Motor çalıştırma yöntemleri

• Doğrudan hat üzerinde (DOL) çalıştırma
  • Avantajlar
  • Dezavantajlar
• Yıldız-delta başlatıcı
  • Avantajlar
  • Dezavantajlar
• DOL ve Yıldız-delta başlatmanın karşılaştırılması

Doğrudan hat üzerinde motor çalıştırması için hat şeması

 

Şemada;

• K1 - Ana devre açıcı
• MV1 - Fazla yük rölesi

DOL’un Avantajları

DOL çalıştırması, en basit, en ucuz ve en yaygın motor çalıştırma yöntemidir. Ayrıca, tüm motor çalıştırma yöntemleri arasında motor içindeki en düşük sıcaklık artışını çalıştırma sırasında verir.

 

(!) Tedarik noktasının mevcut sınırlayıcı kısıtlamalarının kullanımına izin verdiği her yerde bariz bir seçimdir.

 

Enerji santrallerinin farklı ülkelerde değişen kuralları ve düzenlemeleri olabilir. Örneğin: 60 A'nın üzerinde kilitli rotor akımlarına sahip üç fazlı motorlar, Danimarka'da doğrudan motor çalıştırmada kullanılmamalıdır. Bu gibi durumlarda, açıkça başka bir çalıştırma yöntemi seçmek gerekecektir.

 

Sık sık çalışan ve duran motorlar, bir devre açıcıdan ve termik röle gibi aşırı yük korumasından oluşan bir tür kontrol sistemine sahiptir.

DOL eğrisi – Eş zaman hızı / Tam yük torku

 

DOL’un Dezavantajları

Sık sık çalışmayan ve durmayan küçük motorlar, genellikle elle çalıştırılan bir motor koruma devre kesicisi biçiminde, yalnızca çok basit çalıştırma ekipmanına ihtiyaç duyar.

 

Tam gerilimli doğrudan motor terminallerine anahtarlanır. Küçük motorlar için, başlangıç torku tam yük değerinin %150 ila %300'ü olurken, başlangıç akımı tam yük akımının %300 ila %800'ü veya daha yüksek olacaktır.

 

DOL eğrisi – Eş zaman hızı / Tam yük akımı

 

Yıldız-delta başlatma

Üç fazlı asenkron motorlarda kullanılan bu motor çalıştırma yönteminin amacı çalıştırma akımını azaltmaktır.

 

Çalıştırma konumunda, statör sargılarına akım beslemesi, çalıştırma için yıldız (Y)'ye bağlanır. Çalışma konumunda, motor hız kazandıktan sonra akım beslemesi sargılara delta (∆) olarak yeniden bağlanır.

 

Yıldız-delta motor çalıştırması için hat şeması

Y∆’nın Avantajları

Normalde, 3 kW'ın üzerindeki düşük gerilimli motorlar, 400 V delta (∆) bağlantıda veya 690 V yıldız (Y) bağlantıda çalışacak şekilde boyutlandırılacaktır. Bu tasarımın sağladığı esneklik, motoru daha düşük bir gerilimle çalıştırmak için de kullanılabilir. Yıldız-delta bağlantıları, doğrudan çalıştırmada bulunanın yalnızca yaklaşık üçte biri kadar düşük bir çalıştırma akımı verir.

 

Yıldız-delta çalıştırıcıları, yükün tam yük hızından sonra başlatıldığı yüksek ataletler için özellikle uygundur.

Yıldız-delta çalıştırma eğimi – Eş zamanlı hız/Tam yüklü tork

 

Y∆’nın Dezavantajları

Ancak aynı zamanda başlangıç torkunu da yaklaşık %33'e düşürürler. Motor Y-bağlantıda çalıştırılır ve hızlandırılır ve yıldız-delta bağlantıya geçer. Bu yöntem yalnızca besleme gerilimine üçgen bağlı asenkron motorlarda kullanılabilir.

 

(!) Yıldızdan deltaya geçiş çok düşük bir hızda gerçekleşirse, bu, karşılık gelen DOL değeri kadar yükselen bir akım dalgalanmasına neden olabilir. Başlangıçtan delta bağlantıya geçişin çok kısa bir süresi boyunca motor çok hızlı bir şekilde hız kaybeder, bu da deltaya bağlantıdan sonra daha yüksek akım darbesi gerektirir.

 

Sağdaki iki resim, yıldız-delta çalıştırma kullanılırken dikkate alınması gereken iki özelliği göstermektedir. Marş motoru önce motoru yıldıza bağlar (kontaktör K1 ve K3). Bireysel ihtiyaçlara bağlı olarak bir süre sonra motoru delta devre açıcı K3 açık ve devre açıcı K2 kapalı olarak bağlar.

Yıldız-delta çalıştırma eğrisi – Eş zamanlı hız/Tam yüklü akım

 

Çalıştırma torku ve akımı, yıldız-delta çalıştırmada doğrudan çalıştırmaya göre önemli ölçüde daha düşüktür: eşdeğer DOL değerinin üçte biri.

 

Motor tork hız eğrisi ile yük tork hız eğrisi arasında uyumsuzluk vardır. Burada gösterilen örnekte motor, yaklaşık yüzde 50 nominal hıza kadar yavaşça hızlanacaktır.

DOL ve Yıldız-delta çalıştırmasının karşılaştırılması

Aşağıdaki grafikler, sırasıyla DOL ve yıldız-delta çalıştırma aracılığıyla Grundfos MG 7,5 kW motorla çalıştırılan bir Grundfos CR pompasının akımlarını göstermektedir. Göreceğiniz gibi, DOL çalıştırma yöntemi, sonunda düzleşen ve sabit hale gelen çok yüksek bir kilitli rotor akımı içerir.

Grundfos CR pompasına takılı Grundfos 7,5 kW motorun doğrudan hat üzerinde çalıştırılması

 

Yıldız-delta çalıştırma yönteminde daha düşük bir kilitli rotor akımı bulunur, ancak yıldızdan deltaya geçiş yapılırken çalıştırma işlemi sırasında zirve yapar.

 

Yıldızda çalışırken (t = 0,3 s), akım azalır

Grundfos CR pompasına takılı 7,5 kW Grundfos motorun yıldız-delta çalıştırılması

Buna ek olarak, yıldızdan deltaya geçerken (t = 1,7 s'de), akım darbesi, doğrudan çalıştırmada görülen kilitli rotor akımıyla aynı seviyeye ulaşır. Akım darbesi daha da yükselebilir, çünkü anahtarlama periyodu sırasında motora güç verilmez, bu da tam volgerilimtaj (delta gerilim) sağlanmadan önce hızı düşürmesi anlamına gelir.