راهنمای انتخاب سافت استارتر زیمنس

سافت استارتر از جمله تجهیزات مورد استفاده برای راه اندازی ایمن موتورهاست. با توجه به کاربرد گسترده موتورهای الکتریکی در صنعت، حفاظت از آن ها جایگاه ویژه ای دارد. مهمترین چالش در زمینه نگهداری از موتورهای الکتریکی، راه اندازی و توقف ایمن آن هاست. روش های متفاوتی برای حل این چالش مطرح شده است که سافت استارتر یکی از این روش هاست. با توجه به تنوع موتورها و سافت استارترهای موجود، انتخاب سافت استارتر مناسب از اهمیت بالایی برخوردار است.

زیمنس از جمله شرکت های پیشرو در زمینه تولید سافت استارتر و سایر ملزومات اتوماسیون صنعتی است. این شرکت تنوع زیادی از سافت استارترها را به بازار عرضه کرده است. با من همراه باشید با راهنمای انتخاب سافت استارتر زیمنس.

اساس کار سافت استارتر

موتور الکتریکی در زمان شروع به کار جریان زیادی را از شبکه می کشد که با نام جریان هجومی شناخته می شود. در لحظه اتصال موتور به شبکه، مقاومت موتور ناچیز است و تقریبا معادل یک اتصال کوتاه در مدار عمل می کند. به همین دلیل یک جریان بزرگ از موتور عبور می کند. این جریان بزرگ می تواند سبب کاهش ولتاژ خط شده و به سایر تجهیزات متصل به شبکه آسیب برساند. این شرایط در صورتی اتفاق می افتد که از روش راه اندازی مستقیم استفاده کنید.

با انتخاب سافت استارتر مناسب می توانید این چالش را از بین ببرید. سافت استارتر با استفاده از تکنیک کاهش ولتاژ در زمان راه اندازی موتور، میزان جریان هجومی را به شدت کاش می دهد. اساس کار به این شکل است که موتور با یک ولتاژ کوچک شروع به کار می کند و ولتاژ به صورت پله پله تا رسیدن به ولتاژ خط افزایش می یابد. عکس این فرایند در زمان توقف موتور اجرا می شود تا توقف ایمنی را تجربه کنیم.

برای آشنایی بیشتر با ساختار و عملکرد سافت استارتر،

مقاله “سافت استارتر چیست و چه کاربردهایی دارد” را ببینید.

در این شکل تغییرات گشتاور نسبت به سرعت را در دو حالت استارت مستقیم (DOL) و استارت با سافت ملاحظه می کنید.

در شکل زیر تغییرات سرعت را در استفاده از سافت یا حالت استارت دایرکت مشاهده می کنید.

گام به گام با انتخاب سافت استارتر مناسب

به منظور انتخاب سافت استارتر مناسب برای هر کاربرد لازم است مراحل مختلفی را انجام دهید. در ادامه به بیان مراحل گام به گام انتخاب درست سافت استارتر می پردازیم:

گام اول: تعیین نوع و اندازه موتور

اولین قدم در انتخاب سافت استارتر مناسب، تعیین دقیق مشخصات موتور مورد نظر است. مشخصات کاری موتور شامل ولتاژ، جریان نامی و توان در این انتخاب تاثیرگذار هستند.

• ولتاژ: ولتاژ سافت استارتر باید برابر با ولتاژ موتور باشد. اندازه این ولتاژ بسته به کاربرد موتورها متفاوت است.
• جریان: سافت استارتر باید توانایی عبور جریان راه اندازی موتور را داشته باشد. میزان این جریان بر حسب آمپر بر روی پلاک موتور درج می شود.
• توان: در انتخاب سافت استارتر مناسب باید به تطابق توان آن با توان موتور مورد نظر دقت کنید.

علاوه بر این، در نظر گرفتن پارامترهای استارت موتور نیز مهم است. برخی از موتورها برای راه اندازی به گشتاور بیشتری نیاز دارند و این موضوع بر انتخاب سافت استارتر مناسب تأثیر می گذارد. برخی از سافت ها برای بارهای با اینرسی بالا مناسب‌ترند، در حالی که برخی دیگر ممکن است برای بارهای با اینرسی پایین بهتر باشند.

