Você também deve conhecer a comparação dos cinco métodos de partida de motores!
O equipamento elétrico mais familiar para os eletricistas é provavelmente o motor elétrico. Existem muitas maneiras de dar partida em motores elétricos, incluindo partida direta, autoacoplamento e partida com redução de pressão, e partida com redução de tensão Y-Δ, partida com soft starter, partida com conversor de frequência e outros métodos.
Então, quais são as diferenças entre eles?
1. Partida direta com pressão total
Quando tanto a capacidade da rede elétrica quanto a carga permitem a partida direta em plena tensão, a partida direta em plena tensão pode ser considerada.
As vantagens são operação e controle convenientes, manutenção simples e relativamente econômica. Utilizado principalmente para partida de motores de baixa potência, do ponto de vista da conservação de energia, motores maiores que 11kW não devem utilizar este método.
2. Início da redução da pressão do acoplamento automático
A utilização de múltiplos taps de autotransformadores para redução de tensão não só atende às necessidades de partida de diferentes cargas, mas também obtém um torque de partida maior. É um método de partida por redução de tensão comumente usado para dar partida em motores de maior capacidade.
Sua maior vantagem é que o torque inicial é relativamente alto. Quando a derivação do enrolamento está em 80%, o torque de partida pode atingir 64% do torque de partida direto. E o torque inicial pode ser ajustado tocando. Ainda é amplamente utilizado hoje.
3. Inicialização Y-Δ
Para um motor assíncrono de gaiola de esquilo com um enrolamento do estator operando normalmente conectado em uma configuração delta, se o enrolamento do estator for conectado em forma de estrela durante a partida e depois em forma de triângulo após a partida, ele pode reduzir a corrente de partida e aliviar seu impacto sobre a rede elétrica.
Este método de inicialização é chamado Star Triangle Decompression Start, ou simplesmente Star Triangle Start (Y-Δ Start).
Ao usar o método de partida estrela-triângulo, a corrente de partida é apenas um terço do método de partida direta original usando o método de conexão delta. Se a corrente inicial durante a inicialização direta for calculada como 6-7Ies, então durante a inicialização estrela delta, a corrente inicial será de apenas 2-2,3 vezes.
Isso significa que ao usar o método de partida estrela-triângulo, o torque de partida também é reduzido para um terço do método de partida direta original usando o método de conexão triangular.
Adequado para situações sem carga ou partida com carga leve. E comparado a qualquer outro starter a vácuo, possui a estrutura mais simples e o preço mais barato. Além disso, o método de partida estrela delta tem uma vantagem: quando a carga é leve, o motor pode operar no método de conexão estrela.
Neste ponto, o torque nominal pode ser compatível com a carga, o que pode melhorar a eficiência do motor e economizar consumo de eletricidade.
4. Partida suave
Isto utiliza o princípio de regulação de tensão de mudança de fase do tiristor para obter a partida de regulação de tensão do motor, usado principalmente para controle de partida do motor, com bom efeito de partida, mas alto custo.
Devido ao uso de componentes de silício controláveis, há interferência harmônica significativa durante a operação do silício controlável, o que tem certo impacto na rede elétrica.
Além disso, flutuações na rede elétrica também podem afetar a condução dos componentes do tiristor, especialmente quando há vários dispositivos tiristores na mesma rede elétrica.
Portanto, a taxa de falha dos componentes do tiristor é relativamente alta, pois envolve tecnologia de eletrônica de potência e, portanto, requer altos técnicos de manutenção.
5. Inversor de frequência variável
O conversor de frequência é o dispositivo de controle de motor mais avançado tecnologicamente, totalmente funcional e eficaz no campo do controle de motor moderno. Ajusta a velocidade e o torque do motor alterando a frequência da rede elétrica.
Devido ao envolvimento da tecnologia de eletrônica de potência e da tecnologia de microcomputadores, o custo é alto e os requisitos para técnicos de manutenção também são altos. Portanto, é usado principalmente em campos que exigem regulação de velocidade e requisitos de controle de alta velocidade.
