Устройства плавного пуска электродвигателей
Пуск электродвигателя в работу считается серьезной задачей в технике электропривода. Причина этого кроется в больших значениях тока, возникающих в процессе разгона. По максимальной величине ток может в несколько раз превышать номинальное значение. Большой пусковой ток может быстро привести к выходу эл. двигателя из строя, а также ненормальным режимам работы электрической сети и соседнего оборудования. Еще одной причиной, по которой пуск двигателя требует наличия дополнительных устройств, является ограничение ускорения вращения валов механизмов, присоединенных к двигателю.
До появления современных полупроводниковых устройств, задачу пуска решали с помощью ступенчатого отключения сопротивлений или реакторов, подключенных к обмоткам двигателя. Подобная схема была громоздкой и требовала постоянного обслуживания, по причине использования мощных коммутационных аппаратов. Постепенно пуск в несколько ступеней был заменен на плавный пуск, выполняемый с использованием полупроводниковых ключей. Подобные устройства получили общее название — устройства плавного пуска. Иногда их также называют софтстартерами. Основу подобных устройств составляют управляемые полупроводниковые вентили, включенные в каждой фазе двигателя. В качестве вентилей наиболее часто применяются тиристоры. Они позволяют изменять среднее значение напряжения, приложенного к обмоткам двигателя, вследствие чего происходит ограничение тока. В свою очередь, управление вентилями возложено на блок управления софтстартером. Он, как правило, позволяет выбрать функцию пуска — по времени или току, а также задать время пуска. Использование в качестве систем управления микропроцессорных устройств, позволяет кроме требуемых характеристик разгона, получить также множество дополнительных функций. Например, современный софтстартер может реализовывать несколько вариантов плавного пуска и останова двигателя, а также выполнять функции защитного устройства.
Еще одним достоинством систем и устройств плавного пуска электродвигателей, можно считать простоту их применения. Для внедрения такого устройства в электроустановку достаточно присоединить к нему двигатель и цепи питающей сети. Минимально необходимое количество органов управления ограничивается кнопками пуска и останова. При этом в современных моделях, как правило, имеется интерфейс передачи данных, позволяющий использовать софтстартер в составе распределенных систем управления.
Основной областью внедрения устройств плавного пуска считаются системы электропривода, с частыми пусками, а также устройства большой мощности. Применение софтстартеров обеспечивает значительное продление срока службы электродвигателей и механизмов, улучшить условия функционирования оборудования. Хотя прямой экономический эффект от их использования весьма незначителен, косвенные достоинства во много раз перекрывают затраты на внедрение.