-۶-۸ راه اندازي موتورهاي تکفاز با استفاده از کنتاکتورها
در اين قسمت با توجه به ساختمان وسيم پيچي موتورهاي تکفاز به روشهاي راه
اندازي اين موتورها اشاره مي شود.
با استفاده از يک کنتاکتور ورله حرارتي مانند شکل (۱۶۰) مي توان يک موتور تکفاز را
به صورت مستقيم راه اندازي نمود. البته خارج شدن سيم پيچ راه انداز خود مسئله اي است
که به ساختمان وطراحي موتور مربوط مي شود.
اگر بخواهيم سيم پيچ راه انداز با استفاده از کنتاکتوراز مدار خارج شود،مي توان از
شماي شکل (۱۶۱) استفاده نمود. مدار فرمان در شکل (-۱۶۱الف) با استفاده از کنتاکتور
کمکي و در شکل (-۱۶۱ ب) با استفاده از شستي استارت دوبل طراحي گرديده است.در
اين مدار کنتاکتور جريان را به سيم پيچ اصلي وکنتاکتور جريان را به سيم پيچ راه انداز
مي رساند. پس از براه افتادن موتور، تايمر کنتاکتور را قطع کرده ودر نتيجه سيم پيچ
راه انداز از مدار خارج مي گردد.
R1
C2 C
1 d
1
C1
سيم پيچ راه انداز با کليد گريز از مرکز
-۷-۸ ترمز در موتورهاي القايي
پس از قطع جريان در هر موتور، زماني طول مي کشد تا موتور از حرکت بايستد. اين
حرکت اضافي دربعضي از وسايل مثل پنکه،کولرو سنگ سمباده مسئله مهمي را بوجود نمي آورد
اما در بيشتر ماشينهاي صنعتي مانند جرثقيل و آسانسور لازم است همزمان با قطع جريان، موتور
نيز از حرکت باز بماند.
عمل ترمزدر موتورها به روشهاي گوناگون امکان پذير است که متداول ترين آنها ترمز
مکانيکي بااستفاده ازدرگيرشدن رتوربااستاتور،ترمزمکانيکي بااستفاده ازنيروي الکترومغناطيس ،
ترمز با استفاده از نيروي فشار مخالف و ترمز الکتروديناميکي است.
-۱-۷-۸ ترمز مکانيکي با استفاده از نيروي الکترومغناطيس
در اين روش لنتهاي ويژه اي مانند چرخهاي اتومبيل بر روي محور اين موتور مشابه
شکل (۱۶۲) کار گذاشته شده است.زمانيکه موتور خاموش است، لنتهاي مزبور توسط نيروي فنر
با محور موتور در گير است.در موقع راه اندازي همزمان با ورود جريان به سيم پيچهاي استاتور
جريان وارد سيم پيچ ترمز شده و هسته آهني داخل آنرا مغناطيس مي کند. در نتيجه فنر آزاد و
لنتها از محور موتور جدا شده و موتور به راحتي حرکت مي کند. هر زمان جريان قطع شود،
بلافاصله جريان سيم پيچ مغناطيس شونده ترمز هم قطع شده، نيروي فنر لنتها را با محور
موتور در گير و موتور را از حرکت باز مي دارد. اين نوع ترمز به جهت مکانيزم مهم و پيچيده،
نگهداري و هزينه زيادي را به همراه دارد. شکل (۱۶۳) مدار راه اندازي موتور سه فاز اتصال
مثلث را با کليد محافظ به همراه ترمز الکترومغناطيسي نشان مي دهد.
مگنت
لنتها
بازوهاي
مکانيکي
جريان قطع ، لنت درگير
ترمز مکانيکي با استفاده از نيروي الکترو مغناطيس
جريان وصل ، لنت ها آزاد شده اند
-۲-۷-۸ ترمز با استفاده از نيروي فشار مخالف
در اين روش با استفاده از تغيير جهت گردش موتور و پس از قطع جريان بلافاصله موتور را از
حرکت باز مي دارند. يعني براي زمان خيلي کوتاه (۱ تا ۱/۵ ثانيه) بعد از قطع جريان، موتور را
با عوض کردن جاي دو فاز در جهت مخالف راه اندازي مي کنند. اين روش را ترمز با فشار
الکتريکي يا ولتاژ مخالف مي نامند. شکل (۱۶۴)شماي ساده اي از اين مدار را با يک کليد اهرمي
دو طرفه چپ گرد- راست گردکه يک جهت کليد داراي وضعيت ثابت راست گرد و جهت ديگر
داراي وضعيت نا پايدار چپ گرد يا ترمز مي باشد را نشان مي دهد. زمان تغيير جهت گردش
بايد طوري تنظيم شود که موتور پس از ساکن شدن در جهت مخالف حرکت نکند.
