: تجميع لوحات الكنترول للمحركات الكهربية




    تجميع لوحات الكنترول  للمحركات الكهربية :ـ
     ا ـ الاقلاع المباشر على الخط 
Direct on line starter DOL


يتميز هذا النوع من البادئات برخص ثمنه و سهولة تجميعه و صيانته كما ان عزم البدء للمحرك كبير نسبيا
و لكن يعيبةان تيار البدء كبير جدا يصل في بعض الاحيان لاكثر من ستة اضعاف تيار المحرك لذا لا يمكن استخدامة للمحركات التي تزيد قدرتها عن 5 حصان
ــ يمكن تشغيل نفس المحرك من اكثر من مكان باستخدام ازرار ضاغطة من النوع المفتوح
(normally open push buttons N.O. )
 و ذلك بتوصيل اطرافها على التوازي مع مفتاح التشغيل في دائرة التحكم 
كما يمكن ايقاف المحرك من اكثر من مكان باستخدام ازرار ضاغطة من النوع المغلق
(Normally closed push button N.C)
  و ذلك بتوصيلها على التوالي مع زر الايقاف في دائرة التحكم  كما هو موضح في الشكل التالي
و كما هو واضح يمكن تشغيل المحرك من ثلاثة اماكن و ايضا يمكن ايقافه من ثلاثة اماكن مختلفة 
 

ب - اقلاع المحرك بطريقة ستار دلتا
Star delta starter
  يشترط في هذه الطريقة ان تكون ملفات المحرك من النوع الذي يوصل على هيئة دلتا اي ان ملف كل وجه من الاوجه الثلاثة يتحمل جهد الخط ( 380 فولت) كما يشترط ان يخرج من المحرك السته اطراف الخاصه بملفاته الثلاثه حتى يمكن توصيلها في البدايه على هيئة ستار ثم بعد زمن معين نعيد توصيلها على وضع المحرك الطبيعي و هو توصيلة الدلتا
في هذه الطريقة يخفض الجهد المطبق على ملفات المحرك في لحظة البدء بنسبة 1.73 فمثلا عندما تعمل ملفات المحرك على 380 فولت فانه عند لحظة البدء يكون الجهد الواصل على الملف مساوي ل 380/1.73 فيكون الناتج 220 فولت و بعد عدة ثوان (تحدد على حسب قدرة المحرك) و بعد ان يدور المحرك بهذا الجهد المخفض  يطبق الجهد الكامل على الملفات اي 380 فولت
و يعتمد استخدام هذه الطريقة على ان يوصل المحرك على هيئة نجمة (ستار) ثم بعد زمن يضبط عن طريق مؤقت زمني ( تايمر) -يعاد توصيل الملفات على هيئة دلتا  
و بهذه الطريقة امكن تخفيض تيار البدء للمحرك الى ثلث قيمته تقريبا بالمقارنة بطريقة البدء المباشر على الخط    ـ 
و يستخدم في هذه الطريقة ثلاثة كونتاكتورات   في دائرة القدرة وهي
KM1 , KM2 & KM3


Star - delta power circuit

  و كما هو واضح في الدائرة - يعمل الكونتاكتور  الرئيسي
KM3
على توصيل المصدر الثلاثي الاوجة الى اطراف المحرك المسماه
U1 , V1 & W1
و يجب ان يكون هذا الكونتاكتور موصل في حالتي الستار و الدلتا
اما الكونتاكتور
KM1
    فهو المسئول عن توصيل اطراف المحرك  الثلاثة  الاخرى على هيئة ستار
و هو يعمل مع الكونتاكتور الرئيسي لحظة البدء و يستمر لعدة ثوان ثم يخرج من الدائرة
و اخيرا يستخدم الكونتاكتور
KM2
 لتوصيل المحرك على هيئة دلتا و هو يدخل في التوصيل مباشرة بعد خروج كونتاكتور الستار
جدير بالذكر انه يوجد غلق ميكانيكي و كهربي
mechanical interlock & electrical interlock
 بين كونتاكتور الستار و كونتاكتور الدلتا حتى لا يشتغلا معا بطريق الخطأ مما يؤدي الى عمل دائرة قصر(شورت)على خطوط المصدر الثلاثة 

  في دائرة  التحكم      زر ضاغط للبدء و آخر للايقاف بالاضافة الى تايمر يمكن ضبطه على عدة ثواني كما يستخدم 

 


تتركز عيوب طريقة الستار دلتا في الاتي
ـ تحتاج محرك توصيله العادي من نوع دلتا و يخرج منه ستة اطراف
ـ بالرغم من انخفاض تيار البدء فان عزم البدء ايضا ينخفض الى الثلث
 ـ لحظة الانتقال من توصيل الستار الى توصيل الدلتا يؤدي الى قفز التيار مرة اخرى الى ما يقارب اربعة اضعاف تيار المحرك
كما هو مبين في هذا الشكل






  و مع هذا وبالرغم من انتشار طريقة الستار دلتا في بدء المحركات الثلاثية الاوجه الا ان طريقة البادئات الناعمة حلت محلها لما فيها من مزايا كثيرة





جـ ـ اقلاع المحرك باستخدام البادئات الناعمة
Soft starters

 و فيه يتم ضبط معدل تسارع المحرك  عند بدء التشغيل حسب الرغبة - كما يتم ضبط معدل التباطؤ حتى الوصول الى الايقاف الكامل و ايضا يضبط معدل ارتفاع الفولت المطبق على المحرك عند بدء التشغيل و ايضا معدل انخفاض الجهد عند الايقاف
و بهذا يقل كثيرا الاجهادات الميكانيكية المؤثرة على احمال المحركات 
و لذا تستخدم البادئات الناعمة في تطبيقات مثل طلمبات المياه و الضواغط و غيرها
و عند استخدام البادءات الناعمة مع التحكم في العزم يمكن التخلص من كثير من المشاكل مثل ظاهرة الطرق في طلمبات المياه
يمكن ايضا عند اكتمال عملية بدء المحرك و وصوله الى سرعة التشغيل ان يشتغل كوناكتور مركب على التوازي مع البادئ الناعم ليقوم بتوصيل التيار للمحرك و اراحة البادئ من عبء تمرير التيار
و يبين الشكل الاتي اسلوب تطبيق جهد المصدر في الطرق الثلاث 


و كما هو واضح في الطريقة الاولى (الاقلاع المباشر ) فان الجهد يطبق كاملا 100% من  اللحظة الاولى تشغيل المحرك
اما في طريقة الستار دلتا فان الجهد يطبق على مرحلتين الاولى تساوي 58 % من الجهد (220 فولت) ثم يطبق الجهد الكامل (380 فولت )
و لكن في طريقة البادئ الناعم فان الجهد يبدأ بقيمة مثلا % 30 كما في الشكل (يمكن ضبطها حسب الرغبة) ثم يزداد تدريجيا الى ان يصل للقيمة الكاملة
 و يكون هذا الازدياد التدريجي في زمن يمكن ضبطه و يسمى زمن التسارع
acceleration rate
و بالمثل يمكن بنفس الطريقة ضبط معدل التبا طؤ و لهذا تتميز هذه البادئات بدفع الاحمال الميكانيكية بنعومة و ايضا ايقافها بنعومة   مها كانت قيمة القصور الذاتي لهذه الاحمال
يبين الشكل الاتي مثال لطريقة توصيل بادئ ناعم يستخدم  زر ضاغط للتشغيل و آخر للايقاف




د ــ عكس اتجاه دوران المحرك الحثي ثلاثي الاوجه:ـ
يعتمد عكس اتجاه دوران المحرك على تبديل خطين من خطوط المصدر ثلاثي الاوجة 


و يستخدم في دائرة القدرة لهذا التطبيق على 2 كوناكتور  كما هو موضح 










تتكون  دائرة الكنترول من 3 ازرار ضاغطة -- الاول للتشغيل في اتجاه دوران عقارب الساعة و الثاني للتشغيل في اتجاه عكس عقارب الساعة اما الثالث فيستخدم لايقاف  المحرك 













جدير بالذكر انه يوجد قفل بيني ميكانيكي و ايضا كهربي بين الكونتاكتور الاول و الثاني 
mechanical interlock & electrical interlock
و ذلك حتى لا تشتغل الكونتاكتورات معا في نفس الوقت بطريق الخطأ و الا يحدث دائرة قصر (شورت) بين الخط الاول و الثالث

هـ ـ استخدام الحاكمات المنطقية المبرمجة في التحكم
Programmable logic controllers ( PLC)