آموزش راه اندازی و حفاظت موتور سه فاز

موتورهای سه فاز قلب تپنده بسیاری از صنایع محسوب می شوند. از کارخانه های تولیدی گرفته تا تجهیزات سنگین معدنی، از صنایع غذایی تا سیستم های پمپاژ آب، همه و همه به موتورهای سه فاز وابسته هستند. این موتورها توان بالایی دارند، راندمان کاری آنها زیاد است و نسبت به موتورهای تک فاز قابلیت اطمینان بیشتری دارند. اما نکته مهم این است که برای استفاده ایمن و پایدار از موتور سه فاز، نیاز به راه اندازی اصولی و حفاظت صحیح وجود دارد. در این مقاله از وبسایت آداک، شرکت سازنده تابلو برق صنعتی، به معرفی روش های راه اندازی و حفاظت موتور سه فاز می پردازیم، با ما همراه باشید.

چرا راه اندازی و حفاظت موتور سه فاز مهم است؟

اگر موتور بدون در نظر گرفتن شرایط بارگذاری، نحوه راه اندازی و تجهیزات حفاظتی مناسب به مدار متصل شود، در کوتاه ترین زمان ممکن دچار آسیب شده و هزینه های سنگینی به مجموعه وارد خواهد کرد. بنابراین درک کامل مباحثی همچون پلاک خوانی موتور، روش های راه اندازی، تست تجهیزات حفاظتی و استفاده از تکنولوژی هایی مانند سافت استارتر و درایو، برای هر مهندس برق یا تکنسین تاسیسات الزامی است.

روش راه اندازی	توضیح	مزایا	معایب	موارد کاربرد
تک ضرب (DOL)	اتصال مستقیم موتور به شبکه برق	ساده و کم هزینه، راه اندازی سریع	جریان راه اندازی بسیار بالا، ایجاد ضربه مکانیکی به کوپلینگ و بار	موتورهای کوچک تا توان حدود 5.5 کیلووات
ستاره مثلث	ابتدا سیم بندی ستاره برای کاهش جریان، سپس تغییر به مثلث	کاهش جریان راه اندازی، پرکاربرد و اقتصادی	نیاز به موتور با دو ولتاژ روی پلاک، شوک در زمان تغییر وضعیت	موتورهای متوسط و بزرگ، پمپ ها، فن ها
چپ گرد و راست گرد	تغییر جایگاه دو فاز برای تغییر جهت دوران	امکان چرخش موتور در دو جهت، ساده	نیاز به طراحی ایمن مدار، احتمال خطای اپراتور	جرثقیل ها، نوار نقاله ها، دستگاه های بالابر
اتوترانسفورماتور	استفاده از اتوترانسفورماتور برای کاهش ولتاژ اولیه	جریان راه اندازی کمتر از DOL، گشتاور بیشتر از ستاره مثلث	هزینه بالا، حجم بیشتر تابلو	موتورهای توان بالا در صنایع سنگین
مقاومت در مدار روتور	قرار دادن مقاومت متغیر در مدار روتور موتورهای روتور سیم پیچی	امکان کنترل گشتاور راه اندازی، مناسب بارهای سنگین	نیاز به موتور خاص، تلفات انرژی بالا	جرثقیل ها، آسیاب ها، کمپرسورها
سافت استارتر	راه اندازی نرم با کنترل تدریجی ولتاژ توسط نیمه هادی ها	کاهش جریان و ضربه مکانیکی، تنظیمات متنوع، افزایش عمر موتور	هزینه بیشتر نسبت به ستاره مثلث، کاهش راندمان در حین کار	اکثر کاربردها به ویژه پمپ و فن
اینورتر (VFD)	کنترل ولتاژ و فرکانس برای راه اندازی و تنظیم سرعت	بهترین کنترل روی موتور، کاهش مصرف انرژی، امکان تغییر سرعت	هزینه بالا، نیاز به مهارت تنظیم	کاربردهای پیشرفته، خطوط تولید، آسانسورها

پلاک خوانی موتور سه فاز

یکی از اولین مراحل در راه اندازی یک موتور سه فاز، مطالعه دقیق پلاک موتور است. پلاک موتور در واقع شناسنامه موتور محسوب میشود که اطلاعات کلیدی مانند توان نامی، ولتاژ کاری، جریان نامی، ضریب توان، فرکانس، دور موتور و کلاس عایق بندی روی آن درج شده است. برای مثال اگر روی پلاک نوشته شده باشد 11KW، به این معناست که موتور توان 11 کیلووات دارد. اگر ولتاژ نامی 380 ولت درج شده باشد، موتور باید به شبکه سه فاز با ولتاژ 380 ولت متصل شود.

