Top 50 Popular Supplier
1 การเพิ่มเว็บลงใน e-directory 64,581
2 E&L INTERNATIONAL CO., LTD. 64,362
3 T.N. METAL WORKS Co., Ltd. 59,246
4 เคอีบี (KEB ) ประเทศไทย 56,855
5 ฟิลิปส์อิเล็กทรอนิกส์ (ประเทศไทย) จำกัด 45,740
6 บ.ไทนามิคส์ จำกัด 40,914
7 สถาบันไทยเยอรมัน 39,713
8 Industrial Provision co., ltd 36,640
9 ลาดกระบัง ทูลส์ แอนด์ ดาย จำกัด 36,553
10 Infinity Engineering System Co.,Ltd 34,425
11 สยาม เอลมาเทค (siam elmatech) 32,525
12 ไทยเทคนิค อีเล็คตริค จำกัด 31,721
13 ฟอร์จูน เมคคานิค แอนด์ ซัพพลาย 30,211
14 เอเชียเทค พาวเวอร์คอนโทรล จำกัด 29,656
15 บริษัท เวิลด์ ไฮดรอลิคส์ จำกัด 29,286
16 โปรไดร์ฟ ซิสเต็ม จำกัด 26,157
17 ซี.เค.แอล.โพลีเทค เอ็นจิเนียริ่ง 25,151
18 ธรรมคุณ ออโตเมชั่น 23,319
19 P.D.S. Automation co.,ltd 21,756
20 AVERA CO., LTD. 21,376
21 เลิศบุศย์ 20,572
22 ห้างหุ้นส่วนสามัญ เอ-รีไซเคิล กรุ๊ป 19,089
23 เทคนิคอล พรีซิชั่น แมชชีนนิ่ง 19,043
24 แมชชีนเทค 18,757
25 Electronics Source Co.,Ltd. 18,611
26 มากิโน (ประเทศไทย) 18,101
27 อีดีเอ อินเตอร์เนชั่นเนล จำกัด 17,993
28 ทรอนิคส์เซิร์ฟ จำกัด 17,666
29 Pro-face South-East Asia Pacific Co., Ltd. 17,491
30 SAMWHA THAILAND 17,111
31 โครงการพัฒนาอุตสาหกรรมแม่พิมพ์ 16,712
32 CHEMTEC AUTOMATION CO.,LTD. 16,357
33 วอยก้า จำกัด 16,245
34 IWASHITA INSTRUMENTS (THAILAND) LTD. 16,228
35 ดีไซน์ โธร แมนูแฟคเจอริ่ง 16,215
36 Intelligent Mechantronics System (Thailand) 16,064
37 I-Mechanics Co.,Ltd. 16,031
38 เอส.เอส.บี สยาม จำกัด 16,008
39 Systems integrator 15,599
40 ศรีทองเนมเพลท จำกัด 15,575
41 เอ็นเทค แอสโซซิเอท จำกัด 15,468
42 Advanced Technology Equipment 15,253
43 ดาต้า เอ็นทรี่ กรุ๊ป จำกัด 15,224
44 SUNAI GROUP CO.,LTD. 15,080
45 CHENGGANG Electrical Engineering 15,065
46 Autodesk Asia Pte Co., Ltd. 14,982
47 Pan Drives Co.,Ltd 14,977
48 K.P. Trading Group Company Limited 14,915
49 มิตราคม (Mitracom) 14,871
50 เลิศบุศย์ 13,880
25/10/2564 14:03 น. , อ่าน 1,626 ครั้ง
Bookmark and Share
ทำไมอินดัคชั่นมอเตอร์จึงมีกระแสขณะสตาร์ทสูง
โดย : Admin

เรียบเรียงโดย : สุชิน  เสือช้อย (แอดมิน)


ทำไมอินดัคชั่นมอเตอร์จึงมีกระแสขณะสตาร์ทสูง

 

     โดยทั่วไปมอเตอร์เหนี่ยวนำจะดึงกระแสเริ่มต้นสูงเมื่อเปรียบเทียบกับสภาพขณะรันหรือช่วงทำงาน   กระแสเริ่มต้นของมอเตอร์เหนี่ยวนำนี้โดยทั่วไปก็จะเรียกว่ากระแสพุ่งเข้าหรือกระแสอินรัช (Inrush Current) ซึ่งโดยทั่วไปก็จะมีค่าประมาณ 6-8 เท่าของกระแสโหลดเต็มพิกัดของมอเตอร์ 
 