گام دوم: تعیین الزامات کاری و محیطی

شرایط عملیاتی محل نصب سافت استارتر مانند نوع بار، گشتاور مورد نیاز راه اندازی و عوامل محیطی باید در انتخاب سافت استارتر مورد توجه قرار بگیرند.

• نوع بار: نوع بار یا کاربری موتور در انتخاب استارتر موثر است. برای مثال، سافت استارتر طراحی شده برای پمپ گریز از مرکز برای تسمه نقاله مناسب نیست.
• گشتاور راه اندازی مورد نیاز: در برخی از کاربردها به گشتاور راه اندازی بالا نیاز است. در حالی که برخی دیگر به گشتاور راه اندازی کمتری نیاز دارند. مهم است که سافت استارتر بتواند سطح گشتاور مناسبی را برای کاربرد مورد نظر ارائه کند.
• عوامل محیطی: عوامل محیطی مانند دما یا رطوبت می توانند بر عملکرد سافت استارتر تأثیر بگذارند. برخی از نمونه های سافت استارتر زیمنس برای کار در شرایط سخت طراحی شده اند.
• چرخه کاری: نکته دیگری که در انتخاب سافت استارتر زیمنس باید مورد توجه قرار دهید، چرخه کاری موتور است. در برخی از کاربردها موتور به صورت مکرر روشن و خاموش می شود، اما در برخی کاربردهای دیگر موتور به طور مداوم کار می کند یعنی تعداد دفعات روشن و خاموش شدن آن کم است. سافت استارتر مناسب برای هر یک از این شرایط متفاوت با حالت دیگر است.

گام سوم: انتخاب سافت استارتر زیمنس از بین گزینه های موجود

پس از بررسی ویژگی های موتور و الزامات پروژه، از بین گزینه های موجود بهترین نمونه را انتخاب کنید. در این مرحله چند پارامتر مرتبط با سافت را نیز باید در نظر بگیرید.

سافت استارترهای مختلف علاوه بر کنترل راه اندازی ایمن موتور، قابلیت های متفاوت دیگری نیز دارند. از جمله این قابلیت ها می توان به محافظت در برابر اضافه بار و توقف ایمن موتور اشاره کرد. در زمان انتخاب سافت استارتر زیمنس دقت کنید کدام قابلیت های اضافی برای شما مهم است. نکته دیگری که در این بخش باید در نظر بگیرید، ملاحظات قیمتی است. اضافه شدن امکانات به سافت استارتر قیمت آن را افزایش می دهد.

سافت استارتر زیمنس از نظر تعداد فاز قابل کنترل و تکنولوژی آنالوگ یا دیجیتال نیز در دسته بندی های مختلفی قرار می گیرد. این قابلیت ها نیز متناسب با نیازهای پروژه قابل انتخاب است.

گام چهارم: بررسی سازگاری با سیستم موجود

از سازگاری سافت استارتر انتخاب شده با سیستم و اجزای کنترلی موجود اطمینان حاصل کنید. به منظور حصول اطمینان لازم است چند فاکتور را بررسی کنید:

• رابط کنترلی: سافت استارتر باید با رابط کنترلی سیستم موجود سازگار باشد. در این بخش باید مواردی مانند پروتکل های ارتباطی را بررسی کنید. از جمله پروتکل های ارتباطی پرکاربرد در اتوماسیون صنعتی می توان به Modbus یا Profibus اشاره کرد.
• الزامات سیم کشی: چنانچه قصد جایگزینی سافت استارتر را دارید، از هماهنگی زیرساخت سیم کشی موجود با زیرساخت مورد نیاز سافت استارتر مورد نظر اطمینان حاصل کنید.
• سازگاری فیزیکی: اندازه و شکل فیزیکی سافت استارتر را بررسی کنید تا مطمئن شوید که می توان آن را در فضای موجود نصب کرد.

گام پنجم: مشورت با یک متخصص فنی

آخرین گامی که باید در انتخاب سافت استارتر زیمنس بردارید، مشورت با یک متخصص است. این کار خیال شما را از انتخاب درست راحت می کند. کارشناسان زیمنس کالا همواره آماده پاسخگویی به سوالات شما هستند.

