Khởi động mềm là một thiết bị được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp hiện nay. Tuy nhiên vẫn còn rất nhiều người chưa biết đến thiết bị này hoặc chưa thực sự hiểu rõ về sản phẩm này. Chính vì vậy, nội dung bài viết sau đây sẽ review một cách chi tiết nhất về cấu tạo, nguyên lý hoạt động cùng những đặc điểm liên quan đến thiết bị, cùng theo dõi nhé!
Khái niệm và công dụng chính của khởi động mềm
Khởi đồng mềm hay còn được biết đến với tên gọi soft start là một thiết bị điện dùng để biến đổi điện áp xoáy chiều. Điều này giúp hỗ trợ động cơ hạn chế các hư hại khi khởi dộng và bảo vệ mạng lưới điện của các nhà máy hoặc xí nghiệp trong sản xuất và tránh tình trạng dòng điện tăng đột ngột.
Khởi động mềm được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp và có những công dụng chính như sau:
- Công dụng đầu tiên của khởi động mềm là giúp mô men hoạt động chính xác hơn, đem lại hiệu quả năng suất cao.
- Khởi động mềm giúp ổn định dòng điện khi khởi động máy, tránh trường hợp dòng điện tăng đột ngột làm ảnh hưởng đến tuổi thọ của máy móc. Từ đó tăng tuổi thọ cho máy, tiết kiệm được chi phí sửa chữa, bảo trì.
- Nhờ vào chức năng dừng mềm của thiết bị, giúp hạn chế tình trạng khi dừng bơm gây ra hiện tượng búa nước khi dừng trực tiếp. Ngoài ra, chức năng này còn rất hữu ích khi dừng băng tải vận chuyển các vật liệu dễ vỡ, dễ bị hư hỏng với tốc độ dừng nhanh.
- Hỗ trợ động cơ dừng tự do theo quán tính vòng quay trong khoảng thời gian xác định trong trường hợp điện áp cấp vào bị ngừng trực tiếp.
Khởi động mềm được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp
Đặc điểm cấu tạo và nguyên lý hoạt động của khởi động mềm
Tùy theo đặc điểm cấu tạo khác nhau mà nguyên lý hoạt động của khởi động mềm cũng khác nhau. Chúng cùng nhau tìm hiểu cụ thể nhé.
Cấu tạo của thiết bị khởi động mềm
Trong một bộ khởi động mềm sẽ được cấu tạo từ các bộ phận chủ yếu như sau:
- Bảng điều khiển: tùy vào từng loại khởi động mềm, bộ phận này sẽ là loại có màn hình cùng bàn phím điều khiển, hoặc có bảng điều khiển bằng vít với thao tác vặn biến trở,…
- Bộ phận điều khiển: là loại điều khiển số có nhiều ngõ ra, tủy từng loại bộ điểu khiển có thể khởi động bằng biến trở, bằng màn hình, hoặc các cổng kết nối truyền thông Profibus, Modbus.
- Thyristor (SCR): đây là bộ phận có công dụng chính là điều khiển và đóng ngắt dòng điện trong quá trình sử dụng.
- Bộ phận quạt mát, tản nhiệt: Chức năng chính của bộ phận này là làm mát giảm nhiệt cho các thiết bị điện.
- Phần vỏ bảo vệ: Đúng như tên gọi, đây là phần có tác dụng bảo vệ các bộ phận bên trong, được làm từ nguyên liệu thân thiện với môi trường.
Khởi động mềm được cấu tạo từ nhiều bộ phận
Nguyên lý hoạt động của thiết bị khởi động mềm
Nguyên lý hoạt động chính là tác động làm cho thiết bị máy móc hoạt động thông qua việc điều khiển điện áp cấp vào khi khởi động thiết bị hoặc dừng thiết bị. Có thể hiểu theo cách khác chính là thay đổi trị số hiệu dụng của điện áp.
Vì mô men động cơ tỉ lệ thuận với bình phương điện áp, và điện áp lại tỉ lệ thuận với dòng điện và mô men gia tốc. Do đó, khi điều chỉnh dòng điện cấp vào thì sẽ đồng nghĩa với việc điều chỉnh trị số hiệu dụng của điện áp.
3 cặp thyristor (SCR) trong khởi động mềm được đấu song song ngược với nhau. Chính vì vậy khi thiết bị ở trạng thái đóng hoặc ngắt, các cặp SCR này sẽ ngăn không cho dòng điện chạy qua, làm ổn định dòng điện
Ngược lại, khi các thiết bị mở, các cặp SCR cũng sẽ mở dần góc kích của các van bán dẫn cho dòng điện chạy qua. Đồng thời ngăn không cho dòng điện chạy qua ồ ạt, chỉ từ từ vừa đủ cung cấp năng lượng cho động cơ hoạt động. Việc này giúp động cơ tăng tốc từ từ, tránh tình trạng hệ thống điện sụt áp.
Van bán dẫn sẽ mở từ từ cho đến khi động cơ đạt đến tốc độ tối đa và vận hành bình thường. Lúc này tính năng Contactor bypass của khởi động mềm sẽ tự động đóng lại, không cần thông qua bộ SCR.
Khởi động mềm giúp tác động cho thiết bị máy móc hoạt động
Tính ứng dụng của khởi động mềm trong cuộc sống
Khởi động mềm là thiết bị có tính ứng dụng cao trong nhiều lĩnh vực, cụ thể như sau:
- Được ứng dụng rộng rãi trong các hệ thống dùng máy quạt lớn, máy có quán tính lớn, như: băng truyền, thang máy, máy khuấy, máy dệt, quạt bơm không khí, máy nén, ,…
- Ngoài ra khởi động mềm, được ứng dụng trong hệ thống máy bơm thuộc nhiều lĩnh vực như: Bơm cấp nước, máy đùn thức ăn gia súc, máy khuấy rác thải, bơm nước thải, bùn, bơm thực phẩm, , …
- Được sử dụng trong các động cơ cần thay đổi tốc độ đột ngột nhiều, cần tăng giảm như: máy nghiền, máy ép, động cơ điện máy móc chuyên chở vật liệu,…
Khởi động mềm là thiết bị có tính ứng dụng cao trong nhiều lĩnh vực
Lời kết
Trên đây là toàn bộ nội dung review chi tiết đặc điểm cấu tạo, nguyên lý hoạt động khởi động mềm. Hy vọng nội dung bài viết trên đây của chúng tôi đã giúp các bạn hiểu rõ hơn về thiết bị quan trọng trong ngành công nghiệp sản xuất hiện nay.
