سافت استارتر چیست ؟

سافت استارتر (Soft Starter) از جمله دستگاه های الکترونیکی حالت جامدی است که به منظور راه اندازی موتور الکتریکی از آن استفاده می‌شود. برای راه اندازی موتور الکتریکی روش‌های کاملاً متفاوتی مانند استفاده از: روش ستاره – مثلث، روش راه اندازی مستقیم، درایوها و تجهیزات دیگر متداول می‌باشد که سافت استارتر یکی از آن هاست.

سافت استارتر چیست ؟
از آنجا که موتورهای الکتریکی اغلب در هنگام شتاب گرفتن تا رسیدن به سرعت نامی خود به مقدار زیادی جریان احتیاج دارند، می‌توان از Soft Starter برای محدود کردن ولتاژ جریان معروف به “جریان هجومی” و همچنین گشتاور موتورهای الکتریکی استفاده کرد.

در نتیجه این کار سیستمی ایمن تر، نرم و به تدریج راه اندازی می‌شود. سافت استارترها با کاهش گرمای ناشی از استارت/استوپ مکرر و کاهش استرس مکانیکی موتور، از موتور الکتریکی شما در برابر آسیب احتمالی محافظت می‌کنند.

در عین حال باعث افزایش طول عمر موتور الکتریکی و کل سیستم می‌شوند. جریان هجومی ابتدایی باعث تقاضای بالای جریان از سیستم تغذیه شده که این خود نیاز به شبکه تغذیه ای بزرگ تر و هزینه بیشتر دارد.

کاربرد سافت استارترها
سافت استارتر زیمنس ها معمولاً در کاربردهای صنعتی که بار اینرسی بالا و جریان ورودی زیادی برای راه اندازی نیاز دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرند.

1.سیستم تصفیه هوا
یک نمونه از این موارد سیستم های تصفیه هوایی هستند که با فن های بزرگ کار می‌کنند.
در هنگام استارت و حرکت، فن به مدت زمان معینی نیاز دارد که تسمه های متصل به آن در اثر ورود جریان بالا و همزمان سرعت گرفتن چرخش ساییده نشوند.

از طرف دیگر هنگامی که فن به میزان سرعت مطلوب می‌رسد، جریان و گشتاور موتور کاهش یافته که تمامی تنظیمات لازم برای بهترین عملکرد لازم را در اینجا سافت استارترها فراهم می‌سازند.

2.سیستم و مخازن تأمین آب
سیستم های تأمین آب یکی دیگر از موارد استفاده از سافت استارتر ها است.
هنگام استفاده از پمپ ها در یک فرآیند، نیاز است که آب را با فشار و سرعت مناسب پمپ کرد. در غیر این صورت، باعث افزایش فشار در سیستم و فشار به لوله ها شده که می تواند شرایط خطرناکی را بوجود آورد.

3.نوار نقاله های سنگین
استفاده از سافت استارتر ها در ضمیمه نوار نقاله هایی که بارهای سنگین را جابجا می کنند میتوان بهره و توان این تجهیزات جابجایی را به حداکثر برساند.

روش کنترل سافت استارتر ها
سافت استاترها را می‌توان با دو روش سیم کشی مستقیم یا از طریق شبکه محلی اترنت کنترل کرد که هر کدام مزایا و معایب خود را دارند.
روش راه اندازی مستقیم نیازی به PLC ندارد بنابراین با هزینه کمتری شروع به کار میکند. این در حالی است که برای به کارگیری کنترل توسط شبکه محلی اترنت، PLC مورد نیاز است.
از ویژگی های شاخص روش راه اندازی اترنت وجود بازخورد (Feedback) است که قابلیت کنترل و نظارت فراهم می آورد.

نحوه عملکرد سافت استارتر
پس از مطرح کردن برخی از کاربردها و نحوه اتصال و کنترل سافت استارترها به سیستم، به نحوه عملکرد این تجهیزات می‌پردازیم.
عمل کننده اصلی سافت استارترها Triac نام دارد که برای محدود کردن ولتاژ اعمال شده به موتور طراحی شده است.
Triac از دو تریستور یا SCR پشت به پشت تشکیل شده و هنگامی که یک پالس الکتریکی به ورودی آن وارد می شود، اجازه می‌دهد تا جریان مسیر خود را به داخل موتور ادامه دهد و اختلالی در شبکه بوجود نیاید.

مقایسه راه اندازی موتور با سافت استارتر و روش راه اندازی مسقیم (DOL)
1.مقایسه منحنی ها
DOL یا همان روش راه اندازی مستقیم مخفف Direct On Line میباشد. راه اندازی مستقیم ساده ترین روشی است که می‌توان برای تهیه یک استارت اولیه موتور تصور کرد.
استارت DOL معمولاً از یک قطع کننده مدار (CB) کنتاکتور و یک رله اضافه بار برای محافظت تشکیل شده است.
زمانی که موتور الکتریکی به حداکثر سرعت خود میرسد نحوه عملکرد Soft Starter و DOL مطابق یکدیگر هستند تفاوت اصلی در نحوه عملکرد آنها در حین رسیدن به سرعت کامل است.

مقایسه راه اندازی موتور
در بررسی نمودار زمان-ولتاژ بین داده های آماری دریافتی از دو روش Soft Starter و DOL، می توانیم بفهمیم در هنگام راه اندازی با روش مستقیم DOL جریان بالایی در ابتدا به سیستم به عنوان جریان هجومی وارد شده که Soft Starter وجود ندارد و زمان بیشتری را برای رسیدن به ولتاژ کامل در اختیار سیستم قرار می‌دهد.

ورودی جریان موتور به هنگام استفاده از یک سافت استارتر دارای نوسان کمتری است.

ورودی جریان موتور به هنگام استفاده از یک سافت استارتر دارای نوسان کمتری است.
افزایش گشتاور در سافت استاتر متناسب با افزایش سرعت تدریجی بوده در حالی که هنگام استفاده از DOL گشتاور به طور ناگهانی افزایش می‌یابد.

2.مقایسه روش های کار Soft Starter و DOL در کاربردهای صنعتی
از معایب روش DOL در مصارف صنعتی می‌شود به راه اندازی با فشار ناگهانی بالا همراه با شتاب سریع که باعث سایش شدید تجهیزات می‌شود، اشاره کرد.
برای مثال اگر در خاطر داشته باشید یکی از موارد کاربرد سافت استاترها در تصفیه کننده های هوا بود که از یک فن، تسمه و پولیس تشکیل شده بود.
استفاده از DOL باعث لغزش و ساییدگی در این سیستم می‌شود.