KHỞI ĐỘNG MỀM – CẤU TẠO VÀ ỨNG DỤNG

Khởi động mềm được ứng dụng để khởi động các động cơ công suất lớn một cách nhẹ nhàng. Tránh sụt áp đột ngột trên lưới điện và các hệ thống cơ khí. Ngày nay, khởi động mềm ngày càng đóng một vai trò cô cùng quan trọng, trở nên phổ biến hơn và được nhiều doanh nghiệp, cơ sở sản xuất… tin tưởng và sử dụng. 

Khởi động mềm là gì? Nguyên lý hoạt động của bộ khởi động mềm?

Khởi động mềm là thiết bị được sử dụng để hỗ trợ quá trình khởi động của động cơ điện AC. Giúp bảo vệ động cơ khỏi bị hư hại do dòng điện lớn đột ngột khi khởi động và tránh sụt áp hệ thống lưới điện bằng cách tăng dần điện áp cấp vào động cơ từ một mức điện áp định trước lên đến điện áp định mức.

Nguyên lý hoạt động của bộ khởi động mềm:

Cấu tạo của khởi động mềm gồm 3 cặp thyristor (SCR) đấu song song ngược. Ở trạng thái ngắt điện, thyristor ngăn không cho dòng điện chạy qua, khi ở trạng thái mở, thyristo mở dần góc kích (góc mở của các van bán dẫn) cho phép dòng điện chạy qua từ từ, động cơ bắt đầu khởi động và tăng tốc dần. Điện áp được điều khiển bằng cách điều khiển góc mở của van. Khi van mở hoàn toàn, điện áp đạt đến giá trị điện áp định mức và lúc đó động cơ sẽ đạt đến tốc độ tối đa cho phép. Vì mô-men động cơ tỉ lệ với bình phương điện áp, dòng điện tỉ lệ với điện áp, mô-men gia tốc và dòng điện khởi động được hạn chế thông qua điều chỉnh trị số hiệu dụng của điện áp.

Khi động cơ đạt đến tốc độ định mức, contactor bypass trong khởi động mềm được đóng lại, hệ thống tự động bypass qua điện lưới mà không qua bộ thyristo.

Ưu và nhược điểm của khởi động mềm

Ưu điểm

• Ưu điểm lớn nhất của khởi động soft starter là có độ bền rất cao và tiết kiệm được không gian cho việc lắp đặt.
• Có những chức năng điều khiển và bảo vệ, khoảng điện áp sử dụng dao động từ 200V – 500V với tần số từ 45Hz đến 65Hz.
• Có phần mềm chuyên dụng để đi kèm và việc lắp đặt các chức năng dễ dàng.

Nhược điểm

• Nhược điểm của phương pháp khởi động này là giá thành khá cao so với các phương pháp truyền thống.
• Moment không hoạt động hết công suất trong suốt quá trình khởi động.
• Khởi động soft starter chỉ có chức năng chính là giúp động cơ trong quá trình khởi động chứ không đảo chiều và điều chỉnh được tốc độ của động cơ.
• Quá trình lắp đặt và vận hành khá khó khăn, đòi hỏi những tay nghề có chuyên môn cao, vững vàng.

Ứng dụng của khởi động mềm

Hệ thống quạt công nghiệp – máy có quán tính lớn

• Khởi động mềm làm hạn chế tối đa được hiện tượng quá dòng, giúp tránh sụt áp khi khởi động.
• Để nhận biết với trường hợp Roto quay ngược từ đó giúp cho quá trình khởi động thích hợp.
• Tạo mô-men hãm khi hãm dừng.

Hệ thống bơm công nghiệp

• Khởi động mềm giúp làm giảm được sự phát nóng động cơ một cách an toàn và hiệu quả nhất. Khi lưu lượng bơm giảm xuống mức thấp thì khởi động mềm sẽ tự động chuyển đổi sang chế độ dừng tự nhiên. Chúng ta có thể thấy đây là một ưu điểm vô cùng nổi trội, chính vì vậy khởi động mềm được đại đa số người dùng tin tưởng sử dụng hơn từ đó nó cũng được áp dụng rộng rãi trong đại đa số lĩnh vực.
• Bảo vệ chống vận hành khô như đảo thứ tự pha, mất pha, ngay cả ở trong tình huống Roto bị mắc kẹt.
• Khử bỏ được những hiện tượng quá áp suất, áp lực tác động đến hệ thống.