سافت استارتر زیمنس

زیمنس از جمله تولید کنندگان پیشرو در زمینه سافت استارتر است. محصولات زیمنس در این دسته طیف وسیعی از کاربردها را پوشش می دهند. به منظور انتخاب بهتر، آشنایی با ویژگی های محصولات ضروری است. برخی از ویژگی ها عمومی بوده و در همه تجهیزات دیده می شوند. گروه دیگری از ویژگی ها منحصر به انواع خاصی از سافت استارترهای زیمنس است.

ویژگی های عمومی سافت استارتر زیمنس

ویژگی های سافت استارترهای زیمنس آن ها را به گزینه ای مطلوب در بین برندهای موجود در بازار تبدیل کرده است. سافت استارتر زیمنس یک گزینه قابل اعتماد و با کیفیت برای طیف وسیعی از کاربردها است. در ادامه به معرفی برخی از ویژگی های اصلی این تجهیزات می پردازیم:

قابلیت ها

استارت‌های نرم زیمنس به منظور کنترل راه اندازی و توقف ایمن موتورها مورد استفاده قرار می گیرند. اما سافت های زیمنس قابلیت های دیگری همچون تنظیم زمان شروع و توقف، محافظت در برابر اضافه بار و عملکرد بای پس یکپارچه را نیز ارائه می دهند.

سازگاری

تجهیزات اتوماسیون صنعتی از طریق برخی پروتکل های استاندارد با هم در اتباط هستند. بنابراین پشتیبانی سافت استارتر از این پروتکل ها از اهمیت بالایی برخوردار است. برخی از انواع سافت استارتر زیمنس با پروتکل های ارتباطی Modbus، Profibus و Ethernet سازگار هستند. به کمک این پروتکل ها برقراری ارتباط با سایر اجزا و سیستم های کنترلی از جمله کنترل کننده های منطقی قابل برنامه ریزی (PLC) و سیستم های کنترل نظارتی و جمع آوری داده ها (SCADA) فراهم می شود.

پشتیبانی فنی

از جمله مزایای انتخاب سافت استارتر زیمنس برای پروژه های صنعتی می توان به پشتیبانی فنی، خدمات تعمیر و نگهداری و در دسترس بودن قطعات یدکی آن اشاره کرد. به جرات می توان گفت زیمنس از جمله شرکت هایی است که بیشترین مستندات فنی را در مورد تجهیزات و راهنمایی استفاده از آن ها ارائه می دهد. همچنین محصولات ارائه شده در زیمنس کالا دارای یک سال ضمانت و 5 سال خدمات پس از فروش هستند.

انواع سافت استارتر زیمنس

به منظور دسترسی راحت تر و سهولت جایگزینی، عموما تجهیزات اتوماسیون صنعتی با کدهای فنی شناخته می شوند. زیمنس سافت استارترهای خود را براساس نوع کاربرد و مشخصات فنی دسته بندی میکند. این دسته بندی به وسیله پیش کدهای استاندارد تعیین می شود.

برای اطلاعات بیشتر درباره “انواع سافت استارتر” کلیک کنید

سری های اصلی سافت استارتر زیمنس عبارتند از:

Sirius 3RW30

این سری از محصولات زیمنس در خانواده Basic Performance قرار دارند. محدوده توان 1.5 تا 55 کیلووات توسط این سری قابل پشتیبانی است. این سافت ها برای کاربری های آسان و ساده پیشنهاد می شوند. اعضای این سری از نوع آنالوگ است و از جمله سافت های ارزان قیمت زیمنس به حساب می آیند.

سافت استارتر زیمنس سری 3RW30 از نظر ابعادی جمع و جور و برای صرفه جویی در فضای تابلو برق گزینه خوبی است. در این سری پتانسیومترهای جداگانه ­ای برای ولتاژ راه اندازی (40 تا 100%) و کنترل زمان راه اندازی (تا 20 ثانیه) در نظر گرفته شده است. توجه داشته باشید که این دسته فقط امکان راه اندازی نرم را دارد و قابلیت توقف نرم را ندارد. همچنین این دسته از نوع دو فاز کنترل است.

Sirius 3RW40

این سافت استارتر برای کاربردهای استاندارد تا 250 کیلو وات طراحی شده است. این سری دارای محافظت اضافه بار داخلی، زمان شروع و توقف قابل تنظیم و عملکرد بای پس یکپارچه است. سافت استارتر 3RW40 زیمنس از نوع آنالوگ دو فاز کنترل است. در سال های اخیر نهایت توان این دسته به 55 کیلووات محدود شده است.

