مقدمه:از آنجایی که امروزه راه اندازی موتورهای الکتریکی یکی از مسائل و دغدغه های بزرگ کارخانه های صنعتی و شرکت های تولیدی و نیز تولید کنندگان نیروی برق و شرکت های وابسته میباشد در این پروژه به بررسی برخی از این راه اندازها می پردازیم و محاسن و معایب آنها را مورد بررسی علمی قرار میدهیم.از دلایل اهمیت موضوع شوک های الکتریکی و مکانیکی شدیدی می باشد که در زمان راه اندازی به شبکه برق رسانی و موتور وارد و سبب استهلاک شدید دستگاه های موجود و بالا بردن هزینه های اقتصادی می شود . بنابراین استفاده از راه انداز های مناسب بخصوص در مورد موتورها با توان های بیش از چندین اسب بخار در کاهش هزینه های برق مصرفی و نیز هزینه های نگهداری و تعمیر تاثیر بسزایی دارد. فهرست:1 ) کلیات موتور آسنکرون سه فاز : ...................................................................11 - 1 ) ساختمان موتورهاي القايي سه فاز :...................................................................21-1 - 1 ) استاتور : .................................................................................................21-1 - 2 ) رتور : .......................................................................................................31-1 -3 ) حلقه هاي لغزان : .....................................................................................41 - 1 -4 ) جاروبک ها : ...........................................................................................41 - 1- 5 ) ياتاقان و بدنه : ......................................................................................41 – 2 ) عملکرد موترهاي القايي سه فاز: .......................................................................51 – 2 – 1 ) موتور ساکن .........................................................................................51 – 2 -2 ) مکانيزم توليد گشتاور در موتور القايي ( آسنکرون ) : ................91 – 2 – 3 ) موتور گردان : ....................................................................................141 – 2 – 4 ) موتور در شرايط ماندگار : .............................................................221 - 3 ) موتور فقس سنجابي : .......................................................................................252 ) انواع روشهاي راه اندازي موتور القايي سه فاز: .....................................282 – 1 ) روش راه انداي مستقيم : ..................................................................................302 – 2 ) روش راه اندازي توسط افزايش مقاومت رتور : ..........................................312 – 2 – 1 ) موتورهاي رتور سيم پيچي شده : ................................................312 – 2 – 2 ) Liquide starter : .........................................................................37فهرست:2 – 2 – 3 ) درايور راه انداي کرامي : .................................................................382 – 2 – 4 ) راه اندازي موتورهاي قفس سنجابي با توجهبه جريان و مقاومت رتور : .............................................................40الف – کلاس A : ................................................................................................40ب – کلاس D : ...................................................................................................41ج – کلاسهاي C , B : .......................................................................................41د – رتورهايي با ميله هاي عميق : .................................................................41ه – موتورهاي قفس سنجابي دوبل : ..............................................................422-3) انتخاب ولتاژ موتور :.............................................................................................432-3-1) راه اندازي موتور قفسه اي با کاهش ولتاژ استاتور :........................432-4 ) راه اندازي با استفاده از کليد ستاره مثلث : ....................................................462-5) روش کلاج گريز از مرکز :.....................................................................................492-6) پيک جريان حين راه اندازي :................................................................................502-7) ديناميک راه اندازي :..............................................................................................51موتور با بار خالص : ...........................................................................................53گرم شدن رتور : .....................................................................................................532-8) راه اندازي موتورهاي بزرگ به کمک خازن :......................................................542-8-1) مشکل راه اندازي موتورهاي القايي بزرگ : ........................................55فهرست:2-8-2) عملکرد يک سيستم راه اندازي خازني :................................................563) راه اندازي تريستوري موتورهاي القايي :..................................................57مقدمه:...............................................................................................................................583-2 ( مدهاي كنترل:.........................................................................................................623-2-1( كنترل راه اندازي:.....................................................................................633-2-2( كنترل شتاب راه اندازي:..........................................................................633-3) مشخصات راه اندازهاي تريستوري:...................................................................673 -4( شرح مدارهاي متداول راه اندازهاي تريستوري:.............................................683-5) مدار قدرت:...............................................................................................................683-5-1( معرفي تريستور:......................................................................................693-5-1-1) مدل دو ترانزيستوري تريستور:...............................................703-5-1-2) روش هاي روشن شدن تريستور:.............................................713-6) مدار فرمان:...............................................................................................................723-6-1) مدار آتش كننده:........................................................................................743-6-2 ) مدار تقويت كننده: ..................................................................................753-6-3) مزيت عمده راه اندازي موتور به شيوه تريستوري وانتقال زاويه آتش:....................................................................................763-6-4 ) مدار خطاي جريان:...................................................................................77 فهرست:3-7) طراحي و بررسي مدارعملي و ساده راه انداز نرم موتورآسنكرون (القايي):.................................................................................................773-7-1) كنترل:..........................................................................................................793-7-2) نوسانساز موج دندانه اره اي:................................................................843-7-3 ) كنترل زاويه آتش :..................................................................................863-7-4 ) مقايسه كننده:...........................................................................................883-7-5) ايزوله كننده مدار قدرت و مدار فرمان:................................................893-7-6) رلة اضافه ولتاژ و افت ولتاژ:.................................................................903-7-7) رلة اضافه جريان (Over Current) :.................................................923-8) نظام هماهنگ و :.....................................................................................933-8-1) لزوم استفاده از نظام ثابت:.............................................................953-8-2) توضيح دربارة PWM :.........................................................................973-8-3) مدارات اينورتر:......................................................................................1003-8-4) ركتيفايرها:..............................................................................................1023-9 ) مقایسه قیمت تمام شده انواع راه اندازها : .....................................................111
