การสร้างและการทำงานของวงจรสตาร์ทออนไลน์โดยตรง

Direct Online Starter หรือ DOLเป็นระบบเครื่องกลไฟฟ้าแบบธรรมดาที่ออกแบบมาสำหรับการสลับและป้องกันมอเตอร์เหนี่ยวนำ

เราทุกคนรู้ดีว่ามอเตอร์ใช้พลังงานไฟฟ้าอย่างมากและการใช้พลังงานที่สูงนี้เป็นผลมาจากกระแสที่ดึงโดยขดลวดของมอเตอร์ กระแสไฟฟ้าที่มอเตอร์ดึงมาสูงขึ้นเท่าไหร่พลังงานที่ใช้ก็จะสูงขึ้นเท่านั้นและความร้อนที่เกิดขึ้นจะสูงขึ้น ความร้อนนี้มักจะกระจายสู่สิ่งแวดล้อมผ่านการแผ่รังสีหรือโดยการนำสัมผัสโดยตรง แต่ในบางกรณีที่ไม่มีการระบายอากาศที่เหมาะสมหรือสภาพแวดล้อมมีความร้อนขดลวดกระดองอาจไหม้เนื่องจากความร้อนมากเกินไป

ดังนั้นจึงต้องมีการตรวจสอบกระแสไฟฟ้าที่คดเคี้ยวของมอเตอร์อย่างใกล้ชิดเพื่อหลีกเลี่ยงการไหลของกระแสสูงเป็นเวลานาน ดังนั้นเพื่อหลีกเลี่ยงการไหลของกระแสสูงเป็นเวลานานมอเตอร์มักจะมีระบบป้องกันหลายประเภท

โดยปกติแล้วระบบป้องกันเหล่านี้จำเป็นสำหรับมอเตอร์อุตสาหกรรมสามเฟสที่ขับเคลื่อนโหลดกำลังสูง และ Direct Online Starter เป็นกลไกที่ให้การป้องกันการโอเวอร์โหลดสำหรับมอเตอร์เหนี่ยวนำกรงกระรอกสามเฟส

ฟังก์ชั่นหลักที่มีให้โดย Direct Online Starterถึงมอเตอร์เหนี่ยวนำสามเฟส ได้แก่:

• การป้องกันกระแสเกินหรือการป้องกันไฟฟ้าลัดวงจร
• ป้องกันการโอเวอร์โหลด
• การตั้งค่าการสลับมอเตอร์แบบแยก

การป้องกันกระแสเกินหรือการป้องกันไฟฟ้าลัดวงจร: ตัวสตาร์ท DOL ประกอบด้วย MCCB (เบรกเกอร์) และการตั้งค่าฟิวส์เพื่อปลดมอเตอร์ออกจากแหล่งจ่ายในกรณีที่ไฟฟ้าลัดวงจร

การป้องกันการโอเวอร์โหลด:สตาร์ทเตอร์ DOL ประกอบด้วยการตั้งค่าทางกลไฟฟ้าซึ่งจะตัดการเชื่อมต่อมอเตอร์จากแหล่งจ่ายไฟหากมอเตอร์ทำงานหนักเกินไปหรือมอเตอร์ดึงกระแสมากกว่าค่าที่กำหนด

การตั้งค่าการสลับมอเตอร์แบบแยก:เนื่องจากมอเตอร์กำลังสูงเป็นอันตราย DOL starters จึงได้รับการออกแบบมาเพื่อให้ลูกค้าสามารถเปิดและปิดมอเตอร์ได้โดยทางอ้อม

คุณสมบัติสามประการที่กล่าวมาข้างต้นมีความสำคัญสำหรับมอเตอร์เหนี่ยวนำกำลังต่ำและปานกลางที่ใช้ในอุตสาหกรรม ดังนั้น DOL starters จึงเป็นที่นิยมและใช้กันอย่างแพร่หลาย

Direct Online Starter ทำงาน

เพื่อหลีกเลี่ยงความสับสนเราจะแยกชิ้นส่วน DOL starter ดั้งเดิมและพูดคุยเกี่ยวกับแต่ละส่วน

โครงสร้างภายในของDirect Online Starter Circuit ที่เรากำลังพูดถึงด้านล่างเป็นเพียงเพื่อความเข้าใจหลักการทำงานการออกแบบดั้งเดิมของสตาร์ทเตอร์อาจแตกต่างกัน

