Khởi Động Mềm Soft Starter : Tác Dụng & Cách Đấu Dây

Khởi động sao tam giác

Khởi động sao tam giác là một trong những phương pháp khởi động cổ điển được sử dụng phổ biến cho các động cơ có công suất thấp. Vấn đề xảy ra khi khởi động sao tam giác chính là sự tăng dòng điện từ 5-9 lần so với động cơ hoạt động bình thường. Điều này có thể gây nhiều tác hại đến hệ thống điện, độ bền cũng như tuổi thọ của động cơ.

Để khắc phục điều đó thì khởi động mềm ( soft starter ) được ra đời. Mục đích chính là hạn chế sự sụt áp đột ngột của hệ thống điện. Vậy khởi động mềm là gì, chúng ta cùng tìm hiểu nhé.

Khởi động mềm soft starter là gì?

Khởi động mềm hay còn được gọi là Soft Starter là thiết bị được sử dụng rộng rãi với mục đích để hỗ trợ quá trình khởi động của động cơ điện AC. Soft staerter còn giúp bảo vệ động cơ trung bình và lớn khỏi bị hư hại do dòng điện lớn đột ngột khi khởi động, tránh làm 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.

Tác dụng của soft starter – khởi động mềm :

• Một trong những công dụng lớn nhất của phương pháp khởi động aoft starter là khả năng để điều chỉnh mô men một cách rất chính xác khi cần thiết cho dù ứng dụng là tải hay không.

• Khởi động mềm giúp làm giảm đi những ảnh hưởng nhiều cho các thiết bị máy móc, từ đó giúp cho chi phí bảo trì được giảm một cách đáng kể.

• Ngoài ra một công dụng khá nổi bật của bộ soft starter là chức năng dừng mềm, chức năng này thực sự là hữu ích khi dừng bơm, nơi mà xảy ra các hiện tượng búa nước khi dừng trực tiếp như trong khởi động sao, khởi động tam giác và khởi động trực tiếp.

Mục đích sử dụng khởi động mềm

•  

• Khởi động êm, nhẹ nhàng & tránh sụt áp đột ngột

• Làm tăng tuổi thọ của các động cơ và cơ cấu khí chấp hành.

• Kết nối và truyền thông với những hệ thống điều khiển ở trung tâm.

• Bảo vệ được quá áp, quá dòng, mất pha động cơ.

• Giảm tổn thất được điện năng và đặc biệt không làm ảnh hưởng đến chất lượng của lưới điện.

Đặc điểm của khởi động mềm

• Dừng tự do theo quán tính: Nếu như điện áp cấp bị cắt một cách trực tiếp, động cơ sẽ vẫn tiếp tục chạy theo quán tính cho tới khi dừng trong một khoảng thời gian xác định. Thời gian dừng cùng với mômen quán tính nhỏ có thể rất ngắn, lưu ý cần tránh trường hợp này đề phòng sự phá huỷ về cơ và dừng tải đột ngột không mong muốn.

• Dừng mềm: Nhờ chức năng dừng mềm mà điện áp của động cơ khởi động mềm được giảm một cách từ từ và rất nhanh chỉ trong khoảng thời gian từ 1 – 20 giây (tuỳ thuộc vào yêu cầu).

• Tiết kiệm được năng lượng khi non tải: Nếu động cơ điện vận hành không tải hay non tải thì trong trường hợp này khởi động mềm giúp tiết kiệm được tối đa điện năng nhờ giảm điện áp động cơ.

Cấu tạo soft starter – khởi động mềm

Trước khi bắt đầu mua một sản phẩm nào đó thì phần cấu tạo của sản phẩm luôn được chú trọng và dành nhiều thời gian để tìm hiểu nhất, nhất là những sản phẩm điện tử. Và đối với bộ khởi động mềm cũng vậy cấu tạo cũng được khách hàng rất quan tâm. Và dưới đây là cấu tạo của soft starter một cách chi tiết nhất mà chúng tôi muốn chia sẻ tới bạn đọc:

• Bộ phận điều khiển có màn hình và bàn phím điều khiển

• Điều khiển số với các ngõ ra chức năng: rơle báo trạng thái, điều khiển thời gian khởi động bằng biến trở hay bằng màn hình, điều khiển bảo vệ chống quá nhiệt, quá tải, các cổng kết nối truyền thông Profibus, Modbus.

• Thyristor hay SCR được sử dụng với chức năng chính là điều khiển và đóng ngắt dòng điện.

• Bộ phận quạt làm mát và bộ phận có chức năng tản nhiệt.

• Phần vỏ bảo vệ.

Nguyên lý làm việc của soft start

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 thì thyristo mở dần góc kích (góc mở của các van bán dẫn) cho phép dòng điện chạy qua một cách từ từ, động cơ bắt đầu khởi động và tăng tốc dần lên.

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 của điện áp, còn dòng điện tỉ lệ với điện áp, mô-men gia tốc, chính vì vậy 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 thyristor.

Nguyên lý hoạt động của khởi động mềm

Như vậy, có thể thấy nguyên lý hoạt động của khởi động mềm hoàn toàn dựa trên việc điều khiển điện áp khi khởi động và dừng, có nghĩa là trị số hiệu dụng của điện áp là thay đổi. Nếu dừng động cơ thì mọi tín hiệu kích mở thyristor sẽ bị cắt và dòng điện dừng ngay tại điểm qua không kế tiếp của điện áp nguồn .

Cách đấu dây soft starter – khởi động mềm

Cách đấu dây soft starter

Cách đấu dây soft starter khá đơn giản, chỉ cần cấp nguồn 220Vac để khởi động mềm hoạt động. Nguồn điện 3 pha sẽ được cấp vào INPUT của khởi động mềm, OUTPUT của khởi động mềm sẽ cấp vào motor tải.