  ยกตัวอย่างเช่นมอเตอร์เหนี่ยวนำที่มีพิกัด 11 KW, 22 แอมป์, 440 โวลต์  ซึ่งจะดึงกระแสไฟฟ้าช่วงเริ่มต้นออกตัวสูงประมาณ 132 แอมป์ และจะลดลงเมื่อมอเตอร์เร่งความเร็วไปที่ใกล้เคียงกับความเร็วพิกัดหรือความเร็วซิงโครนัส (Synchronous Speed )



ขวามือ : แสดงช่วงเวลาของกระแสอินรัช ซึ่งจะวัดช่องกึ่งกลางของกระแสอินรัช
ซ้ายมือ : แสดงการเปรียบเทียบกระแสของการสตาร์ทมอเตอร์แบบต่างต่าง





หลักการทำงานของมอเตอร์เหนี่ยวนำ

เมื่อเริ่มต้นจ่ายกระแสไฟสามเฟสให้ขดลวดสเตเตอร์ของมอเตอร์เหนี่ยวนำ  กระแสไฟฟ้าก็ไหลจะเข้าไปสร้างสนามแม่เหล็กเพื่อทำเกิดเส้นแรงแม่เหล็กหรือฟลักซ์ และทำให้เกิดสนามแม่เหล็กหมุนในช่องว่างอากาศ   


และเมื่อฟลักซ์หรือเส้นแรงแม่เหล็กที่เดินทางผ่านช่องว่างอากาศ (Air Gap)ไปได้ก็จะไปตัดกับตัวนำของโรเตอร์ (ตัวนำที่โรเตอร์ต่อลัดวงจรหัวท้ายถึงกันเป็นลักษณะคล้ายกรงกระรอก) ซึ่งก็จะส่งผลทำให้เกิดแรงเคลื่อนไฟฟ้าขึ้นที่ตัวนำของโรเตอร์และทำเกิดกระแสเริ่มไหลในตัวนำโรเตอร์ จากนั้นก็จะทำให้เกิดปฏิกริยาแม่เหล็กของสนามแม่เหล็กทั้งสองและทำให้แรงบิดจึงเกิดขึ้น........................

ช่วงสตาร์ทมอเตอร์

การทำงานมอเตอร์เหนี่ยวหนำแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำที่เกิดขึ้นในโรเตอร์นั้นจะขึ้นอยู่กับความเร็วสัมพัทธ์ของความเร็วสนามแม่เหล็กหมุน(หรือความเร็วซิงโครนัส,Ns = 120F/P) และความเร็วของโรเตอร์ (Nr)

โดยช่วงออกตัวหรือช่วงเริ่มสตาร์ท  โรเตอร์จะหยุดนิ่งดังนั้นความเร็วของโรเตอร์จึงเท่ากับศูนย์  (Nr =0 ) ดังนั้นความแตกต่างระหว่างความเร็วซิงโครนัสหรือสนามแม่เหล็กหมุน กับ ความเร็วของโรเตอร์  ซึ่งเรียกว่าความเร็วสลิปจะมีค่าสูงสุดหรือเท่ากับ 1 ดังสมการต่อไปนี้

     S = (Ns - Nr /Ns ) * 100

S = Slip (สลิป)  หรือ Slip Speed (ความเร็วสลิป)
Ns = ความเร็วของสนามแม่เหล็กหมุน หรือ ความเร็วซิงโครนัส (Synchronous Speed ) คำนวนได้จากสูตร = 120 F/P
Nr = ความเร็วโรเตอร์ หรือ โรเตอร์ สปีด Rotor Speed 


และเนื่องจากความเร็วของโรเตอร์เป็นศูนย์ในช่วงเริ่มต้นออกตัวนี้ จึงทำให้ตัวนำของโรเตอร์เกิดการตัดกับสนามแม่เหล็กสูงสุดและส่งผลทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำขึ้นสูงสุดในช่วงเริ่มต้น

จากแรงเคลื่อนเหนี่ยวนำก็จะค่อยๆลดลงเมื่อความเร็วของโรเตอร์หมุนเร็วเพิ่มขึ้นและวิ่งเข้าใกล้กับความเร็วสนามแม่เหล็กหมุน