Sirius 3RW44

یک سافت استارتر با کارایی بالا که برای کاربردهای سنگین تا 710 کیلو وات طراحی شده است. محصولات این سری ویژگی های پیشرفته ای مانند کنترل گشتاور، حفاظت از اضافه بار موتور و قابلیت های ارتباطی را دارا هستند. کنتاکتور بای پس داخلی دارند و از ترمزهای مختلف و روش‌های راه‌اندازی متفاوت پشتیبانی می‌کنند. این سری از نوع دیجیتال است و ورودی و خروجی ‌های قابل ‌برنامه‌ریزی دارند. در سال های اخیر این دسته با سری3RW50  جایگزین آن شده است.

Sirius 3RW50

سری50 از نوع 2 فاز کنترل هستند و توان 75 کیلووات تا 315 کیلووات را پوشش می دهند. این سافت ها دارای محدودیت جریان و حفاظت اضافه بار بوده و طراحی کامپکت و جمع و جوری دارند. آن ها علاوه بر استارت نرم، امکان توقف نرم را نیز دارند. برخی آپشن ها مانند ماژول HMI ، ماژول های ارتباطی، خروجی آنالوگ یا محافظ موتور را نیز می توان بصورت انتخابی به این سافت ها اضافه کرد.

سافت استارتر زیمنس سری 3RW52

این گروه از سافت استارترهای زیمنس سه فاز کنترل هستند. محدوده توان قابل کنترل این دسته از 5.5 تا 560 کیلووات گسترده است. محدودیت جریان و حفاظت از اضافه بار موتور از مشخصات این سری است که امنیت شبکه را بالاتر می برد. در این سری قابلیت گشتاور نرم گنجانده شده است. این قابلیت شتاب را اندکی قبل از رسیدن به سرعت نامی بهینه می کند و در زمان توقف موتور، کاهش ثابت سرعت و در نتیجه بهبود حالت توقف موتور را تضمین می کند. ماژول HMI ، پروتکل های ارتباطی مثل PROFINET، PROFIBUS، EtherNet/IP وModbus  همچنین امکان ادغام در پورتال  TIA از جمله قابلیت های انتخابی این سری است.

سری 3RW55

محدوده توان 5.5 کیلووات تا 1200 کیلووات را پوشش می دهند و  برای کاربرد های سنگین و یا مواردی که نیاز به دقت و امنیت بالایی دارد مورد استفاده قرار میگیرند. سافت زیمنس 3RW55  ولتاژ را به صورت پیوسته کنترل می کند. بنابراین گشتاور و جریان نیز به صورت پیوسته افزایش می یابد. این تجهیز منبع تغذیه را در برابر بارهای پیک محافظت می کند.

کاربرد سافت استارترهای زیمنس

آخرین مطلبی که در راهنمای انتخاب سافت استارتر زیمنس باید به آن اشاره کنیم، کاربرد هر یک از سری های زیمنس است. در بخش قبل با مشخصات عمومی و سری های مختلف سافت استارتر زیمنس آشنا شدید. در این بخش به معرفی برخی از کاربرهای هر سری می پردازیم:

کاربرد سری 3RW30

این سافت استارترها برای کاربردهای استاندارد تا قدرت موتور 55 کیلو وات مناسب است. از جمله کاربردهای این سری می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• کنترل پمپ در تاسیسات تصفیه آب
• کنترل فن ها در سیستم های HVAC
• کنترل راه اندازی ایمن تسمه نقاله در کارخانه های تولیدی

کاربرد سافت استارتر 3RW40

کاربردهای استاندارد تا قدرت موتور 250 کیلو وات را می توان با این راه انداز نرم کنترل کرد. نمونه کاربردهای این سیستم عبارتند از:

• راه اندازی ایمن کمپرسور در صنایع نفت و گاز
• کنترل میکسر در صنایع غذایی و آشامیدنی
• راه اندازی و توقف سانتریفیوژها در صنایع داروسازی

