανή μειονεκτήματα, δηλαδή την εμφάνιση δευτερεύοντος ρεύματος υπέρτασης κατά τη διαδικασία εκκίνησης.
3. Σύγκριση μεταξύ μεθόδων εκκίνησης ήπιας εκκίνησης και παραδοσιακών μεθόδων εκκίνησης μείωσης της πίεσης
① Χωρίς παλμικό ρεύμα
Κατά την εκκίνηση του κινητήρα, ο μαλακός εκκινητής αυξάνει σταδιακά τη γωνία αγωγής του θυρίστορ, με αποτέλεσμα το ρεύμα εκκίνησης του κινητήρα να αυξάνεται γραμμικά από το μηδέν στην καθορισμένη τιμή. Καμία επίδραση στον κινητήρα, βελτιωμένη αξιοπιστία τροφοδοσίας, ομαλή εκκίνηση, μειωμένη ροπή κρούσης στο μηχάνημα φορτίου και παρατεταμένη διάρκεια ζωής του μηχανήματος.
② Εξοπλισμένο με λειτουργία μαλακής στάθμευσης
Η ομαλή επιβράδυνση και η σταδιακή διακοπή λειτουργίας μπορούν να ξεπεράσουν τα μειονεκτήματα της στιγμιαίας διακοπής ρεύματος, να μειώσουν τις επιπτώσεις σε μηχανήματα βαρέως τύπου, να αποφύγουν το φαινόμενο της σφύρας νερού του συστήματος παροχής νερού ανύψωσης και να μειώσουν τη ζημιά στον εξοπλισμό.
③ Ρυθμιζόμενες παράμετροι εκκίνησης
Σύμφωνα με την κατάσταση φορτίου και τα χαρακτηριστικά της προστασίας του ρελέ του δικτύου ισχύος, μπορεί να ρυθμιστεί ελεύθερα και αδιάκοπα στο βέλτιστο ρεύμα εκκίνησης.
Ο μαλακός εκκινητής και ο μετατροπέας συχνότητας είναι δύο εντελώς διαφορετικά προϊόντα με διαφορετικούς σκοπούς. Ο μετατροπέας συχνότητας χρησιμοποιείται σε μέρη που απαιτούν ρύθμιση ταχύτητας και η έξοδος του όχι μόνο αλλάζει την τάση αλλά και τη συχνότητα. Ο μαλακός εκκινητής είναι στην πραγματικότητα ένας ρυθμιστής τάσης που χρησιμοποιείται κατά την εκκίνηση του κινητήρα και η έξοδος αλλάζει μόνο την τάση χωρίς να αλλάζει τη συχνότητα.
Ο μετατροπέας συχνότητας έχει όλες τις λειτουργίες ενός μαλακού εκκινητή, αλλά η τιμή του είναι πολύ υψηλότερη και η δομή του είναι πολύ πιο περίπλοκη από αυτή ενός μαλακού εκκινητή.