هدف: آشنایی با موتور سه فاز با انواع کلیدهای غلطکی ابزارهای مورد نیاز: موتور سه فاز،کلید غلطکی نوع I/0 ، کلید غلطکی نوع I/0/Π ،کلید غلطکی نوع ، اهم متر، سیم رابط شرح: در صنعت برای راه اندازی دستگاه های صنعتی از تغذیه سه فاز استفاده می شود. معمولا هر موتور سه فاز استفاده می شود.معمولا هر موتور سه فاز دارای سه کلاف سیم بندی است که برای راه اندازی آن باید یک سرکلاف ها را بسته به نوع اتصال ستاره یا مثلث به یکدیگر متصل نمود وسه سر دیگر کلاف های موتور را به تغذیه سه فاز وصل نمود .بنابراین برای راه اندازی و اتصال موتور سه فاز به تغذیه آن و سپس خاموش کردن و قطع موتور از شبکه سه فاز به یک کلید نیاز داریم. از پر کاربردترین کلیدهای سه فاز می توان
[vip-members] کلیدهای زبانه ای و کلیدهای غلطکی را نام برد. در این آزمایش با راه اندازی موتور سه فاز با کلیدهای غلطکی آشنا خواهیم شد.اما قبل از اتصال کلید به موتور لازم است تا به یادآوری اتصالات ستاره و مثلث در موتور و تفاوت این دو اتصال بپردازیم. در اتصال سه فاز برای ولتاژ و هم برای جریان دو تعریف خط و فاز مطرح می شود. ولتاژ دو سر یک کلاف را ولتاژ فاز و جریان گذرنده از یک کلاف را جریان فاز می نامند و ولتاژ بین دو فاز را ولتاژ خط و جریان عبوری از یک فاز را جریان خط تعریف می کنند. اگر سر کلاف های موتور را که به برق سه فاز متصل می شوند را با u,w,v و ته کلاف را با x,y,z نشان می دهیم. برای اتصال ستاره کافی است مطابق شکل سرهای x,y,z را به یکدیگر متصل نماییم .همانطور که از تصویر مشخص است در اتصال ستاره جریان خط با جریان فاز با هم برابرند، اما ولتاژ خط در این اتصال بزرگتر از ولتاژ فاز است.ثابت می شود که رابط بین ولتاژ خط VL و ولتاژ فاز Vph در اتصال ستاره به صورت VL=√3Vph می باشد. برای اتصال به صورت مثلث همانطور که در شکل مشخص است باید کلاف ها به صوت x→v, y→w, z→u یا به صورت u→ y,v→ z,w→ x متصل شوند.در اتصال به صورت مثلث ولتاژ خط و فاز با هم برابرند.اما همانطور که مشاهده می شود جریان خطدر این اتصال بزرگتر از جریان فاز است . در این جا نیز می توان اثبات نمود که رابط بین جریان خط IL و جریان فاز I ph به صورت IL = I ph می باشد. نهایتا از مطالب بیان شده در مورد اتصالات می توان نتیجه گرفت که در اتصال ستاره چون چون جریان خط و فاز با هم برابرند جریان راه اندازی کمتری مورد نیاز است اما به دلیل این که ولتاژ فاز در اتصال ستاره کمتر از ولتاژ خط است گشتاور قدرت موتور در این اتصال کمتر خواهد بود . با استدلالی مشابه برای اتصال مثلث متوجه می شویم که در اتصال مثلث جریان راه اندازی بیشتر و گشتاور قدرت بیشتری نسبت به اتصال ستاره داریم بنابراین بهتر است موتور را ابتدا با اتصال ستاره راه اندازی نموده و سپس اتصال را به مثلث تغییر داد.
نکات مهم در انجام آزمایش: 1.روی موتور شش خروجی وجود دارد که با استفاده از اهم متر باید دو سر مربوط به هر کلاف را مشخص نمود. 2.برای راه اندازی موتور باید حتما به مشخصات روی پلاک آن و به ویژه ولتاژ آن توجه کرد.برای راه اندازی موتور به صورت اتصال مثلث باید کلاف ها تحمل ولتاژ بیشتری نسبت به راه اندازی به صورت اتصال ستاره داشته باشند. بنابراین هر موتوری که به صورت اتصال مثلث راه اندازی می شود را می توان به صورت ستاره نیز راه اندازی نمود اما لزومی ندارد هر موتوری که با اتصال ستاره راه اندازی می شود را بتوان به صورت مثلث نیز راه اندازی نمود. در ایران حداقل ولتاژ قابل تحمل موتور برای راه اندازی به صورت اتصال ستاره 220v و برای راه اندازی به صورت مثلث 220× 3 ≈ 381v می باشد. راه اندازی موتور با اتصال ستاره و کلید غلطکی نوع I/0 : از این نوع کلید غلطکی صرفا جهت اتصال و قطع موتور به برق سه فاز استفاده می شود. که چنانچه کلید در وضعیت I قرار گیرد موتور راه اندازی شده و چنانچه کلید در وضعیت 0 قرار گیرد خاموش خواهد شد .سیم بندی این مدار به صورت زیر خواهد بود.
راه اندازی موتور با اتصال ستاره و کلید غلطکی نوغ Ι / 0 /Π: در راه اندازی موتور سه فاز برای تغییر جهت دور موتور کافی است جای دو فاز را تعویض نماییم .مثلا اگر اتصال R→U,S →V,T →W را به صورت راست گرد فرض نماییم برای چرخش موتور در جهت عکس (چپ گرد) کافی است یکی از انواع اتصالات زیر را انجام دهیم که در آن جای دو فاز تعویض شده است: R→U,S →W,T →V یا R→W,S →V,T →U و یا R→V,S →U,T →W. برای این منظور کلید غلطکی نوع Ι / 0/Π طراحی شده است که می تواند طراحی شده است که می تواند جهت دور موتور را تعویض نماید . مثلا چنانچه موتور I در جهت راست بچرخد در وضعیت Π در جهت چپ خواهد چرخید .سیم بندی این مدار به صورت زیر می باشد.
راه اندازی موتور با اتصال ستاره و کلید غلطکی نوع
: همانطور که در مقدمه آزمایش بیان کردیم برای ایجاد گشتاور بالا از اتصال مثلث استفاده می کنیم.همچنین در ادامه بیان کردیم که این اتصال جریان زیادی را از مدار خواهد کشید. برای رفع این مشکل کلید غلطکی
نوع طراحی گردیده است که ابتدا موتور را به صورت ستاره راه اندازی نموده و سپس اتصال را به مثلث تغییر دهیم .سیم بندی این اتصال به صورت زیر می باشد.
[/vip-members]
سپتامبر