Yumuşak yol verici, diğer adıyla kontrollü başlatıcı ya da soft starter, tipik bir AC elektrik motoruna eklenebilen ve motorun farklı bir başlatma yöntemi kullanmasına olanak tanıyan ek bir cihazdır. Bu cihazın amacı, bir motorun tipik çalıştırma aşaması sırasında motora binen gerilimi azaltmaktır.
Çeşitli makine ve ekipman parçalarınızın motorlarını çalıştırmanın alternatif bir yolu olup olmadığını hiç merak ettiniz mi? Sıradan bir startup işi halleder, ancak bunun idealden daha az olduğu birçok yol vardır. Kullanabileceğiniz alternatif bir yöntem var mı? Eğer öyleyse, nedir?
Bunu başarmak için yumuşak yol verici, motora artan voltajları yavaş yavaş ve kademeli olarak uygulamaya başlayacaktır. Bu, potansiyel olarak motora ve bir bütün olarak makineye zarar verebilecek ani ve şiddetli bir güç patlaması yerine gücün düzgün bir şekilde hızlanmasını sağlar.
Çoğu tipik başlatma işlemi, motora aynı anda bir elektrik akımı hücumu içerirken, yumuşak başlatma, düzgün ve sabit bir doğrusal güç eğimi sunar. Bu, motorun devrelerindeki genel aşınmayı ve yıpranmayı azaltarak, çabuk kırılma olasılığı daha düşük olan daha sağlıklı bir genel makine ile sonuçlanır. Seçtiğiniz belirli yumuşak yol verici modeline bağlı olarak, bazıları başlatma voltajını ve motor tamamen çalıştırılana kadar geçen süreyi ayarlama özelliğine sahiptir.
Yumuşak Yol Verici Çalışma Prensibi
Esasen, yumuşak yol verici, motor devrelerinden geçen voltaj miktarını kontrol ederek çalışır. Bunu motordaki torku sınırlayarak yapar. Bu da kontrollü başlatıcının voltajı düşürmesine ve akımın düzgün bir şekilde ilerlemesine izin vermek için voltajı düşürmeyi kademeli olarak durdurmasına izin verir.
Buna ek olarak, bazı yumuşak yol verici modelleri katı hal aygıtları kullanabilir. Bu cihazlar, motordan geçmesine izin verilen elektrik akımı miktarını kontrol etmenin başka bir yoludur. Bu, kontrollü başlatıcının daha hassas kontrol seviyelerine izin vermek için akımı üç ayrı, farklı aşamada kontrol etmesini sağlar.
Birçok elektrikli yumuşak yol verici aynı zamanda, motor çalışmaya başlarken voltajı yönetilebilir ve miktarla sınırlamak için bir dizi silikon kontrollü doğrultucu (SCR) veya tristör kullanır. Bu SCR’lerin, akımın akmasına izin verdikleri bir AÇIK durumu ve elektrik akımını kontrol edip sınırladıkları bir KAPALI durumu vardır. Makinenizi açtığınızda, bu SCR’ler devreye girer, voltajı sınırlar ve ardından makine tam güce ulaştığında gevşer. Bu, motorun ısısını düşük tutar ve genel gerilimi azaltır.
Elektrikli kontrollü başlatıcılar olası bir yumuşak başlatma çözümünün bir örneği olsa da, mevcut tek çözüm değildir. Elektrik akımına daha az, fiziksel, mekanik çözümlere daha çok dayanan mekanik seçenekler de vardır.
Mekanik yumuşak yolvericiler, motordaki tork miktarını azaltmak için sıvılar, çelik bilye veya manyetik kuvvetler kullanan kavramalara ve farklı kaplinlere dayanır. Daha önce tartışıldığı gibi, bu, motorun içinden geçmesine izin verilen voltajı sınırlar ve motorun daha yumuşak ve kolay bir şekilde açılmasını sağlar.
Yumuşak Yol Vericilerin Kullanım Alanları
Artık yumuşak bir başlangıcın ne olduğu, nasıl çalıştığı ve ne için kullanıldığı konusunda biraz bilgi sahibi olduğunuza göre, bir sonraki mantıklı soru şudur: Ne zaman yumuşak bir başlangıca ihtiyacım var? Her motor için mi ihtiyacınız var? Sadece bazı makineleriniz için mi gerekli, yoksa sahip olduğunuz her motora yumuşak yolverici seçeneği mi kurmalısınız?
İlk cevap, hiçbir motorun kesinlikle yumuşak yolvericiye ihtiyaç duymamasıdır. Her motor onlarsız da idare edebilir. Bu, onları kurmak için aşırı baskı hissetmemeniz gerektiği anlamına gelir.
Bununla birlikte, bir yumuşak yolvericinin takılmasından büyük fayda sağlayacak çok sayıda motor vardır ve bazı motorlar diğerlerinden daha fazla fayda sağlayacaktır. Bunun nedeni, bazı motorların, başlangıç aşamasında aşırı miktarda elektrik akımı nedeniyle bozulmaya ve aşınmaya daha yatkın olmasıdır. Başlangıç sürecini kolaylaştırmak için yumuşak yolvericilerin yaygın olarak kullanıldığı yerlerden sadece birkaçı:
Pompa Uygulamaları
Çeşitli pompa uygulamalarında, güç dalgalanmaları riski vardır. Yumuşak yol verici takarak ve kademeli bir ilerlemeyle motora elektrik akımı besleyerek, bu risk büyük ölçüde azaltılır.
Konveyör Bantları
Konveyör bantlarda ani bir çalıştırmanın sorunlara neden olması her zaman mümkündür. Kayış sarsılabilir ve hizası bozulabilir. Konvansiyonel başlatma ayrıca kayışın tahrik bileşenlerine gereksiz stres katar. Bir yumuşak yolverici takarak, kayış daha yavaş çalışmaya başlayacak ve kayışın düzgün bir şekilde yolda kalma şansı daha yüksek olacaktır.
Fanlar ve Benzer Sistemler
Kayış tahrikli sistemlerde, potansiyel problemler, konveyör bantlarda ortaya çıkan problemlere benzer. Ani ve sarsıntılı başlangıç, kayışın kayma riski altında olduğu anlamına gelir. