راه اندازی موتور سه فاز ستاره مثلث

[علیرضا پورحبیب]

اهداف مبحث راه اندازی موتور سه فاز ستاره مثلث :
راه اندازی موتور سه فاز
پلاک موتور سه فاز
مدار فرمان و قدرت راه اندازی ستاره مثلث

---

 

راه اندازی موتور های الکتریکی به خصوص موتور های سه فاز اهمیت زیادی دارد. موتور های الکتریکی در هنگام راه اندازی جریانی بسیار بالاتر از جریان نامی از شبکه می کشند که ممکن است به مدار ها صدمه بزند. به همین دلیل برای راه اندازی موتور سه فاز روش های مختلفی وجود دارد تا از جریان راه اندازی تا حد امکان کاسته شود، مثل راه اندازی با استفاده از اینورتر، سافت استارتر، راه اندازی مستقیم و … که در این مبحث به راه اندازی موتور سه فاز به روش ستاره مثلث دستی می پردازیم.

برای راه اندازی موتور سه فاز به صورت ستاره مثلث در ﻣﺪار ﻗﺪرت اﺑﺘﺪا ﺗﺠﻬﻴﺰات ﻣﻮرد ﻧﻴﺎز را ﺑﺮاي راه اﻧﺪازي ﻣﻮﺗﻮر در ﻧﻈﺮﺑﮕﻴﺮﻳﺪ ﺗﻮﺟﻪ داﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﻴﺪ زﻣﺎﻧﻲ ﻛﻪ ﻳﻚ ﻣﻮﺗﻮر ﺳﻪ ﻓﺎز را راه اﻧﺪازي ﻣﻲ شود ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﭘﻼك ﻣﻮﺗﻮر ﺑﻪ ﺻﻮرت ﺳﺘﺎره و ﻳﺎ ﻣﺜﻠﺚ ﺳﺮﺑﻨﺪي می کنیم.

[list]

[*]راه اندازی موتور سه فاز
[/list]در راه اﻧﺪازي ﻣﻮﺗﻮر سه فاز به صورت ﺳﺘﺎره ﻣﺜﻠﺚ ابتدا باید ﺑﻪ ﭘﻼك ﻣﻮﺗﻮر توجه کنید. معمولاً بر روی پلاک، دو ولتاژ به صورت  ۲۲۰/۳۸۰ و یا ۳۸۰/۶۶۰ و … درج شده است. ابتدا ما باید بدانیم که موتور در چه شرایطی می تواند کار کند. معمولاً دو عدد درج شده بدین صورت تفسیر می شود که عدد کوچک بیان کننده حالت مثلث و عدد بزرگتر بیان کنندۀ حالت ستاره است.
[list]

[*]پلاک موتور سه فاز
[/list]

با توجه به ۲۲۰/۳۸۰ و ولتاژ درج شده بر روی پلاک و دانستن این موضوع که برق سه فاز شبکه ایران ۳۸۰ ولت می باشد بنابراین موتور در نظر گرفته شده فوق در حالت مثلث نیاز به ۲۲۰ ولت دارد.اگر به برق ۳۸۰ ولت وصل شود حتماً خواهد سوخت. اما در حالت ستاره می تواند ۳۸۰ ولت شبکه را تحمل نماید.

حال در مورد پلاک موتور، زمانی که به صورت ۳۸۰/۶۶۰ درج شده باشد، یعنی ولتاژ مثلث ۳۸۰ ولت و ولتاژ ستاره ۶۶۰ ولت است و با توجه به در نظر گرفتن ولتاژ شبکه ایران موتور فوق می تواند هم به صورت ستاره و هم به صورت مثلث راه اندازی شود. همان طور که می دانید در حالت ستاره توان ۱/۳ حالت مثلث و جریان ۱/۳ حالت مثلث می باشد. یعنی موتور در حالت ستاره جریان کمتری می کشد و در حالت مثلث جریان نامی از آن عبور می کند.

                                                     پلاک موتور سه فاز
 
[list]

[*]مدار فرمان و قدرت راه اندازی ستاره مثلث
[/list]

کنتاکتور ها کلیدهای مغناطیسی هستند و برای قطع و وصل مدارها از راه دور مورد استفاده قرار می گیرند. کنتاکتورها به صورت دوقطبی، سه قطبی و حتی چهار قطبی ساخته می شوند.

 از ﻳﻚ ﻛﻨﺘﺎﻛﺘﻮر ﺑﺮاي ﺣﺎﻟﺖ ﺳﺘﺎره و ﻳﻚ ﻛﻨﺘﺎﻛﺘﻮر ﺑﺮاي ﻣﺜﻠﺚ کردن و ﻛﻨﺘﺎﻛﺘﻮر دﻳﮕﺮي ﺑﻪ ﻋﻨﻮان کنتاکتور اﺻﻠﻲ کمک می گیریم. ﭘﺲ در ﻳﻚ ﻣﻮﺗﻮر ﺳﺘﺎره ﻣﺜﻠﺚ ﺳﻪ ﻛﻨﺘﺎﻛﺘﻮر ﻻزم است و ﻳﻚ ﻓﻴﻮز ﺳﻪ ﻓﺎز در ﻣﺴﻴﺮ ﺑﺮق ورودي ﺑﻪ ﻛﻨﺘﺎﻛﺘﻮر و ﺑﻲ ﻣﺘﺎﻟﻲ ﻣﺘﻨﺎﺳﺐ ﺑﺎ اﻟﻜﺘﺮوﻣﻮﺗﻮر در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻪ ﻣﻲﺷﻮد ﻛﻪ در ﻣﺴﻴﺮ ﺧﺮوﺟﻲ ﻛﻨﺘﺎﻛﺘﻮر اﺻﻠﻲ قرار گیرد که معمولاً حدود ۰٫۵۸ جریان نامی تنظیم می گردد. پس در هر یک از حالت ها کنتاکتور اصلی به ﻫﻤﺮاه ﻛﻨﺘﺎﻛﺘﻮر ﻫﻤﺎن ﺣﺎﻟﺖ وارد ﻣﺪار می شوند.

