Top 50 Popular Supplier
1 การเพิ่มเว็บลงใน e-directory 64,592
2 E&L INTERNATIONAL CO., LTD. 64,375
3 T.N. METAL WORKS Co., Ltd. 59,251
4 เคอีบี (KEB ) ประเทศไทย 56,862
5 ฟิลิปส์อิเล็กทรอนิกส์ (ประเทศไทย) จำกัด 45,752
6 บ.ไทนามิคส์ จำกัด 40,921
7 สถาบันไทยเยอรมัน 39,723
8 Industrial Provision co., ltd 36,646
9 ลาดกระบัง ทูลส์ แอนด์ ดาย จำกัด 36,560
10 Infinity Engineering System Co.,Ltd 34,433
11 สยาม เอลมาเทค (siam elmatech) 32,534
12 ไทยเทคนิค อีเล็คตริค จำกัด 31,734
13 ฟอร์จูน เมคคานิค แอนด์ ซัพพลาย 30,219
14 เอเชียเทค พาวเวอร์คอนโทรล จำกัด 29,663
15 บริษัท เวิลด์ ไฮดรอลิคส์ จำกัด 29,306
16 โปรไดร์ฟ ซิสเต็ม จำกัด 26,163
17 ซี.เค.แอล.โพลีเทค เอ็นจิเนียริ่ง 25,157
18 ธรรมคุณ ออโตเมชั่น 23,325
19 P.D.S. Automation co.,ltd 21,769
20 AVERA CO., LTD. 21,382
21 เลิศบุศย์ 20,585
22 ห้างหุ้นส่วนสามัญ เอ-รีไซเคิล กรุ๊ป 19,100
23 เทคนิคอล พรีซิชั่น แมชชีนนิ่ง 19,051
24 แมชชีนเทค 18,763
25 Electronics Source Co.,Ltd. 18,622
26 มากิโน (ประเทศไทย) 18,108
27 อีดีเอ อินเตอร์เนชั่นเนล จำกัด 18,007
28 ทรอนิคส์เซิร์ฟ จำกัด 17,674
29 Pro-face South-East Asia Pacific Co., Ltd. 17,499
30 SAMWHA THAILAND 17,126
31 โครงการพัฒนาอุตสาหกรรมแม่พิมพ์ 16,719
32 CHEMTEC AUTOMATION CO.,LTD. 16,367
33 วอยก้า จำกัด 16,254
34 IWASHITA INSTRUMENTS (THAILAND) LTD. 16,236
35 ดีไซน์ โธร แมนูแฟคเจอริ่ง 16,223
36 Intelligent Mechantronics System (Thailand) 16,071
37 I-Mechanics Co.,Ltd. 16,041
38 เอส.เอส.บี สยาม จำกัด 16,019
39 Systems integrator 15,606
40 ศรีทองเนมเพลท จำกัด 15,582
41 เอ็นเทค แอสโซซิเอท จำกัด 15,479
42 Advanced Technology Equipment 15,258
43 ดาต้า เอ็นทรี่ กรุ๊ป จำกัด 15,244
44 SUNAI GROUP CO.,LTD. 15,088
45 CHENGGANG Electrical Engineering 15,072
46 Autodesk Asia Pte Co., Ltd. 14,989
47 Pan Drives Co.,Ltd 14,985
48 K.P. Trading Group Company Limited 14,923
49 มิตราคม (Mitracom) 14,879
50 เลิศบุศย์ 13,894
31/07/2557 18:09 น. , อ่าน 11,711 ครั้ง
Bookmark and Share
ปัญหาการสตาร์ทมอเตอร์ที่มีพิกัดกำลังงานสูง
โดย : Admin

สนับสนุนเนื้อหา : บริษัท เพาเวอร์ ควอลิตี้ ทีม จำกัด
http://www.pq-team.com

 



 