Comparação das vantagens e desvantagens da partida com redução de pressão, partida suave e partida com frequência variável
A partida com pressão reduzida, comumente conhecida como partida estrela-triângulo, tem a desvantagem de ter um torque de partida pequeno e é adequada apenas para partida sem carga ou com carga leve. A vantagem é que o preço é barato.
Partida suave, que pode definir o tempo de partida e o torque de partida inicial para conseguir partida e parada suave do equipamento, podendo limitar a corrente de partida, com um preço moderado.
A partida com frequência variável pode iniciar suavemente de acordo com o tempo definido e permitir que o equipamento funcione na frequência definida, o que é relativamente caro.
Comparação dos princípios de desempenho para partida com redução de pressão, partida suave e partida com frequência variável
1. O soft starter é uma combinação de tecnologia de regulação de tensão CA de tiristor e tecnologia de controle de fator de potência. Ele consegue partida suave e parada suave do motor por meio da regulação de tensão do tiristor e não possui função de regulação de velocidade.
2. Um conversor de frequência é um dispositivo de controle de motor (regulação de velocidade) que usa o efeito liga/desliga de dispositivos semicondutores de potência para converter uma fonte de alimentação de frequência de energia para outra frequência. Controlar a operação do motor através da conversão de frequência (a tensão também varia com a frequência, como a constante v/f) é um método de regulação de velocidade verdadeiramente eficiente e com alta eficiência. O conversor de frequência pode obter verdadeira partida suave, parada suave e regulação de velocidade eficiente.
3. As formas comuns de partida com pressão reduzida são partida com pressão reduzida com autoacoplamento e Y-Δ. Existem dois tipos de partida, e a maior vantagem do autoacoplamento e partida com pressão reduzida é que ele possui um torque de partida maior. Quando a derivação do enrolamento está em 80%, o torque de partida pode chegar a 64% daquele da partida direta. E o torque inicial pode ser ajustado tocando. Ainda é amplamente utilizado hoje.
Y- Δ Adequado para situações sem carga ou partida com carga leve. E comparado a qualquer outro starter a vácuo, possui a estrutura mais simples e o preço mais barato.
Além disso, o método de partida estrela delta tem uma vantagem: quando a carga é leve, o motor pode operar no método de conexão estrela.
Neste ponto, o torque nominal pode ser compatível com a carga, o que pode melhorar a eficiência do motor e economizar consumo de eletricidade.
Análise abrangente de partida com redução de pressão, partida suave e partida com frequência variável
1. Questão de preço
A natureza é o inversor de frequência variável mais caro, Y-Δ, a partida com redução de pressão de autoacoplamento é relativamente barata. Para projetos com investimentos menores, a economia passará a ser a primeira escolha.
2. Problemas controláveis
Y- Δ, A inicialização da descompressão de autoacoplamento é simples, mas é apenas uma inicialização. Mas em situações com altos níveis de automação, estima-se que serão menos utilizados e ainda menos partida suave. Porém, regular o motor através de um conversor de frequência, incluindo velocidade, tensão, etc., está muito além do que pode ser comparado à partida a vácuo e à partida suave.
Portanto, os conversores de frequência são a escolha preferida em linhas de produção grandes ou altamente automatizadas.
3. Comunicação em rede
O próprio conversor de frequência pode realizar o monitoramento da rede através de sua própria porta de comunicação integrada ou estendida. A partida suave ainda pode realizar algum monitoramento, mas conseguir o monitoramento do motor em tempo real também é incomparável à partida a vácuo e à partida suave.
4. Aspecto de manutenção
Devido a Y-Δ, a inicialização da descompressão de autoacoplamento em si é relativamente simples e também é a mais fácil de manter naturalmente. Na verdade, sou totalmente contra o uso de uma partida suave. Se você não escolher um conversor de frequência, você definitivamente escolherá Y diretamente - Δ Ou começará com redução de pressão de autoacoplamento.