شکل (۱۶۵) مدار فرمان و قدرت اين مدار را با استفاده ازکنتاکتور نشان مي دهد. مقاومتهاي
در مدار قدرت ،جهت جلوگيري از جرقه زدن به هنگام تغيير فاز وکنترل جريان در حالت تغيير
جهت گردش موتور يا ترمز به کارگرفته شده است.
1r
در شکل (۱۶۶) براي جلوگيري ازاينکه بعد از ايستادن ، موتور در جهت مخالف دور بر ندارد، از
يک کليد گريز از مرکز استفاده شده است. در شکل (۱۶۷) با استفاده از تايمر جريان کنتاکتور
چپ گرد قطع مي گردد.
-۳-۷-۸ ترمز الکترو ديناميکي يا استفاده از جريان پيوسته
مي دانيم که اگر در سيم پيچ استاتور يک موتور جريان متناوب، جريان مستقيم برقرار
شود، ميدان مغناطيسي يکنواختي در آن بوجود مي آيد.اين ميدان برخلاف ميدان حاصل از جريان
متناوب گردان نيست. حال اگر همزمان با قطع جريان متناوب در موتور، جريان مستقيم وارد
سيم پيچ شود، موتور بلافاصله از حرکت باز مي ماند شکل(۱۶۸)شماي ساده اين مدار را با
استفاده از يک کليد گردان نشان مي دهد. کليد مزبور داراي دو حالت پايدار براي کار موتور و
ناپايدار براي توقف يا ترمز مي باشد.
در طراحي چنين مداري نکات زير بايد مد نظر قرار گيرد:
-۱ هيچگاه نبايددر يک زمان دو جريان AC و DC با هم وارد سيم پيچ هاي موتور شود. زيرا
علاوه بر سيم بندي باعث اختلال در منبع جريان نيز مي شود.
-۲ مقدارجريان، ولتاژ و مدت زمان عبور جريان مستقيم از سيم پيچها نيز بايد محاسبه گردد.
البته محاسبات خيلي دقيق مستلزم اطلاعات کافي مي باشد. بدين خاطر از محاسبات
تجربي استفاده مي شود. مي دانيم معمولاً جريان راه اندازي چهار برابر جريان موتور
است. حال اگر در هنگام ترمز، جريان مستقيمي در حدود چهار برابر جريان نامي به
موتور وارد شود نيروي ترمزي تقريبًا برابر با نيروي پس ماند در موتور بوجود مي
آيد. اين ترمز براي موتورهائيکه روي محور شان چرخ طيار بسته نشده کافي است اما
بهتر است براي موتورهاي با چرخ طيار مانند ماشين اره، گيوتين و پرس، نيروي ترمز
حدود۱/۵برابر نيروي حرکتي باشدتا ترمزسريعتر انجام شود. بدين ترتيب بايد حداقل
مقدار جريان مستقيم حدود۶برابر جريان نامي انتخاب شود. مدت زمان عبور جريان
مستقيم نيز بايد کمي بيشتر از زمان راه اندازي يعني حدود ۱/۵تا ۲برابر انتخاب گردد.
مقدار ولتاژ را مي توان بطور تقريبي با استفاده از مقاومت اهمي سيم پيچها بدست
آورد. در کارخانجات اغلب از باطريهاي ۲۴تا ۴۸ولت اتومبيل استفاده مي شود.
بطور کلي ترمز ديناميکي در موتورهاي القايي با رتور سيم پيچي شده مؤثر تر است.
شکل(۱۶۹) شماي قدرت ومدار فرمان ترمز ديناميکي را براي حالتهاي ساده (دستي )واتوماتيک
نشان ميدهد.