Sirius 3RW44

این سافت استارتر زیمنس با کارایی بالا برای کاربردهای سنگین با قدرت موتور تا 710 کیلو وات مناسب است. نمونه هایی از دستگاه هایی که می توانند از این مدل استفاده کنند عبارتند از:

• دستگاه های سنگ شکن مورد استفاده در عملیات معدنی
• کنترل آسیاب ها در صنعت سیمان
• را ه اندازی و توقف ایمن همزن در کارخانه های فرآورده های شیمیایی

کاربردهای 3RW50

این سافت استارتر برای کاربردهای پرقدرت تا 315 کیلو وات قابل استفاده است. مهمترین کاربردهای این سری عبارتند از:

• کنترل پمپ ها در صنایع آب و فاضلاب
• راه اندازی ایمن فن در نیروگاه های تولید برق
• کنترل کمپرسورها در صنایع پتروشیمی

سافت استارتر سری 3RW52

این سری از محصولات زیمنس طیف وسیعی از سافت استارترها با ویژگی ها و عملکردهای مختلف را پوشش می دهند. از جمله کاربردهای این سری از محصولات زیمنس می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• راه اندازی ایمن پمپ فن
• استارت و استاپ کمپرسور
• کنترل تسمه نقاله
• راه اندازی و توقف میکسر
• کنترل راه اندازی آسیاب و سنگ شکن

نمونه کاربردهای سری 3RW55

این سافت استارتر برای موتورهای بسیار پرقدرت تا 1200 کیلو وات مناسب است. نمونه هایی از کاربردهای این سری در زیر آمد است:

• راه اندازی پمپ های بزرگ در کارخانه های آب شیرین کن
• کنترل استارت و استاپ کمپرسور
• راه اندازی ایمن سنگ شکن در عملیات معدنکاری بزرگ

این مثال ها تنها چند نمونه از کاربردهای گسترده سافت استارتر زیمنس است. در هنگام انتخاب سافت استارتر زیمنس ابتدا نیازهای پروژه را به دقت تعیین کنید. سپس از بین گزینه های موجود بهترین مدل سافت استارتر زیمنس که برای پروژه شما مناسب تر است را انتخب کنید.

نکات تکمیلی انتخاب سافت استارتر زیمنس

علاوه بر نکاتی که در قالب گام به گام برای انتخاب مناسب از بین گزینه های موجود بیان شد، توجه به برخی نکات تکمیلی می تواند خیال شما را از انتخاب دقیق راحت تر کند. از جمله این نکات مهم می توان به موارد زیر اشاره کرد:

ملاحظات اقتصادی

هزینه، از جمله فاکتورهای مهمی است که باید در هنگام انتخاب سافت استارتر مورد توجه قرار بگیرد. در حالی که ممکن است انتخاب ارزان ترین گزینه موجود وسوسه انگیز باشد، ایجاد تعادل بین هزینه و عملکرد ضروری است. در زمان انتخاب ویژگی ها، قابلیت اطمینان و مزایای بلند مدت گزینه های موجود را برای تصمیم گیری آگاهانه ارزیابی کنید.

بهره وری انرژی

راه انداز نرم با کاهش جریان هجومی در هنگام راه اندازی موتور، به صرفه جویی در مصرف انرژی کمک کنند. برخی سافت استارترها با تمرکز خاص بر بهینه‌سازی مصرف انرژی طراحی شده‌اند و الگوریتم‌های کنترلی کارآمدی را ارائه می‌دهند. این سافت استارترها نه تنها به کاهش هزینه برق مصرفی، بلکه به عملکرد پایدارتر سیستم نیز کمک می کنند.

جمع بندی

سافت استارترها به صورت گسترده برای کنترل راه اندازی و توقف ایمن موتورها مورد استفاده قرار می گیرند. تنوع کاربرد و قدرت موتورهای مختلف، منجر به تنوع زیاد نمونه های سافت استارتر موجود شده است. برای انتخاب سافت استارتر زیمنس از بین گزینه های موجود باید موارد مختلفی را مد نظر قرار دهید. از جمله این موارد می توان به پارامترهای موتور، الزامات پروژه و مشخصات سافت استارتر اشاره کرد. با رعایت نکات بیان شده در این مقاله و انتخاب درست، از عملکرد مطمئن و کارآمد موتور خود اطمینان حاصل کنید.