Khởi động mềm là gì ?

 Khởi động mềm là gì?

 Khởi động mềm  là một thiết bị điều khiển được sử dụng để giảm dòng khởi động và giúp điều chỉnh quá trình khởi động của động cơ điện một cách hiệu quả. Softstarter thường được sử dụng để khởi động các động cơ điện có công suất vừa và lớn. Thay vì khởi động ngay lập tức với một dòng điện cao, khởi động mềm sẽ giảm dần công suất điện áp và dòng điện đầu vào cho đến khi động cơ hoạt động ở điều kiện đầy đủ.

Công dụng của khởi động mềm

• Một trong những ưu điểm của khởi động mềm là khả năng điều chỉnh mô men chính xác cho ứng dụng, bất kể là tải hay không.
• Soft starter thường cung cấp các chức năng bảo vệ như bảo vệ quá dòng, bảo vệ quá tải và bảo vệ quá nhiệt, nhằm đảm bảo an toàn hoạt động của động cơ và hệ thống liên quan. Chúng cũng giúp tăng tuổi thọ của động cơ và giảm tiếng ồn/ giảm rung trong quá trình khởi động.
• Chức năng dừng mềm của khởi động mềm thật sự hữu ích, đặc biệt khi dừng bơm hoặc băng tải vận chuyển vật liệu dễ vỡ.
• Các ứng dụng thực tế của khởi động mềm bao gồm động cơ điện cho chuyên chở vật liệu, bơm, động cơ vận hành không tải lâu dài, động cơ có bộ chuyển đổi (như hộp số, băng tải) và động cơ có trọng lượng quán tính lớn (như quạt, máy nén, bơm, băng truyền, thang máy, máy nghiền, máy ép, máy khuấy, máy dệt...

Cấu tạo, nguyên lý làm việc của Soft starter (Khởi động mềm)

Cấu tạo

• Bộ phận điều khiển (có thể có màn hình và bàn phím hoặc điều khiển bằng vít/ vặn biến trở)
• Thyristor hoặc SCR (Silicon control rectifier) được sử dụng để điều khiển và đóng ngắt dòng điện
• Hệ thống tản nhiệt và quạt làm mát
• Contactor Bypass (có thể sẵn có hoặc không tùy theo từng loại khởi động mềm)
• Vỏ bảo vệ sẽ có chất liệu tuỳ thuộc vào các tiêu chuẩn bảo vệ do môi trường sử dụng
• Bộ phận điều khiển: điều khiển số hoặc cơ khí, các đầu ra chức năng rơ le báo trạng thái, điều khiển bảo vệ chống quá nhiệt, quá tải, các kết nối truyền thông Modbus, Profibus, điều khiển thời gian khởi động bằng biến trở hoặc màn hình.

 Nguyên lý hoạt động

Khởi động mềm có cấu tạo bởi 3 cặp thyristor (SCR) được kết hợp song song và ngược nhau. Khi không có điện, thyristor ngăn không cho dòng điện chạy qua. Khi ở trạng thái mở, thyristor mở dần góc kích (góc mở của các van bán dẫn) để cho phép dòng điện chạy qua từ từ. Điều này giúp động cơ khởi động và tăng tốc lên một cách nhẹ nhàng. Điện áp được điều khiển bằng cách điều chỉnh góc mở của van.

Khi van mở hoàn toàn, điện áp sẽ đạt đến giá trị điện áp định mức và lúc đó động cơ sẽ đạt được tốc độ tối đa cho phép. Khi động cơ đạt đến tốc độ định mức, contactor bypass trong khởi động mềm sẽ

đóng lại, hệ thống tự động bypass qua điện lưới mà không cần qua bộ thyristor.

Ưu, nhược điểm của khởi động mềm

Ưu điểm của khởi động mềm (Soft starter):

• Giảm tác động khởi động: Soft starter giúp giảm các tác động mạnh và đột ngột lên động cơ khi khởi động. Điều này làm giảm sự hao mòn của bộ phận cơ học trong động cơ, giúp tăng tuổi thọ của thiết bị hiệu quả.
• Kiểm soát mô men: Soft starter cho phép điều chỉnh mô men đầu tiên và mô men định mức của động cơ. Bên cạnh đó còn giúp ứng dụng có thể điều chỉnh mô men theo nhu cầu cụ thể, đặc biệt là trong các ứng dụng như bơm và máy ép.
• Tiết kiệm năng lượng: Soft starter giúp giảm dòng khởi đầu bằng cách giảm điện áp đầu vào từ mức đầy cho đến mức hoạt động định mức. Điều này giúp giảm tổn thất năng lượng và tiết kiệm điện hữu hiệu.
• Bảo vệ thiết bị: Soft starter giúp giảm ảnh hưởng của quá dòng và quá tải đối với động cơ và thiết bị điện khác. Điều này hỗ trợ việc bảo vệ và nâng cao tuổi thọ của các thiết bị trong hệ thống.

