Softštartéry

Rozbiehanie (spúšťanie) asynchrónnych motorov je v priemysle veľmi častá a štandardná činnosť. Vo väčšine prípadoch je to bezproblémový proces, ale je veľmi veľa prípadov, kedy nie je možné, alebo je nežiadúce spustiť asynchrónny motor priamym pripojením na sieť. Káždé priame spustenie motora je sprevádzané momentovým aj prúdovým nárazom. Momentový náraz máva nepriaznivé následky na mechanicky pripojenú technológiu alebo aj samotné základy motora. Prúdový náraz môže spôsobiť poklesy napájacieho napätia v sieti, alebo sa motor nemusí podariť spustiť na prvýkrát. Na eliminovanie týchto nepriaznivých vplyvov existuje v bežnej praxi niekoľko riešení:
- spúšťanie prepínaním Y/D (hviezda/trojuholník)
- krúžkový motor s odporovou reguláciou v rotorovom obvode
- spúšťanie softštartérom
- spúšťanie frekvenčným meničom
Každé z týchto riešení má svoje špecifiká, výhody aj nevýhody.
Spúšťanie Y/D
využíva sa všetkých 6 koncov vinutí motora. Vo fáze rozbehu je motor prepnutý do hviezdy. Po dosiahnutí určitých otáčok (alebo po definovanom čase) sa vinutia prepoja stýkačmi do trojuholníka. Tento spôsob je relatívne lacný, má však niekoľko obmedzení. Štartovací moment nedosahuje nominálnych hodnôt. Z toho vyplýva, že uvedená metóda je vhodná v prípadoch, keď pri štarte nie je potrebné generovať veľký moment (napr. čerpadlá, ventilátory). Naložený dopravník sa takto nemusí ani pohnúť. Pri prepínaní z hviezdy do trojuholníka dochádza prúdovému nárazu, ktorý býva vyšší ako prúd pri rozbehu (asi 7 násobok nominálneho prúdu). Pri rozbehu je prúd asi dvojnásobok nominálneho prúdu.
Krúžkový motor s odporovou reguláciou v rotorovom obvode
prvou nevýhodou je použitie krúžkového motora s vinutou kotvou, ktorý býva oveľa drahší ako bežný indukčný motor s kotvou nakrátko a je aj oveľa náročnejší na údržbu. Pri štarte sa do obvodu rotora zaradí odpor, ktorého hodnota sa znižuje, až po dosiahnutí otáčok blízkych nominálnym sa odpor úplne vyradí. Výhodou tohoto spôsobu spúšťania je vysoký záberový moment a priaznivý prúd. Správne dimenzovanie a výber vhodného typu použitého rotorového odporu má významný vplyv na kvalitu rozbehu a aj cenu celého riešenia.
Spúšťanie softštartérom
tento spôsob spúšťania dnes úplne nahrádza spúšťanie spôsobom Y/D. Cena riešenia je porovnateľná (nezriedka aj nižšia) a kvalita rozbehu je významne vyššia. Správna dimenzácia je však kľúčová a to hlavne pri ťažkom rozbehu. Čo však znamená ťažký rozbeh? Každá aplikácia, ktorá vyžaduje na rozbeh vysoký moment (nominálny, alebo vyšší) je z pohľadu softštartéra aplikácia s ťažkým rozbehom (nazvime ju ťažký rozbeh 1. kategórie). Navyše aj aplikácia, ktorá nepotrebuje na rozbeh nominálny moment, ale vyznačuje sa vysokým momentom zotrvačnosti je tiež aplikácia s ťažkým rozbehom (napr. veľké ventilátory - ťažký rozbeh druhej kategórie), pretože rozbeh trvá dlhý čas. Na mieste je otázka, či sa pre ťažké rozbehy oplatí použiť softštartér. Pre odpoveď na túto otázku je dôležitý dôvod, čo chce prevádzkovateľ nasadením softštartéra dosiahnuť. Existujú dva dôvody: 1. zníženie prúdového nárazu, 2. zníženie momentového nárazu.
Rozbeh dopravníka, alebo mlyna či drviča, je ťažký rozbeh 1. kategórie. V tomto prípade sa rozbehový prúd významne nezníži oproti prúdu pri priamom pripojení motora na sieť. Dôležité však je, že moment motora sa zvyšuje plynule a eliminujú sa tak momentové nárazy, dôsledkom ktorých dochádza k častým mechanickým závadám. Rozbeh veľkého ventilátora je ťažký rozbeh druhej kategórie. V tomto prípade je dosiahnuté oboje-zníženie štartovacieho prúdu a aj zníženie momentových nárazov. V oboch prípadoch je však potrebné uvažovať s predimenzovaným softštartérom.