โดยแรงเคลื่อนเหนี่ยวนำที่เกิดขึ้นจะค่อยๆลดลงตาม
สลิปที่จะลดลง ตามความสัมพันธ์ของสมการดังนี้

Er = s * Es

เมื่อ:
s   =  สลิป
Es =  Stator Voltage หรือ แรงเคลื่อนเหนี่ยวที่สเตเตอร์

 

Er = Es  เมื่อ Nr = 0 และ Slip =1 

จากรูปจะเห็นว่าแรงเคลื่อนเหนี่ยวที่โรเตอร์จะมีค่าสูงสุดช่วงมอเตอร์สตาร์ท หรือ เมื่อสลิปมีค่า = 1  
และค่าอิมพีแดนซ์ของโรเตอร์ก็จะมีค่าอินดัคทีฟสูงช่วงขณะสตาร์ทด้วยเช่นกันดังความสัมพันธ์ต่อไปนี้

  Xr = 2 fr L     หรือ   Xr =  2 (s*fs) L  ...

 ค่ารีแอกแตนซ์ของโรเตอร์จะขึ้นอยู่กับสลิป  ซึ่งในตอนเริ่มออกตัวหรือสตาร์ท ค่ารีแอกแตนซ์ของโรเตอร์จะสูง เนื่องจากสลิปของมอเตอร์มีค่าเท่ากับ 1  ซึ่งอิมพีแดนซ์และกระแสของโรเตอร์จะมีค่าดังนี้


Zr = Rr  + jswL

และกระแสของโรเตอร์

Ir = Er / Zr  

Ir = sEs / Rr  + jswL   หรือ Es / (Rr /s+jwL)


โดย Rr/s  จะมีค่าเพิ่มขึ้นเมื่อสลิปเพิ่มลดลง  ขณะที่ค่ารีแอกแตนซ์ของโรเตอร์มีค่ามากกว่าความต้านทานของโรเตอร์ และเนื่องจากอัตราส่วนระหว่าง Xr/Rr สูง มอเตอร์จึงใช้กระแสเหนี่ยวนำขนาดใหญ่ นอกจากนี้จากอัตราส่วน Xr/Rr ที่สูงนี้เอง จึงส่งผลให้ตัวประกอบกำลัง (power factor)ของมอเตอร์จึงต่ำมาก  ซึ่งสามารถเป็นวงจรสมมูลย์ดังต่อไปนี้




เมื่อเริ่มต้นสตาร์ทมอเตอร์เหนี่ยวนำ ค่า Rr/s จะมีค่าน้อยจากสลิป (s) มีค่าเป็น 1  ส่วนค Xr จะมีค่าคงที่  และค่าของ Rr/s จะเพิ่มขึ้นตามการเปลี่ยนแปลงของค่าสลิป (s) ที่ลดลงหลังจากที่มอเตอร์มีความเร็วเพิ่มขึ้น  ดังนั้นเมื่อช่วงสตาร์ทออกตัวค่า
Xr จะมีค่ามากกว่าค่าของ Rr /s  (Xr>Rr /s)  แต่หลังจากที่มอเตอร์เริ่มเร่งความเร็วขึ้น ค่า Rr/s จะมากกว่า Xr ซึ่งจะส่งผลทำให้กระแสของมอเตอร์จะลดลง


จากเหตุผลดังกล่าว จะเห็นว่าในช่วงสตาร์ทหรือช่วงเริ่มต้น องค์ประกอบที่โรเตอร์จะมีค่าความเหนี่ยวนำสูง (highly inductive) จึงทำให้เกิดแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำสุงสุดขึ้นที่โรเตอร์ ด้วยเหตุนี้โรเตอร์จึงดึงกระแสที่มีขนาดใหญ่มาก จากนั้นจึงกระแสเริ่มลดลงเมื่อมอเตอร์เร่งความเร็วเพิ่มขึ้นอันเนื่องจากอัตราส่วน Rr/s ที่เพิ่มขึ้นตามค่าสลิปที่ลดลง

 



นายเอ็นจิเนียร์ขอสงวนสิทธิ์รับรองความถูกต้อง โปรดใช้วิจารณญาณในการรับข่าวสารข้อมูล


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

27 September 2022
:: MEMBER LOGIN
E-mail Account
Password
:: OUR SPONSORS