طرق بدء الحركة

طرق بدء الحركة 

  Starting

*** مقدمة ****

* بالرجوع الى الدائرة المكافئة نجد أن المقاومة

تعتمد على قيمة النزلاق .




* عند لحظة بدء الحركة تكون السرعة Nr=0  ، وبالتالى تكون قيمة النزلاق S=1
S = ( Ns -Nr ) / Ns = ( Ns - 0 ) / Ns = Ns / Ns = 1

* وبالتعويض عن قيمة S=1  ، نجد أن القيمة الكلية للمقاومة تساوى صفر .

* وبما أن المقاومة أصبحت صفر ( اصبحت شورت short circuit ) ، أى أن التيار المار فى الدائرة أصبح كبير جدا .

* تيار البدء عادة يساوى ( 6 -8 ) أضعاف التيار المار اثناء الحمل الكامل .

* هذا التيار العالى يتسبب فى بعض المشاكل
 - رفع درجة حرارة ملفات الموتور مما قد يؤدى الى انهيار العزل .
 - التأثير على أجهزة الحماية والقواطع ( قد تشعر أجهزة الجماية على انه تيار خطأ- شورت short circuit - SC )
   وبالتالى تفصل القواطع وتنقطع التغذية الكهربية .
- حدوث هبوط فى جهد بعض الأجهزة المشتركة مع المحرك فى نفس الخط .

* لذلك لابد من إيجاد بعض التدابير والطرق ، للتقليل من قيمة تيار البدء خصوصا فى المحركات الكبيرة .

* بداية يجب معرفة معادلة التيار والعوامل المؤثرة عليه لنتمكن من تقليل التيار .

* من هذه المعادلة ، لتقليل تيار البدء يجب ...
- تقليل البسط ( الجهد ) .
- زيادة المقام ( المقاومات على اختلاف مسمياتها ) .

-- لتقليل البسط ( الجهد ) ، نستخدم
 + محول ذاتى            + توصيلة ستار / دلتا

-- لزيادة المقام ( المقاومات )..
+ توصيل مقاومة على التوالى مع ملفات العضو الثابت
+ توصيل مقاومة على التوالى مع ملفات العضو الدوار ( العضو الدوار الملفوف ذو حلقات الانزلاق ) .

*** نظريا : أذكر طرق بدء حركة الموتور الحثى  ؟
1- بإستخدام محول ذاتى .
2- بإستخدام توصيلة ستار / دلتا .
3- توصيل مقاومات على التوالى مع ملفات العضو الثابت .
4- توصيل مقاومة على التوالى مع ملفات العضو الدوار ( العضو الدوار الملفوف ذو حلقات الانزلاق ) .

أولا : بإستخدام محول ذاتى ..

* فى هذه الطريقة يتم توصيل أطراف العضو الثابت الى محول ذاتى ثلاثى الأوجه .
* يتم تخفيض الجهد المسلط على ملفات العضو الثابت الى قيمة تتناسب مع تيار البدء المسموح به .
* بعد إجتياز المحرك فترة البدء ، نقوم بفصل المحول الذاتى .
* وبذلك يكون جهد المصدر كاملا  متصل بملفات الموتور ( الوضع الطبيعى  المعروف )  .

** هذه الطريقة تعتير مثاليه جدا ، وذلك لعدم وجود فقد فى الطاقة .
** تعتير الخيار الأفضل للمحركات التى تم توصيل ملفاتها ( ستار) داخليا بواسطة المصنع .

ثانيا : بإستخدام توصيله ( ستار / دلتا ).

* هذه الطريقة مناسبة للمحركات التى توصل دلتا أثناء التشغيل العادى .

* يتم توصيل ملفات العضو الثابت ( ستار ) عند بدء الحركة ، وهذه التوصيله تسبب...

  - انخفاض جهد الوجة بمقدار (( جذر 3)/1)  من مقدار الجهد المسلط.

  - انخفاض تيار الخط بمقدار (1/3)  من مقدار التيار المسحوب 

* وبعد إجتياز المحرك فترة البدء .

* يتم إعادة توصيل ملفات العضو الثابت (دلتا ) مرة أخرى ، ليعمل المحرك بشكل طبيعى .

ثالثا : توصيل مقاومات على التوالى مع ملفات العضو الثابت ..

* يتم توصيل مقاومات على التوالى مع ملفات العضو الثابت .

* وبعد إجتياز فترة البدء ، يتم فصل هذه المقاومات ، ويعمل الموتور بعدها بشكل طبيعى .

** عيب هذه الطريقة ، زيادة المفاقيد النحاسية مما يجعلها غير مناسبة للإستخدام خصوصا مع المحركات الكبيرة .

رابعا : توصيل مقاومات على التوالى مع ملفات العضو الدوار ..

* هذه الطريقة خاصة فقط بالمحركات ذات العضو الدوار الملفوف ذو حلقات الانزلاق .
* يتم توصيل المقاومات مع ملفات العضو الدوار عن طريق حلقات الانزلاق .
* بعد إجتياز المحرك فترة البدء ، يتم فصل المقاومات .

** تمتاز هذه الطريقة بزيادة عزم البدء .
** عيب هذه الطريقة زيادة المفاقيد النحاسية للعضو الدوار .

*** عمليا -( سؤال مقابلة شخصية ) - أذكر طرق بدء الحركة للمحركات الحثية ؟ 

1- مباشر (D-O-L) (Direct On Line ).
2- بإستخدام محول ذاتى .
3- بإستخدام توصيلة ستار / دلتا .
4- بإستخدام أجهزة بدء حركة إلكترونية (Soft Starters ) .

أولا : توصيل مباشر ( D-O-L)..

ثانيا : بإستخدام محول ذاتى ..
سبق شرحها

ثالثا : بإستخدام توصيله ( ستار / دلتا ) .
سبق شرحها

رابعا : باستخدام بادئات حركة إالكترونية ( Soft Starters ).

 * ظهرت حديثا اجهزة بدء حركة إلكترونية بسبب التقدم العلمى فى علم إلكترونيات القدرة power electronics .
* يعتمد مبدأ عمل هذه الأجهزة على  التحكم الدقيق والناعم فى الجهد مع مراقبة التيار فى نفس الوقت .
* وبالتالى تجعل التيار ثابت طوال فترة بدء الحركة مع عزم مستقر ( لاحظ المنحنى ) .
* توفر للمحرك تسارع acceleration ناعم بدون وقفات أو قفزات مفاجئة أو إجهاد ميكانيكى كما هو الحال فى طرق البدء التقليدية  الاخرى .
* توفر هذه الأجهزة جميع أنواع الحماية التى يتطلبها المحرك ، مما يعنى توفير ثمن أجهزة الحماية كما فى الدوائر التقليدية .
* تتحكم بعملية توقف أو تباطؤ deceleration المحرك عند الإيقاف .
* يفضل إستخدامها مع محركات الجهد المنخفض الكبيرة 250 kw وحتى 500 kw .
* تسمى altistart واحيانا altivar

------------------------------------------------------------------------------------------

أسئلة على ما سبق 

1- لماذا يكون تيار البدء عاليا فى المحركات الحثية ؟

2- لا يفضل توصيل مقاومات مع العضو الثابت للمحرك ؟ لماذا ؟ 

3- ما هى مميزات استخدام المحول الذاتى فى بدء الحركة ؟

4- ما هى مميزات استخدام اجهزة بدء حركة إلكترونية ؟

5- أذكر بالتفصيل طرق بدء حركة المحركات فى المواقع ؟