Nhược điểm của khởi động mềm (Soft starter):

• Chi phí cao: Soft starter thường có giá thành cao hơn so với các phương pháp khởi động truyền thống.
• Hạn chế mô men đầu ra: Soft starter có thể giới hạn mô men đầu ra của động cơ. Điều này sẽ gây ảnh hưởng đến khả năng chịu tải và hiệu suất của động cơ trong một số ứng dụng đặc biệt.
• Không phù hợp với một số ứng dụng: Có những ứng dụng yêu cầu khởi động trực tiếp hoặc khởi động sao tam giác để đạt được hiệu suất tốt hơn. Trong trường hợp này, Soft starter không phù hợp hoặc không cung cấp những tính năng tốt nhất cho các ứng dụng đó.
• Cần kiến thức kỹ thuật cao để sử dụng: Để cài đặt và vận hành Soft starter, người dùng cần phải có hiểu biết về điện và kiến thức kỹ thuật liên quan tốt. Điều này có thể là một hạn chế đối với các hệ thống không có người dùng đạt kỹ năng kỹ thuật cao trong quá trình cài đặt và vận hành.

Chọn lựa các dòng khởi động mềm

• Đối với công suất động cơ, chúng ta sẽ lựa chọn dòng khởi động mềm phù hợp với dòng định mức.
• Đối với tính năng và ứng dụng, chúng ta sẽ lựa chọn các dòng khởi động mềm có nhiều tính năng khác nhau.https://dientudonghoadonga.com/

So sánh biến tần và khởi động mềm: Đặc điểm và ứng dụng

Biến tần và khởi động mềm (softstarter) đều là hai công nghệ được sử dụng để khởi động và điều khiển động cơ điện. Cùng điểm qua những so sánh về đặc điểm và ứng dụng của cả hai loại hình công nghệ này:

Đặc điểm:
Biến tần:

• Cung cấp khả năng điều chỉnh tốc độ: Biến tần cho phép điều chỉnh tốc độ động cơ điện bằng cách điều chỉnh tần số đầu ra. Điều này rất hữu ích trong các ứng dụng yêu cầu điều khiển tốc độ linh hoạt, chẳng hạn như cảm biến tải hoặc tải thay đổi.
• Khả năng điều chỉnh mô men đầu ra: Biến tần cho phép điều chỉnh mô men đầu ra của động cơ, giúp tăng hoặc giảm mô men nhanh chóng và chính xác.
• Chi phí cao: Biến tần có chi phí đầu tư ban đầu cao hơn so với khởi động mềm, do các tính năng điều khiển và khả năng điều chỉnh cao hơn.

Khởi động mềm (Soft starter):

• Giúp giảm tác động khởi động: Khởi động mềm hỗ trợ giảm tác động lên động cơ bằng cách giảm dòng và điện áp khởi đầu.
• Đơn giản và dễ sử dụng: Khởi động mềm có cấu trúc đơn giản và dễ sử dụng, không cần lập trình phức tạp như biến tần.
• Chi phí hợp lý: Khởi động mềm có chi phí đầu tư ban đầu thấp hơn so với biến tần, là một giải pháp tiết kiệm chi phí cho các ứng dụng không yêu cầu điều khiển tốc độ động cơ.

Ứng dụng:

Biến tần:

• Biến tần rất phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu điều chỉnh tốc độ linh hoạt như cửa cuốn, băng tải, máy nghiền, quạt,... để tăng hiệu suất và tiết kiệm năng lượng.
• Biến tần được sử dụng trong các ứng dụng yêu cầu mô men đầu ra cao, chẳng hạn như máy ép, máy khuấy, máy móc công nghiệp.

Khởi động mềm (Soft starter):

• Khởi động mềm được sử dụng để giảm tác động khởi động đến động cơ. Đặc biệt là trong các ứng dụng như bơm, máy ép, các hệ thống vận chuyển vật liệu dễ vỡ.

Khởi động mềm là một giải pháp hợp lý cho các ứng dụng không yêu cầu điều chỉnh tốc độ động cơ, như máy nghiền, bơm, băng truyền, thang máy.  

Bài viết trên đã cung cấp những kiến thức liên quan đến khởi động mềm, bao gồm khái niệm, cấu tạo và nguyên lý hoạt động, được tổng hợp, chia sẻ một cách chi tiết. Hy vọng rằng bài viết này đã mang đến cho bạn những thông tin hữu ích.https://dientudonghoadonga.com/