مطالعه و بررسی عیوب و محاسن راه اندازهای موتورهای الکتریکی
مقدمه:از آنجایی که امروزه راه اندازی موتورهای الکتریکی یکی از مسائل و دغدغه های بزرگ کارخانه های صنعتی و شرکت های تولیدی و نیز تولید کنندگان نیروی برق و شرکت های وابسته میباشد در این پروژه به بررسی برخی از این راه اندازها می پردازیم و محاسن و معایب آنها را مورد بررسی علمی قرار میدهیم.از دلایل اهمیت موضوع شوک های الکتریکی و مکانیکی شدیدی می باشد که در زمان راه اندازی به شبکه برق رسانی و موتور وارد و سبب استهلاک شدید دستگاه های موجود و بالا بردن هزینه های اقتصادی می شود . بنابراین استفاده از راه انداز های مناسب بخصوص در مورد موتورها با توان های بیش از چندین اسب بخار در کاهش هزینه های برق مصرفی و نیز هزینه های نگهداری و تعمیر تاثیر بسزایی دارد. فهرست:1 ) کلیات موتور آسنکرون سه فاز : ...................................................................11 - 1 ) ساختمان موتورهاي القايي سه فاز :...................................................................21-1 - 1 ) استاتور : .................................................................................................21-1 - 2 ) رتور : .......................................................................................................31-1 -3 ) حلقه هاي لغزان : .....................................................................................41 - 1 -4 ) جاروبک ها : ...........................................................................................41 - 1- 5 ) ياتاقان و بدنه : ......................................................................................41 – 2 ) عملکرد موترهاي القايي سه فاز: .......................................................................51 – 2 – 1 ) موتور ساکن .........................................................................................51 – 2 -2 ) مکانيزم توليد گشتاور در موتور القايي ( آسنکرون ) : ................91 – 2 – 3 ) موتور گردان : ....................................................................................141 – 2 – 4 ) موتور در شرايط ماندگار : .............................................................221 - 3 ) موتور فقس سنجابي : .......................................................................................252 ) انواع روشهاي راه اندازي موتور القايي سه فاز: .....................................282 – 1 ) روش راه انداي مستقيم : ..................................................................................302 – 2 ) روش راه اندازي توسط افزايش مقاومت رتور : ..........................................312 – 2 – 1 ) موتورهاي رتور سيم پيچي شده : ................................................312 – 2 – 2 ) Liquide starter : .........................................................................37فهرست:2 – 2 – 3 ) درايور راه انداي کرامي : .................................................................382 – 2 – 4 ) راه اندازي موتورهاي قفس سنجابي با توجهبه جريان و مقاومت رتور : .............................................................40الف – کلاس A : ................................................................................................40ب – کلاس D : ...................................................................................................41ج – کلاسهاي C , B : .......................................................................................41د – رتورهايي با ميله هاي عميق : .................................................................41ه – موتورهاي قفس سنجابي دوبل : ..............................................................422-3) انتخاب ولتاژ موتور :.............................................................................................432-3-1) راه اندازي موتور قفسه اي با کاهش ولتاژ استاتور :........................432-4 ) راه اندازي با استفاده از کليد ستاره مثلث : ....................................................462-5) روش کلاج گريز از مرکز :.....................................................................................492-6) پيک جريان حين راه اندازي :................................................................................502-7) ديناميک راه اندازي :..............................................................................................51موتور با بار خالص : ...........................................................................................53گرم شدن رتور : .....................................................................................................532-8) راه اندازي موتورهاي بزرگ به کمک خازن :......................................................542-8-1) مشکل راه اندازي موتورهاي القايي بزرگ : ........................................55فهرست:2-8-2) عملکرد يک سيستم راه اندازي خازني :................................................563) راه اندازي تريستوري موتورهاي القايي :..................................................57مقدمه:...............................................................................................................................583-2 ( مدهاي كنترل:.........................................................................................................623-2-1( كنترل راه اندازي:.....................................................................................633-2-2( كنترل شتاب راه اندازي:..........................................................................633-3) مشخصات راه اندازهاي تريستوري:...................................................................673 -4( شرح مدارهاي متداول راه اندازهاي تريستوري:.............................................683-5) مدار قدرت:...............................................................................................................683-5-1( معرفي تريستور:......................................................................................693-5-1-1) مدل دو ترانزيستوري تريستور:...............................................703-5-1-2) روش هاي روشن شدن تريستور:.............................................713-6) مدار فرمان:...............................................................................................................723-6-1) مدار آتش كننده:........................................................................................743-6-2 ) مدار تقويت كننده: ..................................................................................753-6-3) مزيت عمده راه اندازي موتور به شيوه تريستوري وانتقال زاويه آتش:....................................................................................763-6-4 ) مدار خطاي جريان:...................................................................................77 فهرست:3-7) طراحي و بررسي مدارعملي و ساده راه انداز نرم موتورآسنكرون (القايي):.................................................................................................773-7-1) كنترل:..........................................................................................................793-7-2) نوسانساز موج دندانه اره اي:................................................................843-7-3 ) كنترل زاويه آتش :..................................................................................863-7-4 ) مقايسه كننده:...........................................................................................883-7-5) ايزوله كننده مدار قدرت و مدار فرمان:................................................893-7-6) رلة اضافه ولتاژ و افت ولتاژ:.................................................................903-7-7) رلة اضافه جريان (Over Current) :.................................................923-8) نظام هماهنگ و :.....................................................................................933-8-1) لزوم استفاده از نظام ثابت:.............................................................953-8-2) توضيح دربارة PWM :.........................................................................973-8-3) مدارات اينورتر:......................................................................................1003-8-4) ركتيفايرها:..............................................................................................1023-9 ) مقایسه قیمت تمام شده انواع راه اندازها : .....................................................111