اصول کار سافت استارتر

اصول کار سافت استارتر:
قطعه اصلی مورد استفاده برای کنترل ولتاژ در یک سافت استارتر تریستور است.

یکسوکننده متشکل از تریستور کنترل شده است. وقتی یک پالس گیت، به نام پالس آتش، به تریستور اعمال می شود، جریان را تنها در یک جهت عبور می دهد.

زاویه پالس آتش تعیین می کند چه مقدار چرخه ولتاژ ورودی باید عبور کند. از آنجا که جریان AC بین حداکثر و حداقل قله تشکیل چرخه 360 درجه کامل است، می توانیم از زاویه پالس آتش استفاده کنیم تا تریستور را برای مدت مشخص روشن و ولتاژ تأمین شده را کنترل کنیم.

پالس آتش بین 0 تا 180 درجه متغیر است. کاهش زاویه آتش پالس باعث افزایش دوره هدایت تریستور می شود، بنابراین ولتاژ بالایی از طریق آن اعمال خواهد شد.

دو تریستور در ساختار پشت به پشت برای هر فاز به یکدیگر متصل هستند. بنابراین، می توانند جریان را در دو جهت کنترل کنند.

از سه جفت تریستور، هر جفت برای فاز جداگانه به منظور کنترل ولتاژ برای راه اندازی و متوقف کردن موتور استفاده می شود. دوره هدایت تریستور به زاویه آتش بستگی دارد که توسط مدار منطقی کنترل می شود.

مدار منطقی شامل کنترل کننده PID یا یک میکروکنترلر ساده بوده که برای تولید پالس برنامه ریزی شده است. کنترلر با استفاده از اپتوایزولاتور از شبکه منبع جدا شده و یک یکسوساز برای تولید منبع DC استفاده می شود.

پالس های ایجاد شده توسط میکروکنترلر به مدار آتش تریستور وارد می شوند که قبل از تریگر کردن SCR تقویت می شوند.

با راه اندازی موتور، کنترل کننده پالس هایی را برای هر SCR تولید می کند. پالس مبتنی بر عبور از صفر با استفاده از یک آشکارساز عبور از صفر شناسایی می شود. اولین زاویه پالس آتش تقریباً در حدود 180 درجه (دوره هدایت بسیار کم) است تا حداقل ولتاژ را فراهم کند.

به تدریج پس از هر گذر از صفر، زاویه پالس های آتش شروع به کاهش می کند و باعث افزایش دوره هدایت تریستور خواهد شد.

بنابراین، ولتاژ از طریق تریستور افزایش می یابد. از این رو سرعت موتور به تدریج زیاد می شود.

هنگامی که موتور سرعت کامل خود را در صفر درجه زاویه آتش به دست آورد، تریستورها با استفاده از یک کنتاکتور از کار در عملکرد عادی بای پس می شوند.

این موضوع، کارایی راه اندازی نرم را افزایش می دهد، زیرا SCR آتش را متوقف می کند. در حین توقف موتور، SCR کنترل را به دست می گیرد و به منظور تنظیم ولتاژ منبع تغذیه، به طور منظم آتش می شود.

کنتاکتورهای بای پس می توانند داخلی یا خارجی باشند. کنتاکتورهای بای پس داخلی در کلید های قدرت تعبیه شده اند.

هر SCR دارای یک سوییچ بای پس به صورت موازی است که جریان را در شرایط عادی تأمین می کند. این پیکربندی کنتاکتورها فضای کمی می گیرد و به همین دلیل، این استارترها در طراحی جمع و جور هستند.

در حالی که کنتاکتورهای بای پس خارجی به طور موازی با سافت استارتر به بیرون متصل می شوند. این راه اندازهای نرم جای زیادی می گیرند.

کنتاکتورهای بای پس برای قطع یا وصل جریان مدار نیستند، بنابراین می توان از کنتاکتورهایی با جریان نامی کم استفاده کرد.