MCCB (เบรกเกอร์วงจรแม่พิมพ์) และส่วน FUSE:

รูปด้านบนแสดงการเชื่อมต่อวงจรระหว่าง MCCB ฟิวส์และมอเตอร์ ฟังก์ชั่นพื้นฐานของส่วนนี้ของ DOL starter คือการป้องกันมอเตอร์จากความผิดพลาดและการลัดวงจร

MCCB ที่นี่จะถูกเลือกให้ตรงกับการจัดอันดับของมอเตอร์และในกรณีที่มีข้อผิดพลาดในการเชื่อมต่อหรือขดลวดของมอเตอร์ MCCB นี้จะตัดการเชื่อมต่อระบบทั้งหมดออกจากสายไฟหลักทันที โดยปกติแล้ว MCCB จะเป็นชั้นป้องกันแรกสำหรับทั้งระบบดังที่แสดงไว้ด้านบน เหล่านี้ติดตั้งในบ้านของเราด้วยเพื่อความปลอดภัย

ฟิวส์ในวงจรอยู่ที่นี่เพื่อป้องกันมอเตอร์และอุปกรณ์อื่น ๆ จากไฟฟ้าลัดวงจร ฟิวส์เหล่านี้จะระเบิดทันทีในกรณีที่เกิดไฟฟ้าลัดวงจรและถอดมอเตอร์ออกจากสายไฟ นอกจากนี้ต้องเลือกพิกัดฟิวส์ให้ถูกต้องเพื่อหลีกเลี่ยงการระเบิดผิดปกติระหว่างการใช้งาน สิ่งนี้สามารถเกิดขึ้นได้ในกรณีที่กระแสไฟฟ้าไหลเข้ามากในระหว่างการสตาร์ทมอเตอร์ดังนั้นการเลือกฟิวส์ที่ได้รับการจัดอันดับอย่างเหมาะสมจึงเป็นสิ่งสำคัญ เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับวงจรป้องกันประเภทต่างๆที่นี่

ส่วนคอนแทคแม่เหล็กไฟฟ้า:

ในรูปด้านบนโครงสร้างภายในของการตั้งค่าคอนแทคจะแสดงซึ่งมีอยู่ในสตาร์ทเตอร์ออนไลน์โดยตรง 3 เฟสและเชื่อมต่อกับมอเตอร์เหนี่ยวนำ

ที่นี่ไฟสามเฟสเชื่อมต่อกับมอเตอร์ผ่านหน้าสัมผัสโลหะที่เปิดตามปกติสามหน้าคือ 'C1', 'C2' และ 'C3' ดังนั้นภายใต้สภาวะพักจะไม่มีกระแสไหลในวงจรและมอเตอร์จะดับ นอกจากนี้ในเวลานี้ 'ON BUTTON' จะเปิดอยู่และไม่มีกระแสไหลผ่านขดลวด

ตอนนี้ถ้าเรากด 'ON BUTTON' ขดลวดที่นี่จะถูกแม่เหล็กเนื่องจากการไหลของกระแสดังที่แสดงด้านล่าง

เนื่องจากขดลวดสร้างสนามแม่เหล็กที่นี่บล็อกโลหะที่แขวนด้วยสปริงจะดึงดูดขดลวดและเคลื่อนเข้าหามัน ตอนนี้บล็อกโลหะกำลังเคลื่อนที่การตั้งค่าคอนแทคเตอร์ทั้งหมดก็จะเคลื่อนไปตามที่แสดงในรูป

อันเป็นผลมาจากการเคลื่อนไหวนี้หน้าสัมผัสโลหะ C1, C2 และ C3 จะทำให้ขั้วต่อที่เปิดอยู่ระหว่างสายไฟและขั้วสเตเตอร์สั้นลงซึ่งจะทำให้มอเตอร์เปิดขึ้น ในแง่ที่ง่ายกว่านั้นหลังจากกดปุ่มด้วยวิธีเดียวมอเตอร์จะได้รับพลังงานจากแหล่งกำเนิดเนื่องจากการเคลื่อนไหวของคอนแทคสามเฟส นอกจากนี้ด้วยการเคลื่อนที่ของคอนแทคเตอร์สามเฟสสปริงจะยืดออกและจะออกแรงบีบบล็อกโลหะเพื่อวางกลับในตำแหน่งเริ่มต้น