ปัญหาการสตาร์ทมอเตอร์

ในการใช้งานมอเตอร์ขนาดใหญ่ที่มีพิกัดกำลังงานสูงไม่ว่าจะเป็นมอเตอร์แรงดัน ต่ำหรือแรงดันปานกลางนั้น ขณะที่เริ่มสตาร์ทมอเตอร์นั้นเป็นที่ทราบกันดีว่าจะเกิดกระแสสูงกว่ากระแส ที่พิกัดทำงานปกติ 6-8 เท่า ซึ่งกระแสที่สูงมากขณะมอเตอร์สตาร์ทนี้จะสร้างปัญหาหลายประการให้กับระบบ ไฟฟ้า เช่นทำให้อุปกรณ์ป้องกันกระแสเกินทำงาน เกิดแรงดันตกที่ขั้วของมอเตอร์และจุดต่อร่วมระบบไฟฟ้าจนสร้างผลกระทบและความ เสียหายต่ออุปกรณ์อื่นในระบบไฟฟ้า ดังนั้นเพื่อป้องกันปัญหาและความเสียหายที่จะเกิดขึ้นจึงจำเป็นที่จะต้องมี การควบคุมกระแสขณะสตาร์ทของมอเตอร์ไม่ให้สูงเกิน วิธีพื้นฐานที่ใช้กันโดยทั่วไปได้แก่การสตาร์ทแบบสตาร์-เดลต้า ถัดมาก็ได้แก่อุปกรณ์ Soft-Starter ที่อาศัยการทำงานของไทริสเตอร์เพื่อควบคุมการจ่ายแรงดัน-กระแสให้แก่มอเตอร์ และเทคนิคสุดท้ายที่มีการประยุกต์ใช้งานได้แก่การนำอินเวอเตอร์ควบคุมความ เร็วรอบมอเตอร์ (VFD/VSD) มาประยุกต์ใช้ ตารางที่ 1 แสดงการเปรียบเทียบเทคนิคการลดกระแสทั้ง 3 แบบที่มีการใช้งานกันอยู่ในปัจจุบันซึ่งทั้งหมดที่กล่าวมามีการติดตั้งแบบ อนุกรมและควรจะมีบัสบายพาสสำหรับเทคนิค Soft-Start และ VFD/VSD ในกรณีที่มีปัญหาหรือต้องการลดกำลังงานสูญเสียที่เกิดขึ้นให้น้อยที่สุด
 

  

สาเหตุของกระแสสูงขณะมอเตอร์สตาร์ท

ขณะที่มอเตอร์ต้องเริ่มหมุนจากจุดหยุดนิ่งนั้น แน่นอนว่ากำลังทางกลหรือแรงบิดที่ใช้นั้นจะต้องใช้มากกว่าที่ความเร็วรอบทำ งานปกติอย่างแน่นอนและเป็นผลให้กำลังงานไฟฟ้าที่เปลี่ยนเป็นพลังงานกลนั้นก็ ต้องการมากกว่าตอนรอบปกติ แต่จริงหรือที่กระแสที่ต้องใช้ตอนสตาร์ทนั้นจำเป็นต้องสูงถึง 6-8 เท่าของพิกัดปกติ คำตอบก็คือกระแสที่สูง 6-8 เท่านี้ไม่ได้เป็นกระแสที่ทำให้เกิดกำลังงานจริงทั้งหมดส่วนใหญ่เป็นกระแส ที่ทำให้เกิดกำลังงานรีแอคทีฟเป็นส่วนใหญ่ ดังแสดงในรูปที่ 1 หรืออาจกล่าวได้ว่าขณะสตาร์ทมอเตอร์จะมีค่าตัวประกอบกำลัง (PF) ต่ำมาก จึงทำให้มีกระแสไหลเป็นจำนวนมากขณะที่มอเตอร์ออกสตาร์ทและเมื่อมอแตอร์เริ่ม หมุนค่า PF ก็จะค่อยๆเพิ่มขึ้นจนกระทั่งถึงที่ความเร็วรอบพิกัดค่ากระแสและ PF ก็จะมีค่าใกล้เคียงกับที่ระบุไว้ของมอเตอร์ตัวนั้นๆ

 

รูปที่ 2 แสดงแรงดันตกขณะที่มีการสตาร์ทมอเตอร์แรงดันต่ำ พิกัด 180kW โดยกระแสที่ไหลเข้าสู่มอเตอร์ทำให้เกิดกำลังงานจริง (kW) และกำลังงานรีแอคทีฟ (kvar) ดังนั้นจากรูปที่ 1 และ 2 ทำให้สามารถอธิบายได้ว่าถ้าเราสามารถกำจัดหรือชดเชยกำลังงานรีแอคทีฟ (kvar) ได้ทันตามความต้องการที่เกิดขึ้นก็จะสามารถลดกระแสที่มอเตอร์ใช้ในการสตาร์ท ได้นั่นเอง

 

ปัญหาแรงดันตกขณะมอเตอร์สตาร์ท

 


รูปที่ 3 วงจรสมมูลย์แสดงการจ่ายกำลังงานให้กับมอเตอร์และอิมพีแดนซ์ที่เกิดขึ้นกับระบบไฟฟ้า

 

