اجابة سؤال :م الزعيم
بص يا بش مهندس مصطفى ركز معايا
كل ماتريد معرفتة عن طرق تقليل تيار البدء للمحرك
اقرء هدا الموضوع جيدا
عند بدء دوران المحركات الكهربية
فانها تسحب تيار عالى جدا تكون قيمته اضعاف تيار الحمل الكامل الذى صمم عليه المحرك
ففى محركات التيار المستمر قد تصل قيمة تيار البدء الى 20 ضعف تيار الحمل الكامل
اما المحركات التاثيرية فان تيار البدء يصل الى 7 اضعاف تيار الحمل الكامل
بمعنى اذا كان المحرك مصمم ليعمل على تيار 10 امبير فانه اثناء فترة الدوران
يسحب تيار مقداره 70 امبير اذا كان محرك حثى اما اذا كان محرك تيار مستمر فانه يسحب 200 امبير
لذلك فانه فى حالة محركات التيار المستمر لابد من عمل طريقة لبدء الدوران
اما فى حالة المحركات التاثيرية:-
فترة بدء دوران المحرك فترة صغيرة جدا ولذلك فان تيار البدء العالى لا يكون له تاثير كبير على المحرك
الا اذا كانت عملية البدء متكررة
ولكن التاثير الاكبر لتيارات البدء يكون على الشبكة الكهربية بما تحتويه من محولات وكابلات ولوحات توزيع وخلافه
ولحماية هذه المعدات وللحفاظ على استقرار الجهد فان المحركات التاثيرية التى تزيد قدرتها على 15 حصان تقريبا يجب استخدام وسيلة لبدء الدوران وذلك بهدف تقليل تيار البدء
طرق بدء الدوران فى المحركات الكهربية
لدراسة طرق بدء الدوران لابد من دراسة كل من
تيار البدء - عزم البدء - زمن البدء
سبق ان اشرنا الى ان الهدف من استخدام وسيلة لبدء الدوران هو تقليل تيار البدء
من المعلوم ان تيار البدء يتناسب طرديا مع الجهد اى ان تيار البدء يقل مع انخفاض الجهد
ومن المعلوم ايضا ان تيار البدء يتناسب عكسيا مع مقاومة العضو الدوار
اما عزم البدء فانه يتناسب طرديا مع مربع الجهد
حيث ان انخفاض الجهد الى النصف يؤدى الى انخفاض عزم البدء الى الربع وهكذا
كما ان عزم البدء يتناسب طرديا مع مقاومة العضو الدوار
حيث ان زيادة مقاومة العضو الدوار تؤدى الى زيادة عزم البدء
اما زمن بدء الدوران ( الزمن من لحظة التشغيل الى ان يصل المحرك الى سرعة التشغيل )
خلال زمن البدء فان التيار المسحوب يكون اعلى من التيار الطبيعى مهما كانت وسيلة بدء الدوران
زمن بدء الدوران يتناسب عكسيا مع عزم البدء
كما انه يتناسب عكسيا مع الحمل الموجود على المحرك
طرق البدء للمحركات
1- محركات التيار المستمر
لابد من استخدام وسيلة لتخفيض الجهد على اطراف المحرك لحظة بدء الدوران( لتخفيض تيار البدء)
فى اغلب الاحيان يتم استخدام مجموعة من المقاومات على التوالى مع عضو الاستنتاج للمحرك
فى البداية ثم تخرج هذه المقاومات بالتدريج مع دوران المحرك
وحديثا تم استخدام اجهزة الكترونية تقوم بتخفيض الجهد عن طريق تقطيعه( chopper circuit )
2- المحركات الحثية
- المحركات الصغيرة حتى 15 حصان يتم تشغيلها مباشرة بدون استخدام اى وسيلة بدء direct ** line staritng
-المحركات من النوع العضو الدائر الملفوف wound rotor
هذا المحرك لا يستخدم الا وسيلة واحدة لبدء الحركة الا وهى اضافة مقاومات للعضو الدوار خلال فترة البدء
