Nếu động cơ điện vận hành khụng tải hay non tải, trong trường hợp này khởi động mềm giỳp tiết kiệm điện năng nhờ giảm điện ỏp động cơ tới
gia trị U0, việc giảm điện ỏp do đú làm giảm dũng điện, dẫn đến giảm bớt cả tổn hao đồng và tổn hao sắt %.
Theo mỡnh biết thỡ khởi động động cơ cú 2 phương phỏp là khởi động cứng và khởi động mềm.
- Khởi động cứng là phương phỏp thường thấy ở những động cơ cú cụng suất nhỏ (đổi nối sao/tam giỏc, khởi động bằng điện trở ....). Ưu điểm là rẻ tiền, dễ kiểm tra, đấ nối, bảo trỡ bảo dưỡng, lắp đặt, hoạt động ổn định, dũng điện cũn dạng sin. Nhược điểm là chỉ dựng cho đ/c cụng suất nhỏ, phạm vi hạn dũng khởi động khụng rụng, dũng điện khởi động được điều chỉnh cú cấp, khụng trơn.
- Khởi động mềm là phương phỏp thường dựng cho đ/c cú cụng suất trung và lớn. Cú nhiều cỏch nhưng chủ yếu nhất là điều ỏp xoay chiều và biến tần. Ưu điểm là điều chỉnh trơn, phạm vi điều chỉnh rộng, cú thể sử dụng dừng mềm, hiện nay với phỏt triển của điện tử cụng suất thỡ giỏ cũng khụng cao lắm và hoạt động cũng khỏ ổn định, cú thể dựng kết hợp để điều chỉnh tốc độ động cơ. Nhược điểm là khú thi cụng, khú bảo trỡ bảo dưỡng, điện ỏp và dũng điện sau điều chỉnh khụng sin hoàn toàn, càng điều chỉnh càng bị mộo và biờn độ súng hài củng cao hơn.
- Với khởi động mềm, nguyờn lý điều khiển là điều chỉnh gúc mở của van để điều chỉnh dũng điện cung cấp cho đ/c và gúc điều chỉnh này giảm dần đến khi gúc mở của van = 0 tương ứng với dũng điện cấp cho đ/c là lớn nhất (dừng mềm thỡ ngược lại). Mỡnh núi sơ về điều ỏp xoay chiều nhộ. sơ đồ điều khiển cú 2 nguyờn tắc là điều khiển hàng ngang và điều khiển dọc. Điều khiển dọc và cũng là thụng dụng nhất theo sơ đồ sau:
- Với nguyờn tắc này, tớn hiệu đồng bộ được lấy qua biến ỏp đồng pha (hoặc opto) để tạo tớn hiệu đồng bộ sau đú được điều chế tạo điện ỏp tựa. Điện ỏp tựa này được so sỏnh với mạch tạo điện ỏp điều khiển (thường được xõy dựng trờn mạch PI) cho ra điện ỏp so sỏnh để làm tớn hiệu cho mạch tạo xung đơn (cú trường hợp là xung chựm). Xung đơn được tạo ra này là xung quyết định thời điểm mở của van. Nếu dựng điều ỏp xoay chiều là 6 SCR đấu // ngược thỡ cần cú xung kộp do đú cú thờm mạch tạo xung kộp. Khi cú xung kộp thỡ toàn bộ được khuếch đại, qua biến ỏp xung và điều khiển gúc mở của van.
- Sơ lược là vậy, cũn về cụng suất thỡ với đ/c từ khoảng vài chục k trở lờn. Nhưng trong cuộc sống hàng ngày, chớnh cỏi dimmer điều chỉnh quạt trần hay đốn củng là 1 bộ điều ỏp xoay chiều rồi đú.