หลังจากกดปุ่ม ON สักครู่แล้วปล่อยกระแสไฟฟ้าในขดลวดซึ่งควรเป็นศูนย์จะยังคงไหลอยู่เนื่องจากจะมีเส้นทางอื่นให้กระแสไหลหลังจากที่คอนแทคสามเฟสเลื่อนไปยังตำแหน่งสุดท้าย คุณสามารถเห็นภาพวงจรปิดที่สร้างขึ้นเพื่อให้กระแสไหลผ่านหน้าสัมผัสโลหะ 'SW' ในรูป

ดังนั้นหลังจากกด 'ON BUTTON' เพียงครั้งเดียวคอนแทคสามเฟสจะล็อคตัวเองด้วยความช่วยเหลือของหน้าสัมผัสโลหะ 'SW' และรักษาการเชื่อมต่อระหว่างกำลังไฟสามเฟสกับมอเตอร์

ตอนนี้เพื่อหยุดมอเตอร์เราจะต้องเพิ่มปุ่มอื่นในวงจรด้านบนดังต่อไปนี้

ที่นี่ 'OFF BUTTON' จะทำหน้าที่เป็นไฟฟ้าลัดวงจรในตำแหน่งพักและจะไม่มีการเปลี่ยนแปลงการทำงานของวงจรที่เรากล่าวถึงข้างต้น แต่เมื่อกด 'OFF BUTTON' ลูปของวงจรที่เกิดขึ้นระหว่างสายไฟและขดลวดจะขาดซึ่งส่งผลให้กระแสที่ไหลผ่านขดลวดกลายเป็นศูนย์ ตอนนี้กระแสที่ผ่านขดลวดเป็นศูนย์ขดลวดจะเริ่มทำการล้างแม่เหล็กเองและเมื่อขดลวดสูญเสียการทำให้เป็นแม่เหล็กโดยสมบูรณ์คอนแทคเตอร์สามเฟสจะเคลื่อนกลับไปที่ตำแหน่งเริ่มต้นเนื่องจากแรงที่กระทำโดยสปริงที่ยืดออก เห็นได้ชัดว่าตอนนี้คอนแทคสามเฟสเคลื่อนที่กลับไปที่เหลือแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายไปยังมอเตอร์จะขาดส่งผลให้การเคลื่อนที่ของโรเตอร์หยุดลง

แม้หลังจากปล่อยปุ่มหยุดแล้วคอนแทคสามเฟสจะอยู่นิ่งจนกว่าจะกดปุ่มสตาร์ทอีกครั้งเพื่อทำให้ขดลวดแม่เหล็กเป็นแม่เหล็ก ดังนั้นเราสามารถสรุปได้ว่าการใช้การตั้งค่านี้เราสามารถเปิดมอเตอร์ตลอดไปโดยกดปุ่มเดียวและหยุดมอเตอร์ตลอดไปโดยกดปุ่มอื่น ๆ

ส่วนป้องกันการโอเวอร์โหลด:

ส่วนสำคัญของส่วนป้องกันการโอเวอร์โหลดคือขดลวดสามตัว G1, G2 และ G3 ดังแสดงในรูป ขดลวดทั้งสามนี้มีกระแสเดียวกันกับขดลวดกระดองเนื่องจากอยู่ในอนุกรมกับมอเตอร์เหนี่ยวนำสามเฟส ดังนั้นเมื่อใดก็ตามที่มอเตอร์ดึงกำลังจากสายไฟขดลวดทั้งสามนี้จะถูกแม่เหล็ก และเมื่อใดก็ตามที่พวกมันถูกแม่เหล็กวงแหวนโลหะที่ยึดอยู่บนเพลาจะถูกขดลวดดึงดูด โดยปกติสิ่งนี้จะไม่เป็นปัญหา แต่จะเห็นได้ชัดเมื่อมอเตอร์ทำงานหนักเกินไป

ดังนั้นเพื่อความเข้าใจในการทำงานของส่วนนี้ให้เราพิจารณาว่ามอเตอร์เปิดอยู่ในช่วงที่ผ่านมาและทำงานหนักเกินไป ขณะนี้เมื่อมีการโหลดมอเตอร์อย่างมากขดลวดกระดองจะดึงกระแสไฟฟ้าจากแหล่งพลังงานและทำให้ขดลวด G1, G2 และ G3 เป็นแม่เหล็กโดยอ้อมอย่างมาก เมื่อมีสนามแม่เหล็กหนักนี้วงแหวนโลหะจะเอาชนะการต่อต้านของสปริงเพื่อให้สอดคล้องกับขดลวดตามลำดับ และเมื่อวงแหวนโลหะเลื่อนไปที่ตำแหน่งสุดท้าย 'หน้าสัมผัส OL' ก็จะเลื่อนไปด้วยเพื่อทำลายวงของ 'COIL-L'

