AC asynkronisen moottorin pehmeä käynnistys ja optimointitekniikka

1. Suoran käynnistyksen vaarat
Suorakäynnistys on suhteellisen yksinkertainen käynnistystapa, joka kytkee moottorin suoraan sähköverkkoon kytkimen tai kontaktorin kautta käynnistyksen aikana. Suorakäynnistyksen etuja ovat yksinkertaiset käynnistyslaitteet ja nopea käynnistysnopeus, mutta suorakäynnistyksen haitta on merkittävä:
(1) Vaikutus sähköverkkoon: Liiallinen käynnistysvirta (kuormittamaton käynnistysvirta voi saavuttaa 4-7 kertaa nimellisvirran ja jopa 8-10 kertaa tai enemmän kuormituksella käynnistettäessä) voi aiheuttaa tehon laskun verkkojännite, vaikuttaa muiden sähkölaitteiden normaaliin toimintaan ja voi myös saada alijännitesuojan toimimaan, mikä aiheuttaa haitallisen laitteiden laukaisua. Samaan aikaan liiallinen käynnistysvirta saa moottorin käämityksen kuumenemaan, mikä nopeuttaa eristeen vanhenemista ja vaikuttaa moottorin käyttöikään;
(2) Mekaaninen isku: Liiallinen iskumomentti johtaa usein moottorin roottorin häkin ja päätyrenkaan murtumiseen sekä staattorin päädyn käämin eristyksen kulumiseen, mikä johtaa koneen rikkoutumiseen ja palamiseen, akselin vääntymiseen, kytkin- ja voimansiirtovaihteisto sekä hihnan repeytyminen;
(3) Vaikutus tuotantokoneistoon: Äkilliset paineen muutokset käynnistyksen aikana vaurioittavat usein pumppujärjestelmän putkistoja ja venttiilejä, mikä lyhentää niiden käyttöikää; Vaikuttaa lähetyksen tarkkuuteen ja jopa normaaliin prosessinhallintaan.
Kaikki nämä uhkaavat laitteiston turvallista ja luotettavaa toimintaa ja aiheuttavat samalla liiallista käynnistysenergian hukkaa, erityisesti usein käynnistettäessä ja pysäytettäessä. Siksi moottorin suorassa käynnistyksessä on seuraavat rajoitukset:
(1) Edellytyksenä on, saavatko tuotantokoneet käynnistyä suoraan sähkömoottoria vetämällä;
(2) Moottorin kapasiteetti ei saa ylittää 10–15 prosenttia tehonsyöttömuuntajan kapasiteetista;
(3) Jännitehäviö △ U käynnistysprosessin aikana ei saa ylittää 15 prosenttia nimellisjännitteestä. Keskitehoisissa ja suuritehoisissa moottoreissa suora käynnistys ei yleensä ole sallittua, ja normaalin käynnistystyön suorittamiseen tarvitaan tiettyjä käynnistyslaitteita.
2. Uusi elektroninen pehmokäynnistin
Tehoelektroniikan ja mikrotietokoneohjaustekniikan kehityksen myötä asynkronisten moottoreiden käynnistyksen ohjaamiseen on kehitetty sekä kotimaassa että kansainvälisesti sarja elektronisia käynnistyksen ohjauslaitteita, jotka korvaavat perinteiset alaskäynnistyslaitteet. Uusien elektronisten pehmokäynnistimien pääpiiri käyttää yleensä tyristorijännitteen säätöpiiriä, joka koostuu kuudesta käänteisesti rinnakkaisesta tyristorista ja on kytketty sarjaan moottorin kolmivaiheiseen virtajohtoon. Kun käynnistimen mikrotietokoneen ohjausjärjestelmä vastaanottaa käynnistyskomennon, se suorittaa tarvittavat laskelmat ja antaa tyristorin liipaisusignaalin, joka ohjaa tyristorin johtavuuskulmaa. Säädä käynnistimen lähtöjännite suunnitellun tilan mukaan ohjataksesi moottorin käynnistysprosessi. Kun käynnistysprosessi on valmis, yleinen käynnistin sulkee ohituskontaktorin, oikosulkee kaikki tyristorin pääpiirit ja kytkee moottorin suoraan sähköverkkoon tarpeettoman energiahäviön välttämiseksi.