2.2.2.2. Cỏc đặc tớnh
Cỏc đặc tớnh tổng quỏt:
- Khởi động và hóm mềm động cơ theo phương phỏp điều khiển mo-men TCSBảo vệ quỏ nhiệt cho động cơ
- Bảo vệ cho động cơ khỏi qua tải và non tải với ngưỡng bảo vệ và thời gian cú thể hiệu chỉnh được, bảo vệ trường hợp Roto bị khoỏ, điều khiển chiều quay (thứ tự pha)
Đó cài đặt sẵn cỏc tham số ngầm định để cú thể khởi động ngay
Cú thể cài đặt thụng số theo yờu cầu một cỏch đơn giản qua màn hỡnh tớch hợp sẵn hoặc bằng phần mềm (Powersuite) Điều khiển kết hợp Contactor nối tắt khi khởi động xong để
trỏnh tổn hao nhiệt
Cú thể kết nối dạng cấu hỡnh kộp (2 động cơ) Cỏc ngừ vào/ra đa chức năng
Cú thể khởi động và hóm mềm nhiều động cơ (dạng nối tầng) Tớch hợp hỡnh thức giao tiếp mạng kiểu Modbus
Giao tiếp mạng kiểu FIPIO, Profibus DP, DeviceNet, Ethernet.
2.3. Đỏnh giỏ về khởi động mềm
Khởi động mềm và tiết kiệm điện năng
Về mặt cụng nghệ, cú thể dễ dàng tớch hợp vào khởi động mềm chức năng dịch lui pha của súng điện ỏp để tiết kiệm điện năng khi động cơ làm việc ở chế độ nhẹ tải. Tuy nhiờn, trờn thực tế động cơ cú thể tiờu tốn nhiều điện năng hơn khi sử dụng chức năng này.
Chức năng tiết kiệm điện năng của khởi động mềm, nếu cú, thực chất là nhằm vào việc cải thiện hiệu suất động cơ. Thực tế chế độ làm việc ảnh hưởng đến phõn nửa tổn hao của động cơ, nửa kia là tổn hao cơ (ma sỏt và thụng giú). Như vậy, với động cơ cú hiệu suất 95%, điện năng tiết kiệm được tối đa là 2.5%.
Theo kết quả thực nghiệm, để đạt được mức tiết kiệm trờn, động cơ phải giảm xuống dưới 50% tải trong ớt nhất 25% khoảng thời gian của chu trỡnh làm việc. Những thiết bị cần thiết phải tiết kiệm điện năng như quạt và bơm lại hiếm khi làm việc dưới 80% tải. Trong những ứng dụng này, việc tiết kiệm điện năng thực sự chỉ đạt được bằng cỏch giảm tốc độ động cơ.
Đối với những ứng dụng khỏc mà việc tiết kiệm điện năng cú thể cần tớnh đến như mỏy nộn khớ và băng tải, chu trỡnh vận hành thường cú xu hướng buộc động cơ đột ngột quay lại trạng thỏi đầy tải. Việc ỏp toàn mụmen tải lờn trục động cơ lập tức như vậy cú thể làm cho động cơ đang ở trạng thỏi non kớch từ (để tiết kiệm điện năng) hỳt dũng lớn trong quỏ trỡnh phục hồi mụmen điện từ. Do đú, một phần hoặc tất cả điện năng được tiết kiệm trong lỳc non tải sẽ tiờu hao trong quỏ trỡnh quỏ độ này.
Ngoài ra, để chức năng tiết kiệm điện năng hoạt động, chỳng ta khụng thể sử dụng cụng tắc tơ nối tắt phần điện tử cụng suất trong khởi động mềm và do đú chịu thờm tổn hao và ảnh hưởng của hũa tần bậc cao. Thụng thường
khởi động mềm tiờu tỏn 3 watt cho mỗi ampe của dũng động cơ và cần phải trừ đi tổn hao này từ phần điện năng tiết kiệm được khi tớnh hiệu quả thực.
Như vậy, mặc dự nhiều nhà sản xuất giới thiệu chức năng tiết kiệm điện năng của khởi động mềm, thực tế rất khú đỏnh giỏ và hiệu quả kinh tế khi đưa vào vận hành vẫn cần xem xột lại.
2.4. Một số loại khởi động mềm a. Một số loại khởi động mềm a. Một số loại khởi động mềm
Hỡnh 2.13. Bộ khởi động mềm PSR