ดังนั้นผลลัพธ์สุดท้ายของมอเตอร์ที่โหลดหนักคือการแตกของลูปปัจจุบันที่เกิดขึ้นระหว่างสายไฟและ 'COIL-L' เราสามารถเห็นได้ที่นี่ว่าโดยทั่วไปแล้วจะทำงานเหมือนกับการกดปุ่มหยุดที่เรากล่าวถึงข้างต้น ผลลัพธ์สุดท้ายในทั้งสองกรณีคือปิดมอเตอร์ตลอดไป

ดังนั้นการใช้มอเตอร์มากเกินไปจะทำให้สายไฟขาดและมอเตอร์ดับ

วงจรควบคุมการสตาร์ทแบบออนไลน์โดยตรง

จนถึงตอนนี้เราได้ศึกษาทั้งสามส่วนซึ่งแต่ละส่วนมีฟังก์ชันพิเศษ และเราจำเป็นต้องรวมส่วนเหล่านี้เข้าด้วยกันเพื่อสร้าง DOL starter

คุณสามารถดูโครงสร้างภายในสุดท้ายของ Direct Online Starter ได้ที่นี่

ในบทสรุปสุดท้าย:

• ส่วน MCCB-FUSE ให้การป้องกันไฟฟ้าลัดวงจรและข้อผิดพลาดสำหรับมอเตอร์
• การติดตั้งคอนแทคเตอร์สามเฟสจะช่วยให้การสลับมอเตอร์มีเสถียรภาพสองทางที่ง่ายและปลอดภัย
• การตั้งค่าคอนแทค OL จะป้องกันมอเตอร์จากการโอเวอร์โหลด

ข้อดีของ Direct Online Starter

• สตาร์ทเตอร์ที่ประหยัดที่สุดและถูกที่สุด:ในบรรดาสตาร์ทเตอร์ทั้งหมดที่มีอยู่สำหรับมอเตอร์เหนี่ยวนำสามเฟส DOL สตาร์ทเป็นเครื่องที่ถูกที่สุดและประหยัดที่สุด
• ใช้งานง่าย:สตาร์ทเตอร์มีปุ่มเปิดและปิดเพียงสองปุ่มและปุ่มสำหรับตั้งค่าความปลอดภัยเกินพิกัดทำให้ใช้งานง่าย
• บำรุงรักษาง่าย:เนื่องจากโครงสร้างภายในของสตาร์ทเตอร์นั้นเรียบง่ายวิศวกรจึงสามารถค้นหาข้อบกพร่องและแก้ไขได้อย่างง่ายดาย
• เนื่องจากไม่มีการป้องกันการสตาร์ทมอเตอร์ที่ติดตั้ง DOL starter จึงให้แรงบิดเริ่มต้น 100%
• ขนาดของ DOL มีขนาดเล็กทำให้กะทัดรัดและเชื่อถือได้

ข้อเสียของ Direct Online Starter

• เนื่องจากไม่มีการป้องกันการเริ่มต้น DOL starter จึงไม่ จำกัด กระแสเริ่มต้น
• แรงบิดเริ่มต้นสูงโดยไม่จำเป็นในระหว่างการสตาร์ทมอเตอร์
• เหมาะสำหรับมอเตอร์กำลังต่ำและขนาดกลางเท่านั้น
• เนื่องจากไม่มีการป้องกันการเริ่มต้นสายไฟที่เชื่อมต่อกับมอเตอร์จะพบแรงดันไฟฟ้าลดลงระหว่างการสตาร์ทมอเตอร์ ความผันผวนของแรงดันไฟฟ้านี้อาจเป็นอันตรายต่ออุปกรณ์ไฟฟ้าอื่น ๆ ที่ป้อนด้วยแหล่งจ่ายเดียวกัน
• มอเตอร์อยู่ภายใต้ความเครียดจากความร้อนซึ่งมีผลต่ออายุการใช้งานของมอเตอร์
• ความเค้นเชิงกลของมอเตอร์เพิ่มขึ้นเนื่องจากแรงบิดเริ่มต้นที่สูงโดยไม่จำเป็นในระหว่างการสตาร์ทมอเตอร์