همانطور که در مقالات گذشته خواندیم، راه انداز نرم دستگاهی است که همراه موتورهای جریان متناوب استفاده تا بصورت موقت بار و گشتاور وارد شده به سیستم انتقال قدرت را در زمان راه اندازی کاهش دهد. در این مقاله به اصول کار راه انداز نرم به وسیله تریستور یاSCR خواهیم پرداخت.
تریستور یا SCRچیست و چگونه عمل می کند؟
تریستور (Thyristor) یک قطعه نیمه‌رسانای چند لایه می باشد که در مدارهای الکترونیک قدرت و الکترونیک صنعتی از آن استفاده می کنند. گاهی تریستور را «یکسوساز کنترل شده با سیلیکون» (Silicon Controlled Rectifier) یا SCR نیز نامیده می شود. کارکرد راه انداز نرم در مرحله شتاب گیری الکترو موتور
برای کنترل ولتاژ در یک راه انداز نرم از تریستور به عنوان قطعه اصلی استفاده می شود. یکسو کننده متشکل از تریستور کنترل شده است. زمانی که یک پالس گیت به نام پالس آتش به تریستور اعمال شود، جریان را فقط در یک جهت عبور می دهد.
چه چیزی میزان عبور ولتاژ ورودی راه انداز نرم را تعیین می کند؟
میزان عبور چرخه ولتاژ ورودی را زاویه پالس آتش تعیین میکند. جریان ACبین حداکثر و حداقل پله تشکیل چرخه کامل یا ۳۶۰ درجه می دهد. به همین دلیل می توانیم از زاویه پالس آتش استفاده نماییم تا تریستور را برای مدتی مشخص روشن و ولتاژ تعمیر شده را کنترل نمایم. راه انداز نرم چگونه طول عمر سیستم را افزایش می دهد؟
پالس آتش بین صفر تا ۱۸۰ درجه متغیر میباشد. کاهش زاویه پالس آتش منجر به افزایش دوره هدایت تریستور میشود. بنابراین، ولتاژ بالایی از این طریق اعمال خواهد شد.
کنترل فاز راه انداز نرم چگونه صورت می گیرد؟
دو تریستور در ساختار پشت به پشت برای هر فاز، به یکدیگر متصل می باشند. از سه جفت تریستور، هر جفت برای فاز جداگانه به منظور کنترل ولتاژ برای راه اندازی و متوقف کردن موتور استفاده می گردد. دوره هدایت تریستور توسط مدار منطقی بستگی به زاویه آتش دارد. نکاتی برای تعمیرات سافت استارتر
مدار منطقی راه انداز نرم شامل چیست؟
مدار منطقی راه انداز نرم، شامل کنترل کننده PID یا میکروکنترلر ساده می باشد که برای تولید پالس برنامه ریزی شده اند. کنترلر به وسیله دو اپتوایزولاتور از شبکه منبع جدا شده و یکسوساز برای تولید منبع DC استفاده میشود. پالس های تولیدی توسط میکروکنترلر وارد مدار آتش تریستور می‌شوند و قبل از تریگر کردن scr تقویت می شوند.
موتور کنترل چگونه پالس برای هر SCR راه انداز نرم تولید می نماید؟
مرحله1: با راه اندازی موتور کنترل کننده پالس هایی را برای هر scr تولید می نماید. پالس مبتنی‌بر عبور از صفر به وسیله یک آشکارساز عبور است شناسایی می گردد. اولین زاویه پالس آتش تقریبا حدود ۱۸۰ درجه(دوره هدایت بسیار کوتاه) است تا حداقل ولتاژ را فراهم کند. تست تعمیر بخش خروجی اینورترها(IGBTها)
مرحله2: پس از هر بار عبور از صفر زاویه پالس‌های آتش کاهش می یابد و باعث افزایش دوره هدایت ریستور می شود. به همین دلیل ولتاژ به وسیله تریستور افزایش میابد. از این رو سرعت موتور به تدریج زیاد می شود.
مرحله3: زمانی که موتور ماکسیمم سرعت خود را در صفر درجه زاویه آتش به دست اورد، تریستور با استفاده از یک کنتاکتور از کار در عملکرد معمولی بای پس می شود. به این ترتیب کارایی راه انداز نرم را افزایش می دهد چون SCR آتش را متوقف می کند.
مرحله4: در هنگام توقف موتور کنترل را به دست می‌گیرد و برای تنظیم ولتاژ منبع تغذیه به شکل منظم آتش می شود. کنتاکتورها بای پس می توانند داخلی یا خارجی باشند. کنتاکتورهای بای پس داخلی در سوئیچ های قدرت تعبیه شده اند. نکاتی برای تعمیرات سافت استارتر زیمنس
پیکر بندی کنتاکتورها چگونه در عملکرد سافت استارتر ها اثر می گذارد؟
هر SCR دارای یک سوئیچ بای پس به شکل موازی است که جریان را در حالت عادی تامین میکند. این پیکربندی کنتاکتورها فضای کمی می گیرد و به این دلیل این استارترها در طراحی جمع و جور هستند. در حالی که کنتاکتورهای بای پس خارجی به شکل موازی با راه انداز نرم به بیرون متصل می‌شوند و جای زیادی می گیرند. کنتاکتورهای بای پس برای قطع و وصل جریان مدار نیستند. بنابراین، می‌توان از کنتاکتور هایی با جریان نامی کم استفاده نمود.
جمع بندی
در قسمت های بعد سایت لیان الکتریک به بررسی دقیق تر تریستورها خواهیم پرداخت. شما همچنین می توانید مطالب، مقایسه سافت استارتر با درایو کنترل دور، عیوب اصلی که در هنگام تعمیرات سافت استارتر با آن ها مواجه می شویم کدام اند؟ را در سایت لیان الکتریک مطالعه نمایید.
بدون دیدگاه