O conversor de frequência pode obter partida suave e parada suave do motor, portanto, em situações com cargas relativamente altas, Y-Δ, autoacoplamento e partida com redução de pressão ou partida suave não são tão bons quanto os conversores de frequência.
Comparação de conhecimentos complementares
1. Soft starter e conversor de frequência
Tanto os conversores de frequência quanto os dispositivos de partida suave pertencem à categoria de partida por redução de tensão. Embora a maioria dos conversores de frequência reduza a tensão após a redução da frequência, o torque constante é tensão total.
A partida suave é o processo de partida da tensão 0 até a tensão total, alterando o ângulo de condução do tiristor.
O conversor de frequência é totalmente controlado e pode controlar a velocidade do motor a qualquer período de tempo através de sinais de instrumento. O soft starter só pode servir para reduzir a tensão quando o motor dá partida e para.
2. Analogia dos métodos de partida do motor
Métodos comuns para partida de motores elétricos: partida direta com tensão total, partida com pressão reduzida de autoacoplamento, partida Y-Δ, partida suave, partida com frequência variável, etc.
Quando tanto a rede elétrica quanto a carga são permitidas, é aconselhável ligar o motor diretamente, pois é fácil de controlar e mais econômico.
A partida com redução de tensão de autoacoplamento é frequentemente usada para dar partida em motores assíncronos de gaiola de esquilo de grande capacidade. Embora a partida com redução de tensão de autoacoplamento seja um equipamento de partida antiquado, o uso da redução de tensão multitap do transformador de autoacoplamento pode não apenas se adaptar às necessidades de partida de várias cargas, mas também obter maior torque de partida. Além disso, é amplamente utilizado devido à instalação de relés térmicos e relés de baixa tensão, que possuem perfeita proteção contra sobrecarga e perda de tensão.
O método de partida estrela-triângulo tem boas características de corrente, mas características de torque ruins, portanto, é adequado apenas para situações de partida sem carga ou com carga leve. Porém, este método possui a estrutura mais simples e o preço mais barato, podendo economizar consumo de energia em operação com carga leve.
Todos os métodos de inicialização acima pertencem à inicialização por despressurização gradual, que tem desvantagens óbvias, ou seja, a ocorrência de corrente de surto secundária durante o processo de inicialização.
3. Comparação entre os métodos de partida suave e de redução de pressão tradicional
① Sem corrente de impulso
Ao dar partida no motor, o soft starter aumenta gradativamente o ângulo de condução do tiristor, fazendo com que a corrente de partida do motor aumente linearmente de zero até o valor ajustado. Nenhum impacto no motor, maior confiabilidade da fonte de alimentação, partida suave, torque de impacto reduzido no maquinário de carga e vida útil prolongada da máquina.
② Equipado com função de estacionamento suave
A desaceleração suave e o desligamento gradual podem superar as desvantagens da queda instantânea de energia, reduzir o impacto em máquinas pesadas, evitar o efeito de golpe de aríete do sistema de abastecimento de água elevado e reduzir danos ao equipamento.
③ Parâmetros de inicialização ajustáveis
De acordo com a situação de carga e as características da proteção do relé da rede elétrica, ela pode ser ajustada de forma livre e contínua para a corrente de partida ideal.
O soft starter e o conversor de frequência são dois produtos completamente diferentes com finalidades diferentes. O conversor de frequência é utilizado em locais que necessitam de regulação de velocidade, e sua saída não altera apenas a tensão, mas também a frequência; Um soft starter é na verdade um regulador de tensão usado quando o motor dá partida, e a saída apenas altera a tensão sem alterar a frequência.
O conversor de frequência possui todas as funções de uma soft starter, mas seu preço é muito mais alto e sua estrutura é muito mais complexa que a de uma soft starter.