รูปที่ 3 แสดงวงจรสมมูลย์ของการจ่ายกำลังไฟฟ้าให้กับมอเตอร์โดยปัญหาแรงดันตกที่เกิด ขึ้นเกิดจากกระแสที่ไหลปริมาณมากขณะที่มอเตอร์สตาร์ทจะทำให้เกิดแรงดันตก คร่อมความต้านทานและความเหนี่ยวนำของหม้อแปลงและสายตัวนำที่จ่ายกระแสไปยัง มอเตอร์ โดยถ้าเราลดกระแสที่ไหลลงได้ก็จะทำให้ระดับปัญหาของแรงดันตกที่เกิดขึ้นน้อย ลงนั่นเอง

 

แรงบิดขณะสตาร์ท

ในการสตาร์ทมอเตอร์สำหรับงานที่ต้องการแรงบิดขณะสตาร์ทสูงเช่นการผลิตยาง ปั๊มน้ำขนาดใหญ่ และอีกหลายอุตสาหกรรมนั้น การลดกระแสสตาร์ทของมอเตอร์โดยการใช้เทคนิค Soft-Start หรือเทคนิคการลดแรงดันที่จ่ายให้มอเตอร์นั้นไม่สามารถใช้งานได้เนื่องจากขณะ ที่เราลดแรงดันเพื่อลดกระแสสตาร์ทนั้นแรงบิดที่เกิดขึ้นก็จะลดลงไปด้วยจึงทำ ให้มอเตอร์ไม่สามารถเริ่มหมุนได้หรือต้องใช้เวลานานกว่าที่จะทำความเร็วเข้า สู่ความเร็วรอบที่พิกัดได้อีกทั้งยังเป็นอันตรายต่อตัวมอเตอร์และอุปกรณ์ Soft-Start เองด้วย เนื่องจากการใช้เวลาในการสตาร์ทนานกระแสสูงที่เกิดขึ้นเป็นเวลานานจะสร้าง ความร้อนที่สูงจนอาจเป็นอันตรายได้ นอกจากนั้นกระแสเกินหรือกระแสโอเวอร์โหลดที่เกิดขึ้นนานเกินไปอาจเป็นสาเหตุ ให้อุปกรณ์ป้องกันที่มีอยู่ในระบบทำงานได้จากรูปที่ 4 จะเห็นได้ว่าแรงบิดขณะสตาร์ทสูงสุดจะได้จากการสตาร์ทแบบต่อตรง (DOL) ซึ่งแน่นอนกระแสที่เกิดขึ้นก็จะมีค่าสูงด้วย

 

 
รูปที่ 4 กราฟเปรียบเทียบกระแสสตาร์ทและแรงบิดที่ได้จากเทคนิคต่างๆ

 

ปัญหาฮาร์มอนิกจากอุปกรณ์สตาร์ทมอเตอร์


รูปที่ 5 รูปคลื่นแรงดันและกระแสที่เกิดขึ้นจากการทำงานของ (a) Soft-Start และ (b) VSD

 

รูปที่ 5 แสดงรูปคลื่นของกระแสและแรงดันที่เกิดขึ้นจากการทำงานของ Soft-Start และ VSD จะเห็นได้ว่ากระแสที่เกิดขึ้นจากการทำงานของทั้ง 2 อุปกรณ์ต่างก็สร้างปัญหากระแสฮาร์มอนิกให้เกิดขึ้นในระบบไฟฟ้าที่ติดตั้ง อยู่ อย่างไรก็ตามแม้ว่าทั้งคู่อาจจะถูกใช้งานในช่วงระยะเวลาสั้นๆก่อนที่จะถูก บายพาส มันก็อาจจะมากพอที่จะทำให้เกิดปัญหาเรโซแนนซ์ในระบบไฟฟ้าได้ซึ่งถ้าความถี่ ของกระแสฮาร์มอนิกที่เกิดขึ้นนี้ตรงกับความถี่เรโซแนนซ์ของระบบพอดี
 

 

 

 



นายเอ็นจิเนียร์ขอสงวนสิทธิ์รับรองความถูกต้อง โปรดใช้วิจารณญาณในการรับข่าวสารข้อมูล


 ลิงค์ช่องยูทุปของ 9engineer.com => คลิก=> technology talk
 
ขอกำลังใจจากเพื่อนๆสมาชิกช่วยสนับสนุนด้วยการกดซับสไคร์ กดกระดิ่งติดตาม กดไลค์และกดแชร์ด้วยครับ

2 October 2022
:: MEMBER LOGIN
E-mail Account
Password
:: OUR SPONSORS