جریان نامی نیز باید به دقت بررسی شود، زیرا انتخاب تجهیزات حفاظتی مانند فیوز، بی متال و کلید اتوماتیک بر اساس این جریان انجام میشود. همچنین از روی پلاک می توان روش سیم بندی را تشخیص داد. مثلا اگر روی پلاک دو مقدار ولتاژ درج شده باشد مانند 220/380 ولت، به این معناست که موتور در حالت مثلث روی 220 ولت و در حالت ستاره روی 380 ولت کار میکند. بنابراین دانستن این اطلاعات کمک می کند تا هم روش صحیح راه اندازی انتخاب شود و هم تجهیزات حفاظتی و کنترلی به درستی سایز شوند.

روش های راه اندازی موتور سه فاز

موتورهای سه فاز به علت گشتاور و جریان راه اندازی بالا، معمولا به روش های مختلفی به مدار متصل می شوند. انتخاب روش راه اندازی بستگی به توان موتور، شرایط بارگذاری و امکانات شبکه دارد.

همچنین بخوانید: روش های اتصال به زمین 

راه اندازی تک ضرب

ساده ترین روش راه اندازی موتور سه فاز، روش مستقیم یا همان تک ضرب است. در این روش موتور به صورت مستقیم به شبکه متصل میشود و در کمترین زمان به دور نامی می رسد. این روش برای موتورهای کوچک با توان پایین استفاده می شود، زیرا جریان راه اندازی بسیار بالاست و در موتورهای بزرگ می تواند به شبکه و خود موتور آسیب برساند.

راه اندازی ستاره مثلث

یکی از رایج ترین روش های کاهش جریان راه اندازی، استفاده از روش ستاره مثلث است. در این روش ابتدا سیم بندی موتور به صورت ستاره بسته می شود که باعث کاهش ولتاژ هر فاز و در نتیجه کاهش جریان راه اندازی می شود. پس از گذشت چند ثانیه و رسیدن موتور به حدود 70 درصد سرعت نامی، اتصال به حالت مثلث تغییر پیدا می کند تا موتور بتواند گشتاور نامی خود را تولید کند. این روش برای موتورهای متوسط و بزرگ بسیار پرکاربرد است و تقریبا در بیشتر تابلو برق های صنعتی دیده می شود.

راه اندازی چپ گرد و راست گرد

در بسیاری از کاربردها مانند نوار نقاله ها، جرثقیل ها یا دستگاه های پرس نیاز است که موتور بتواند در دو جهت حرکت کند. برای این کار از روش چپ گرد و راست گرد استفاده می شود. اساس این روش تغییر جایگاه دو فاز از سه فاز ورودی است. با جابجایی دو فاز، جهت میدان مغناطیسی استاتور تغییر کرده و موتور در جهت مخالف شروع به حرکت می کند. این کار معمولا از طریق کنتاکتورهای مخصوص در تابلو برق انجام می شود و نیازمند طراحی ایمن برای جلوگیری از اتصال کوتاه است.

همچنین بخوانید: تابلو برق سافت استارتر چیست؟

تجهیزات حفاظتی موتور سه فاز

یکی از مهمترین بخش های هر سیستم راه اندازی موتور، تجهیزات حفاظتی است. اگر موتور بدون حفاظت کافی به کار گرفته شود، در برابر اضافه بار، اتصال کوتاه، قطع یک فاز یا افزایش دما آسیب می بیند.

بی متال

بی متال یکی از تجهیزات کلیدی در حفاظت از موتور است. این وسیله بر اساس اصل انبساط حرارتی کار می کند و در صورت عبور جریان بیش از حد از موتور، پس از مدت زمان مشخصی عمل کرده و مدار را قطع می کند. بی متال باید متناسب با جریان نامی موتور تنظیم شود تا هم از آسیب دیدن موتور جلوگیری کند و هم مانع قطع بی دلیل نشود.

