در برخی موارد، روش مدار ستاره-مثلث برای راهاندازی موتورهای القایی بزرگتر از 10 اسب بخار که گشتاوری کم نیاز دارند، مورد استفاده قرار میگیرد. این روش، یکی از روشهای مهم راهاندازی موتورهای القایی است و با استفاده از تغییر شکل مدار از ستاره به مثلث، میتوان موتور را راهاندازی کرد. روش مثلث ستاره، تکنیکی هوشمندانه برای کاهش گشتاور استارت موتور و جریان راهاندازی است. در این روش، موتور ابتدا به شیوه ستاره به شبکه متصل میشود و سپس در بازه زمانی چند ثانیهای، بر اساس بار اعمالشده، به حالت مثلث تغییر وضعیت میدهد. این فرایند هوشمندانه، راهکاری کارآمد برای مدیریت بهینه استارت موتورها ارائه میدهد. روش فوق تا زمانی که موتور به حداکثر ظرفیت خود برسد، ادامه مییابد. همچنین باید ذکر شود که تغییر حالت موتور القایی از اتصال ستاره به مثلث با استفاده از سه کنتاکتور و یک تایمر انجام میشود. در ادامه، اطلاعات بیشتری در مورد عملکرد مدار ستاره-مثلث ارائه خواهیم کرد؛ بنابراین همراه ما باشید تا اطلاعات ارزشمندی کسب کنید.
نقشه مدار ستاره مثلث
برای درک بهتر مدار ستارهای شکل، روی هر بخش آن نشانهها و اعدادی قرار میگیرد. این کار برای کامل کردن نقشه و فهم بهتر ارتباط بین بخشها انجام میشود. برای اطمینان از عملکرد بیوقفه دستگاه، طراحی خطوط پشتیبان در نقشههای شماتیک ضروری است. این خطوط پشتیبان، که به عنوان خطوط رزرو شناخته میشوند، در مواقع بروز مشکل یا اختلال در خطوط اصلی، به عنوان یک راهکار پشتیبانی عمل میکنند. با در نظر گرفتن این مسئله در طراحی، اطمینان حاصل میشود که دستگاه حتی در صورت مواجهه با چالشها یا مشکلات غیرمنتظره، به کار خود ادامه خواهد داد. این روش پیشگیرانه تضمین میکند که دستگاه به دلیل مشکلات جزئی از کار نیفتد و عملکرد آن پایدار و قابل اعتماد باقی بماند.
برای طراحی مداری که ستاره-مثلث باشد، میتوان از نقشهای استفاده کرد که جریان راهاندازی موتور را کاهش میدهد و معمولاً در موتورهایی با جریان راهاندازی بالا به کار میرود. این نقشه با کم کردن جریان اولیه و شوک الکتریکی، آسیبها و خسارات وارده به موتور و سیستم را به حداقل میرساند. با فشردن شستی در این مدار، کنتاکتورهای 1 و 2 در مدار فرمان فعال میشوند و موتور را به شکل ستاره راهاندازی میکنند. پس از آن، با فشردن دکمه استپ 2، کنتاکتورهای فعال شده غیرفعال شده و کنتاکتور 3 وارد مدار میشود. در نتیجه، موتور به کار خود در حالت مثلث ثابت ادامه خواهد داد. برای خاموش کردن موتور نیز میتوان استپ بک را فشرده و موتور را خاموش کرد.
مزیت های مدار ستاره مثلث چیست؟
برای کاهش جریان راهاندازی در موتورهای الکتریکی، از تکنیک ستاره-مثلث استفاده میشود. این تکنیک مزایای دیگری نیز دارد که میتواند برای عملکرد بهتر موتور مفید باشد. یکی از این مزایا، استفاده از سربندی ستاره-مثلث یا آرایش دلتا-استار است که میتواند انعطافپذیری و کنترل بهتری را در عملکرد موتور فراهم کند.