ﻣﺜﻼ در ﺣﺎﻟﺖ ﺳﺘﺎره، ﻛﻨﺘﺎﻛﺘﻮر اﺻﻠﻲ و ﻛﻨﺘﺎﻛﺘﻮر ﺣﺎﻟﺖ ﺳﺘﺎره وارد ﻣﺪار ﻣﻲﺷﻮﻧﺪ و در ﺣﺎﻟﺖ ﻣﺜﻠﺚ ﻛﻨﺘﺎﻛﺘﻮر اﺻﻠﻲ و ﻛﻨﺘﺎﻛﺘﻮر ﺣﺎﻟﺖ ﻣﺜﻠﺚ وارد ﻣﺪار ﻣﻲﮔﺮدﻧﺪ. دﻳﮕﺮ ﻣﻮاردي ﻛﻪ در ﻣﺪار ﻗﺪرت می ﺑﺎﻳﺴﺖ ﺗﻮﺟﻪ ﺷﻮد ﻧﺤﻮه ﺳﺮﺑﻨﺪي ﻣﻮﺗﻮر ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ و ﺑﺎﻳﺪ ﺗﻮﺟﻪ ﻧﻤﺎﺋﻴﻢ ﻛﻪ در دو ﺳﺮ ﻫﺮ ﻛﻼف ﻓﺎز ﻫﺎي ﻏﻴﺮﻫﻤﻨﺎم را ﺳﺮﺑﻨﺪي ﻧﻤﺎﺋﻴﻢ ﻳﻌﻨﻲ اﮔﺮ ﻓﺎزﻫﺎ ﻏﻴﺮ ﻫﻤﻨﺎم ﺑﺎﺷﻨﺪ ﺷﺮاﻳﻂ ﻛﺎري ﺑﺮاي ﻣﻮﺗﻮر را ﻓﺮاﻫﻢ ﻣﻲآورﻧﺪ و اﮔﺮ ﻓﺎزﻫﺎ ﺑﻪ ﺻﻮرت ﻫﻤﻨﺎم ﺑﺎﺷﻨﺪ ﻣﻴﺪان اﻟﻜﺘﺮﻳﻜﻲ ﻻزم را ﺑﺮاي ﺑﻪ ﺣﺮﻛﺖ در آوردن ﻣﻮﺗﻮر ﻓﺮاﻫﻢ ﻧﻤﻲ ﺷﻮد. پس به ترتیب زیر موتور ستاره مثلث را باید سربندی نمود.

                                      مدار قدرت راه اندازی موتور سه فاز به صورت ستاره مثلث دستی

 کنتاکتور K1 به عنوان کنتاکتور اصلی (line) و کنتاکتور k2 به عنوان کنتاکتور حالت ستاره و کنتاکتور k3 به عنوان حالت مثلث در نظر گرفته شده است. در طراحی مدار فرمان الکتروموتور سه فاز می بایست به نکاتی توجه نمود در ابتدای امر می بایست موتور به صورت ستاره با دو کنتاکتور K1 و K2 راه اندازی شود.

ابتدا کنتاکتور K2 (ستاره) برق دار شود یعنی انتهای سیم پیچ ها را اتصال بدهد و بلافاصله کنتاکتور اصلی (K1) مسیر عبور جریان را برقرار نماید تا جلوی جرقه احتمالی گرفته شود. نکته دومی که باید در نظر بگیریم این است که اگر مدار را استارت نمودیم به هیچ وجه نباید کنتاکتورهای K2 و K3 با هم وارد مدار شوند یعنی بسته هر یک را در مسیر عبور جریان دیگری قرار دهیم تا وقتی بوبین کنتاکتور K2 برق دار شد بسته خود را که در سر راه K3 قرار دارد باز نمایید تا به هیچ وجه کنتاکتور K3 وارد مدار نشود و تنها با قطع بوبین K2، K3 وارد مدار شده و موتور را تغذیه نماید.

نکته سومی را که باید در نظر بگیریم این است که اگر مدار در حالتی باشد که با تحریک شاستی S1 که به منظور راه اندازی مدار و S2 که به منظور قطع حالت ستاره و رفتن به حالت مثلث است با تحریک مجدد نباید تغییر موضع بدهد. یعنی اگر در حالت ستاره کار می کند با زدن شاستی S1 همان حالت ستاره بماند و اگر در حالت مثلث است با زدن شاستی S1 و  S2 در همان حالت مثلث بماند و تنها با زدن S0 مدار کاملاً قطع گردد.

                           مدار فرمان راه اندازی موتور سه فاز به صورت ستاره مثلث دستی
 
با تحریک شاستی S1 به عنوان START مسیر جریان بوبین K2 برق دار می شود و با بستن تیغه باز خود مسیر جریان بوبین K1 نیز برق دار می گردد که پس از برداشتن دست جریان عبوری از طریق تیغه های باز K1 و باز K2 برقرار می باشد و مدار مدت زمان اندکی در حالت ستاره بوده و با تحریک شاستی S2 مسیر عبور جریان K2 را قطع می نماید که بلافاصله مسیر عبور جریان کنتاکتور K3 وصل می گردد و موتور به حالت مثلث می رود. پس می توان گفت تیغه های بسته برای آن است که کنتاکتورهای حالت ستاره و مثلث همزمان وارد مدار نشوند.