کنترل فاز

یکی دیگر از تجهیزات مهم، کنترل فاز است. این وسیله در صورت بروز مشکلاتی مانند قطع یک فاز، جابجایی فاز یا عدم تقارن ولتاژ، موتور را از مدار خارج می کند. زیرا چنین مشکلاتی میتواند به سیم پیچ های موتور آسیب جدی وارد کند. تست کنترل فاز باید به صورت دوره ای انجام شود تا از صحت عملکرد آن اطمینان حاصل گردد.

کلیدهای حرارتی و فیوزها

برای حفاظت اولیه در برابر اتصال کوتاه، از فیوزها یا کلیدهای حرارتی استفاده می شود. این تجهیزات باید متناسب با جریان موتور انتخاب شوند تا در شرایط خطر به سرعت مدار را قطع کنند.

آموزش انتخاب و تنظیم سافت استارتر

یکی از تجهیزات مدرن و پرکاربرد در راه اندازی موتورهای سه فاز، سافت استارتر است. سافت استارتر وسیله ای الکترونیکی است که با کنترل تدریجی ولتاژ اعمال شده به موتور، جریان راه اندازی را کاهش داده و از شوک های مکانیکی جلوگیری می کند. انتخاب سافت استارتر باید بر اساس توان موتور، نوع بار و شرایط کاری انجام شود. برندهای معتبر مانند اشنایدر، زیمنس و دلتا در بازار ایران موجود هستند که هرکدام ویژگی های خاص خود را دارند. هنگام تنظیم سافت استارتر باید پارامترهایی مانند زمان راه اندازی نرم، ولتاژ اولیه و زمان توقف نرم به دقت تنظیم شود. استفاده از سافت استارتر نه تنها طول عمر موتور را افزایش می دهد بلکه باعث کاهش هزینه های تعمیر و نگهداری نیز می شود.

تعمیر و نگهداری موتور سه فاز

حتی اگر بهترین تجهیزات حفاظتی و کنترلی برای موتور نصب شده باشد، باز هم بدون نگهداری منظم نمیتوان انتظار عملکرد طولانی مدت از موتور داشت. برخی از نکات مهم در نگهداری موتور سه فاز عبارتند از:

• تمیز کردن دوره ای موتور و جلوگیری از تجمع گرد و غبار
• بررسی یاتاقان ها و روانکاری منظم آنها
• کنترل دمای موتور و اطمینان از تهویه مناسب
• تست دوره ای تجهیزات حفاظتی مانند بی متال و کنترل فاز
• بررسی وضعیت عایق بندی سیم پیچ ها با استفاده از مگ اهم متر

نقش تابلو برق در راه اندازی و حفاظت موتور سه فاز

تمامی مواردی که تاکنون توضیح داده شد در قالب تابلو برق صنعتی پیاده سازی می شود. یک تابلو برق استاندارد باید شامل تجهیزات راه اندازی، تجهیزات حفاظتی، کنترل دستی یا اتوماتیک و سیستم های ایمنی باشد. طراحی چنین تابلویی نیاز به دانش تخصصی و تجربه بالا دارد تا هم از عملکرد صحیح موتور اطمینان حاصل شود و هم استانداردهای ایمنی رعایت گردد.

شرکت آداک طراح و سازنده تابلو برق صنعتی

شرکت آداک به عنوان یکی از معتبرترین مجموعه ها در زمینه طراحی و ساخت تابلو برق صنعتی در ایران شناخته میشود. این شرکت با بهره گیری از تیمی متخصص و استفاده از تجهیزات به روز، توانسته پروژه های بزرگی را در صنایع مختلف اجرا کند. تابلو برق های طراحی شده توسط آداک مطابق با استانداردهای بین المللی بوده و قابلیت راه اندازی و حفاظت انواع موتورهای سه فاز را دارند. اگر به دنبال راهکاری مطمئن و حرفه ای برای راه اندازی موتور سه فاز در مجموعه صنعتی خود هستید، همکاری با آداک بهترین انتخاب خواهد بود.

تلفن ثبت سفارشات

02144491255

02634156000