– جلوگیری از افزایش شدید جریان
– جلوگیری از افزایش دما در زیرساختهای الکتریکی، خرابی قطعات و آتشسوزیهای الکتریکی
– جلوگیری از افت ولتاژ در کل سیستم
– محافظت از سایر دستگاهها مانند سرورها و کامپیوترها در برابر کاهش سطح ولتاژ شبکه
– قیمت مناسب
انتخاب تجهیزات مدار ستاره مثلث
مدارهای ستاره مثلثی تجهیزات را می توان به سه بخش تقسیم کرد: حفاظت، کنتاکتورها و تجهیزات فرمان. برای بخش حفاظتی، نیاز به یک فیوز یا بریکر برای محافظت از مدار دارید، چون فیوزها برای محافظت از موتور در برابر اضافه بار مناسب نیستند. برای حل این مشکل، می توان از بریکرهای موتور یا رله های اضافه بار استفاده کرد که در انواع الکترونیکی و حرارتی موجود هستند و آمپر آنها بر اساس موقعیت مدار انتخاب می شود.
نیاز به سه کنتاکتور در مدار قدرت برای مثلث ستاره ای وجود دارد. کنتاکتورها می توانند همگی یک اندازه یا با آمپرهای مختلف انتخاب شوند. یک تایمر و تعدادی دکمه در بخش کنترل قرار داده می شوند. برای افزودن محافظت، می توان از کنترل فاز و رله های ترمیستوری استفاده کرد، اما این آخرها به سنسورهای حرارتی در موتور الکتریک نیاز دارند.
انتخاب تجهیزات برای مدار قدرت ستاره مثلث شامل کنتاکتور و بیمتال با هماهنگی تیپ ۱ و تیپ ۲ انجام میشود. برای درک بهتر، مطالعه مقاله “انتخاب سایز تجهیزات ستاره مثلث” توصیه میشود، که جدول انتخاب کنتاکتور و بیمتال را شامل میشود. همچنین، بخش موتورهای سهفاز راهنمایی برای انتخاب فیوز/بریکرهای کامپکت و محافظ موتور ارائه میدهد، و همچنین روشهایی برای استفاده از رلههای کنترل فاز و مدیریت موتور را شرح میدهد.
راه اندازی موتور با استفاده از روش ستاره-مثلث، روشی معمول برای کنترل جریان در هنگام راه اندازی است. این روش، راه اندازی دو ضرب نیز نامیده می شود. در حالت ستاره، ولتاژ پایینتری به موتور اعمال میشود که باعث کاهش جریان و گشتاور میشود. پس از یک دوره، مدار به حالت مثلث سوئیچ میشود و راه اندازی موتور به اتمام میرسد.
انواع مدار ستاره مثلث کدامند؟
مدار های مثلث ستاره ای بر اساس طرح و نقش آنها در موتورهای القایی به انواع مختلفی تقسیم می شوند. مهمترین انواع مدار های مثلث ستاره ای شامل مدار دستی فرمان و قدرت مثلث، مدار اتوماتیک فرمان و قدرت مثلث، مدار چرخش چپ و راست فرمان و قدرت مثلث و مدار مثلث ستاره ای در موتور دالاندر کابل هستند. اینها فقط چند نمونه از مدار های مثلث ستاره ای پرکاربرد هستند که در ادامه بررسی خواهند شد.
1. مدار فرمان ستاره مثلث دستی
مداری که می توان آن را به دو روش دستی و اتوماتیک طراحی کرد، دارای ساختاری است که امکان قطع اتصال کنتاکتور ستاره و وصل کردن کنتاکتور مثلث را به صورت دستی فراهم می آورد. در روش اتوماتیک، از یک تیغه بازشو و تایمر برای انجام همین کار استفاده می شود.
2. مدار فرمان ستاره مثلث اتوماتیک
قطع کنتاکتور ستاره و وصل کردن کنتاکتور مثلث با استفاده از یک پرده پوشاننده و یک تایمر انجام می شود. ابتدا تایمر جریان را در مسیر قطع می کند و پس از قطع جریان کنتاکتور ستاره، کنتاکتور مثلث وصل می شود. در این روش، با قرارگیری پرده پوشاننده در مسیر کنتاکتور، هیچ موتور در حالت ستاره قرار نمی گیرد و مدار به طور کامل قطع می شود.
3. مدار فرمان ستاره مثلث چپگرد راستگرد
این مدار، از نظر ساختار قدرت تغذیه، شبیه یک سربندی ستاره ای سه گوش است. اما یک کنتاکتور اضافی در ابتدای مدار قرار دارد که برای جابجایی دو فاز و تغییر جهت چرخش موتور استفاده می شود.