Khởi động mềm

Khởi động mềm là gì? cấu tạo và ứng dụng

Khởi động mềm (soft start ). Là khởi động dùng bộ biến đổi điện áp xoay chiều điều khiển điện áp stato bằng cách điều khiển góc kích SCR. Thường dùng cho động cơ vừa và lớn, động cơ nhỏ có thể dùng phương pháp đổi sao – tam giác.

Phương pháp khởi động dùng khởi động mềm là một quá trình hạn chế đầu cực động cơ, tăng dần điện áp theo một chương trình tăng tuyến tính từ một giá trị được xác định đến một điện áp có định mức .Trong toàn bộ quá trình khởi động và điều khiển thì được đóng mở bằng thyristor cùng vi xử lý đáp ứng tần số giữ nguyên không đổi theo tần số của điện áp lưới.

Hình ảnh: khởi động mềm Emheater

Khởi động mềm dùng để điều khiển động cơ điện nhằm bảo vệ chống sụt áp hệ thống điện , làm giảm hao mòn hệ thống máy móc và cơ khí , giúp động cơ khởi động và dừng êm , ở một số ứng dụng khởi động mềm có chức năng chống quá dòng đột ngột bảo vệ thiết bị , có thể điều khiển Momen xoắn (Torque Control ) theo sát tải của motor và tính năng giảm tuyến tính giúp giảm dòng một cách từ từ tùy theo yêu cầu sử dụng .

Nguyên lý và cấu tạo của hoạt động của soft start

Bộ khởi động mềm không thay đổi tần số nguồn cấp giống như biến tần, thay vào đó nó tăng dần điện áp cấp vào động cơ từ 1 mức điện áp định trước lúc vừa khởi động lên đến điện áp định mức . Với phương pháp khởi động này , người sử dụng có thể điều chỉnh được chính xác lực khởi động mong muốn , bất kể đó là khởi động không tải hay có tải .

Mạch lực của hệ thống khởi động mềm gồm 3 cặp thyristor đấu song song ngược cho 3 pha . Vì mômen động cơ tỉ lệ với bình phương điện áp , dòng điện tỉ lệ với điện áp , mô men gia tốc và dòng điện khởi động được hạn chế thông qua điều chỉnh trị số hiệu dụng của điện áp . Quy luật điều chỉnh này trong khi khởi động và dừng nhờ điều khiển pha ( kích mở 3 cặp thyristor song song ngược ) trong mạch lực .

Như vậy , hoạt động của bộ khởi động mềm hoàn toàn dựa trên việc điều khiển điện áp khi khởi động và dừng , tức là trị số hiệu dụng của điện áp là thay đổi . Nếu dừng động cơ , mọi tín hiệu kích mở thyristor bị cắt và dòng điện dừng tại điểm qua không kế tiếp của điện áp nguồn .

Công dụng của khởi động mềm?

Đặc trưng của khởi động mềm khác  với các phương pháp khởi động khác. soft start có các thysistor trong mạch chính, và điện áp đặt vào động cơ được điều chỉnh với một bảng mạch in. Bộ khởi động mềm sử dụng trong thực tế là khi trong quá trình bắt đầu khởi động thì điện áp đặt vào động cơ thấp. Dòng khởi động và mô men khởi động cũng thấp.

Trong phần đầu của khởi động, điện áp đặt vào động cơ là thấp …

Nói một cách khác, loại bỏ dao động là không cần thiết trong quá trình khởi động.

Dần dần, điện áp và mô men tăng lên để động cơ bắt đầu tăng tốc.

Một trong những lợi ích của phương pháp soft start này là khả năng để điều chỉnh mô men chính xác khi cần thiết cho dù ứng dụng là tải hay không.

Khởi động mềm giúp tránh đi những ảnh hưởng nhiều hơn cho các thiết bị máy móc, và kết quả là chi phí bảo trì thấp hơn.

Một tính năng của bộ soft start là chức năng dừng mềm, chức năng này thực sự hữu ích khi dừng bơm, nơi mà xảy ra hiện tượng búa nước khi dừng trực tiếp như trong khởi động sao- tam giác và khởi động trực tiếp.

Chức năng dừng mềm cũng rất hữu ích khi dừng băng tải vận chuyển các vật liệu dễ vỡ, có thể bị hư hỏng khi các vành đai dừng quá nhanh.

Ứng dụng khởi động mềm vào thực tiễn?

– Động cơ điện cho chuyên chở vật liệu.
– Động cơ bơm.
– Động cơ vân hành non tải lâu dài.
– Động cơ có bộ chuyển đổi (ví dụ hộp số, băng tải ..)
– Động cơ có quán tính lớn (quạt, máy nén, bơm, băng truyền, thang máy, máy nghiền, máy ep, máy khuấy, máy dệt …

Xem Thêm:

Aptomat cấu tạo và các thông số cơ bản

Ưu điểm của soft start:

soft start có thể điều chỉnh trơn, phạm vi điều chỉnh rộng, có thể sử dụng dừng mềm, hiện nay với phát triển của điện tử công suất thì giá cũng không cao lắm và hoạt động cũng khá ổn định, có thể dùng kết hợp để điều chỉnh tốc độ động cơ.

Nhược điểm của soft start:

Khởi động mềm khó thi công, khó bảo trì bảo dưỡng, điện áp và dòng điện sau điều chỉnh không sin hoàn toàn, càng điều chỉnh càng bị méo và biên độ sóng hài củng cao hơn.