Soft Starter - Prinsip dan Cara Kerja

Coba Instrumen Kami Untuk Menghilangkan Masalah





Soft starter adalah perangkat apa pun yang mengontrol percepatan motor listrik dengan menggunakan pengontrolan tegangan yang diberikan.

Sekarang mari kita ingat kembali tentang perlunya memiliki starter untuk motor apa pun.




Motor Induksi dapat mulai sendiri karena interaksi antara fluks medan magnet yang berputar dan fluks belitan rotor, menyebabkan arus rotor yang tinggi karena torsi dinaikkan. Akibatnya, stator menarik arus tinggi dan pada saat motor mencapai kecepatan penuh, sejumlah besar arus (lebih besar dari arus pengenal) ditarik dan ini dapat menyebabkan pemanasan motor, yang akhirnya merusaknya. Untuk mencegahnya, diperlukan starter motor.

Motor start bisa dengan 3 cara



  • Menerapkan tegangan beban penuh pada interval waktu: Direct On Line Start
  • Menerapkan tegangan rendah secara bertahap: Star Delta Starter dan Soft starter
  • Menerapkan bagian berliku starting: Autotransformer starter
Mendefinisikan Soft Start

Sekarang mari kita alihkan perhatian khusus kita ke awal yang lembut.

Dalam istilah teknis, soft starter adalah perangkat apa pun yang mengurangi torsi yang diterapkan pada motor listrik. Ini umumnya terdiri dari perangkat solid-state seperti thyristor untuk mengontrol penerapan tegangan suplai ke motor. Starter bekerja berdasarkan fakta bahwa torsi sebanding dengan kuadrat arus start, yang pada gilirannya sebanding dengan tegangan yang diberikan. Dengan demikian torsi dan arus dapat diatur dengan mengurangi tegangan pada saat menghidupkan motor.


Ada dua jenis kontrol yang menggunakan soft starter:

Kontrol Terbuka : Tegangan start diterapkan dengan waktu, terlepas dari arus yang ditarik atau kecepatan motor. Untuk setiap fase, dua SCR dihubungkan kembali ke belakang dan SCR dilakukan pada awalnya pada penundaan 180 derajat selama masing-masing siklus setengah gelombang (yang masing-masing SCR berjalan). Penundaan ini berkurang secara bertahap dengan waktu sampai tegangan yang diterapkan landai hingga tegangan suplai penuh. Ini juga dikenal sebagai Sistem Ramp Tegangan Waktu. Metode ini tidak relevan karena tidak mengontrol akselerasi motor.

Kontrol Loop Tertutup : Salah satu karakteristik keluaran motor seperti arus yang ditarik atau kecepatan dipantau dan tegangan awal dimodifikasi sesuai untuk mendapatkan respons yang diperlukan. Arus di setiap fase dimonitor dan jika melebihi titik setel tertentu, ramp tegangan waktu dihentikan.

Dengan demikian prinsip dasar soft starter adalah dengan mengontrol sudut konduksi SCR aplikasi tegangan suplai dapat dikontrol.

2 Komponen soft starter dasar
  • Sakelar daya seperti SCR yang perlu dikontrol fase sedemikian rupa sehingga diterapkan untuk setiap bagian siklus. Untuk motor 3 fasa, dua SCR dihubungkan kembali ke belakang untuk setiap fasa. Perangkat switching harus diberi nilai setidaknya tiga kali lebih banyak dari tegangan saluran.
  • Kontrol Logika menggunakan pengontrol PID atau Mikrokontroler atau logika lain untuk mengontrol penerapan tegangan gerbang ke SCR, yaitu untuk mengontrol sudut tembak SCR untuk membuat SCR berjalan pada bagian yang diperlukan dari siklus tegangan suplai.
Contoh Kerja Sistem Soft Start Elektronik untuk motor induksi 3 fasa

Sistem terdiri dari komponen berikut.

  • Dua SCR back to back untuk setiap fase, yaitu total 6 SCR.
  • Rangkaian Control Logic dalam bentuk dua komparator - LM324 dan LM339 untuk menghasilkan level dan tegangan ramp serta sebuah optocoupler untuk mengontrol penerapan tegangan gerbang ke setiap SCR di setiap fasa.

Sirkuit catu daya untuk memberikan tegangan suplai dc yang diperlukan.

Diagram Blok menunjukkan Sistem Soft Start Elektronik untuk Motor Induksi 3 fasa

Diagram Blok menunjukkan Sistem Soft Start Elektronik untuk Motor Induksi 3 fasa

Tegangan level dihasilkan menggunakan komparator LM324 yang terminal pembalik diumpankan menggunakan sumber tegangan tetap dan terminal noninverting diumpankan melalui kapasitor yang terhubung ke kolektor transistor NPN. Pengisian dan pengosongan kapasitor menyebabkan output dari komparator berubah sesuai dan level tegangan berubah dari tinggi ke rendah. Tegangan tingkat keluaran ini diterapkan ke terminal noninverting dari komparator lain LM339 yang terminal pembalik diumpankan menggunakan tegangan ramp. Tegangan ramp ini diproduksi menggunakan komparator lain LM339 yang membandingkan tegangan DC berdenyut yang diterapkan pada terminal pembalik dengan tegangan DC murni pada terminal noninvertingnya dan menghasilkan sinyal referensi tegangan nol yang diubah menjadi sinyal ramp dengan pengisian dan pengosongan tegangan. kapasitor elektrolit.

3rdkomparator LM339 menghasilkan sinyal lebar pulsa Tinggi untuk setiap voltase level tinggi, yang menurun secara bertahap saat voltase level berkurang. Sinyal ini dibalik dan diterapkan ke Optoisolator, yang menyediakan pulsa gerbang ke SCR. Saat level tegangan turun, lebar pulsa dari Optoisolator bertambah dan semakin lebar pulsa, semakin kecil penundaannya dan secara bertahap SCR dipicu tanpa penundaan. Jadi dengan mengontrol durasi antara pulsa atau penundaan antara aplikasi pulsa, sudut tembak SCR dikontrol dan penerapan arus suplai dikontrol, sehingga mengontrol torsi keluaran motor.

Seluruh proses adalah sistem kontrol loop terbuka di mana waktu penerapan pulsa pemicu gerbang ke setiap SCR dikendalikan berdasarkan seberapa awal tegangan ramp menurun dari tegangan level.

Keuntungan Soft Start

Sekarang kita telah belajar tentang bagaimana file sistem mulai lunak elektronik berfungsi, mari kita kenang beberapa alasan mengapa metode ini lebih disukai daripada metode lain.

    • Peningkatan Efisiensi : Efisiensi sistem soft starter yang menggunakan sakelar solid-state lebih disebabkan oleh voltase on-state yang rendah.
    • Startup terkontrol : Arus awal dapat dikontrol dengan lancar dengan mudah mengubah tegangan awal dan ini memastikan awal yang mulus dari motor tanpa tersentak.
  • Akselerasi terkontrol : Akselerasi motor dikendalikan dengan mulus.
  • Biaya dan ukuran rendah : Ini dipastikan dengan penggunaan sakelar solid-state.