حيث ان اضافة مقاومة للعضو الدوار تؤدى الى زيادة عزم البدء بالاضافة الى تقليل تيار البدء
ملحوظة هذا لا يستخدم اى وسيلة بدء تخفض الجهد المسلط على ملفات المحرك
طرق البدءطر لمحركات قفص السنجاب
هذا المحرك له عدة طرق لبدء الدوران
اما عن طريق تخفيض الجهد واما عن طريق زيادة مقاومة العضو الدوار فى لحظة البدء
واما عن طريق البدء الناعم soft starter
اولا : -
عن طريق تخفيض الجهد المسلط على ملفات المحرك
مثل :-
-اضافة مقاومات لتقليل الجهد وبالتالى تقليل تيار البدء بنفس نسبة تقليل الجهد
عيوب هذه الطريقة
انخفاض عزم بدء المحرك مما يؤدى الى زيادة زمن البدء
زيادة المفاقيد النحاسية نتيجة مرور التيار فى المقاومة خلال فترة البدء
- - عن طريق اضافة ممانعات قبل المحرك لتقليل الجهد
وهذه الطريقة تشبه الطريقة السابقة
- - - مفتاح نجمة دلتا star/ delta switch
هذه الطريقة من اكثر الطرق شيوعا لبساطة التكوين وقلة التكاليف
حيث يتم تقليل الجهد فى البداية بنسبة 1/جذر3 ( جهد النجمة )
مما يؤدى الى تقليل تيار البدء للفاز بنفس النسبة اما تيار الخط فانه يقل بنسبة 1/3
وبعد زيادة سرعة المحرك يتم تعديل الجهد الى الجهد الطبيعى ( جهد الدلتا )
ولكن عيب هذه الطريقة
ان عزم البدء يقل الى الثلث مما يؤدى الى
زيادة زمن البدء
احتمال ان لا يستطيع المحرك ان يبدء الدوران اذا كان الحمل كبير
- - - - استخدام محول اوتو auto transformer
فى هذه الطريقة يتم استخدام محول اوتو لتخفيض الجهد فى البداية ومع زيادة سرعة المحرك يتم زيادة الجهد بالتدريج او على عدة نقاط وعند وصول المحرك الى سرعته النهائية يكون الجهد قد وصل الى قيمته الطبيعية وعندها يتم قصل المحول من المنبع لتوفير القدرة التى يستهلكها المحول
هذه الطريقة تستخدم مع المحركات الكبيرة نسبيا
عيوب هذه الطريقة
انخفاض عزم البدء مما يؤدى الى زيادة زمن البدء
زيادة التكلفة
ثانيا :-
عن طريق زيادة مقاومة العضو الدوار
فى هذه لطريقة فان لعضو الدوار يصنع بحيث يكون ذو بارات عميقةDeep Bar Rotor
وذلك حتى تكون المقاومة عالية فى بداية الدوران ( لزيادة تردد تيار العضو الدوار ) ومع زيادة سرعة الدوران تقل المقاومة
وبالتالى فان تيار البدء يقل مع زيادة عزم البدء
ولكن عيب هذه الطريقة
هى ارتفاع سعر المحرك
ثالثا طريقة البدء الناعم للمحرك
كل الطرق السابقة كان يتم فيها تقليل تيار البدء على مرحلتين او ثلاث مراحل وكانت تحدث صدمات
ميكانيكية مفاجئة على محور دوران المحرك والحمل وكذلك على وسيلة الربط الميكانيكية بين المحرك
والحمل وذلك خلال الانتقال من مرحلة الى اخرى
لذلك تسمى طرق البدء القاسى Hard Starting
ومع التطور الكبير فى تصنيع المكونات الالكترونية اصبح من السهل التحكم فى تيار بدء المحرك
بمعدلات تغير طفيف يؤدى الى بدء ناعم بالقيمة المطلوبة ليس للتيار فقط وانما للعزم ايضا وبمعدل تغير
يناسب طبيعة كل حمل بحيث لا يؤدى الى اى صدمات ميكانيكية
لذلك تستخدم حاليا اجهزة تسمى باجهزة البدء الناعم وتوصل بين المنبع الكهربى والمحرك
نسالك الدعاء
|