طرق إقلاع المحركات الكهربائية

طرق إقلاع المحركات الكهربائية، تعد طرق إقلاع المحركات الكهربائية من أهم الوسائل المساعدة لحماية المحركات الكهربائية من تيار بدء التشغيل.

تعتمد طريقة اختيار نوع المقلع المناسب لحماية المحرك الكهربائي على نوعها وقدرتها وطبيعة العمل والحمل.

تابعوا معنا هذا المقال لمعرفة أشهر أنواع طرق إقلاع المحركات الكهربائية.

طرق إقلاع المحركات الكهربائية

1. الإقلاع بالتوصيل المباشر (D.O.L).
2. الإقلاع بتوصيل ستار – دلتا (Star-delta).
3. الإقلاع باستخدام المقلع الناعم (Soft Start).
4. الإقلاع باستخدام مغير التردد (Frequency Converter).

الإقلاع بالتوصيل المباشر (D.O.L)

خصائص التوصيل المباشر للمحركات الكهربائية

• يعد هذا النوع من أكثر الطرق استخداما وشيوعاً في توصيل المحركات الصغيرة، حيث يلزمه فقط قاطع حراري مغناطيسي 3فاز، وكونتاكتور واحد، واوفرلود حماية ضد زيادة التيار.
• من مساوئ هذا النوع هو انها تعطي أكبر تيار ممكن حسب تصميم وحجم المحرك.
• أما بالنسبة لعزم بدء التشغيل فأنه يكون عالي بحيث يزيد عن المطلوب لتحريك الحمل في معظم  التطبيقات.
• لا ينصح تطبيقها للأحمال التي تتطلب إقلاع ناعم مثل خطوط الإنتاج والمصاعد ومضخات المياه الكبيرة.

اقرأ أيضاً

• المؤقت الزمني الكهربائي
• دائرة قوى وتحكم للتشغيل من مكانين مختلفين
• دائرة تشغيل محرك مع تبديله بمحرك آخر

الإقلاع بتوصيل ستار – دلتا (Star-delta)

خصائص توصيل ستار – دلتا (Star-delta)

• تؤدي هذه الطريقة إلى تقليل تيار وعزم الإقلاع للمحرك، حيث ينخفض تيار الإقلاع إلى حوالي 30% من التيار المقنن، بينما ينخفض العزم إلى حوالي 25% من العزم المقنن للمحرك مقارنة مع طريقة الإقلاع المباشر.
• يلزم هذا النوع من التوصيل إلى قاطع حراري مغناطيسي 3فاز، وثلاث كونتاكتورات، واوفرلود حماية ضد زيادة التيار، ودائرة تحكم.
• تتم عملية تحويل ملفات المحرك من ستار إلى دلتا بواسطة تايمر مضبوط على عدة ثواني حسب تصميم وقدرة المحرك ونوع التطبيق كالتالي:
  • عند بداية التشغيل أو الضغط على مفتاح التشغيل، سوف يتم توصيل الكونتاكتور الرئيسي وكونتاكتور ستار معاً.
  • بعد فترة زمنية محددة، يتم فصل التيار عن ملف كونتاكتور ستار، وتوصيل التيار إلى ملف كونتاكتور دلتا، وبالتالي يتم تشغيل المحرك على توصيلة دلتا إلى أن يتم إيقافه مرة أخرى.

ملاحظة مهمة: يجب الحرص على عدم تشغيل أو توصيل كونتاكتور ستار مع كونتاكتور دلتا في نفس الوقت، وأيضاً عدم توصيل دلتا قبل ستار لتجنب احتراق المحرك الحثي.

من عيوب توصيل نظام ستار – دلتا: هو زيادة التيار والسرعة مع حصول اهتزازات ميكانيكية لحظة التحويل من ستار إلى دلتا.

الإقلاع باستخدام المقلع الناعم (Soft Start)

خصائص المقلع الناعم

• تعد هذه الطريقة الأكثر استجابة والأكثر حساسية بالمقارنة مع الإقلاع بتوصيل ستار دلتا، حيث تعمل على التحكم بتيار البدء وبالعزم والتسارع والإيقاف الناعم.
• ننوه إلى أن ميزة علمية الإيقاف الناعم غير متوفر في جميع المقلعات الناعمة.
• إمكانية الضبط الدقيق لعزم بدء الحركة، وبذلك نتلاشى الهزات الميكانيكية التي قد تسبب التآكل، وزيادة معدلات الصيانة، وتوقف العملية الإنتاجية.
• يعتمد مبداً عمل المقلع الناعم على التحكم بجهد المصدر للمحرك، ويتم ذلك برفع الجهد بشكل تدريجي من خلال التحكم في زوايا اشعال الثايرستور، إلى أن يصل لقيمته المقننة، وذلك لعدة أسباب:
  • خفض تيار بدء المحرك الحثي.
  • خفض تسارع الدوران العالي الذي قد يسبب إتلاف المحرك والمعدات التي تقودها.

الإقلاع باستخدام مغير التردد (Frequency Converter)

خصائص جهاز مغير التردد

• يعتمد على مبدأ توليد نبضات جهد متغير بترددات مختلفة (PWM)، حيث يتم هذا من خلال وصل وفصل الترانزستورات أو الثايرستورات.
• التحكم بالتردد يعطي إمكانية الوصول إلى عزم المحرك المقنن عند سرعات منخفضة، وكذلك تيار البدء المنخفض.
• الوقوف الناعم للمحرك، أي تقليل السرعة بشكل تدريجي حتى السكون.
• إمكانية تشغيل المحرك على سرعات أقل من سرعته الطبيعية.
• يتوفر بقدرات وأحجام مختلفة بما يتناسب مع المحرك المراد التحكم في طرق تشغيله.

إن اختيار أفضل طرق إقلاع المحركات الكهربائية يعتمد بشكل مباشر على طبيعة المكان ونوع الحمل وحجم المحرك وقدرتها والتيار المقنن وتيار بدء التشغيل للمحرك الكهربائي.

المصدر: فولتيات وكتب متخصصة.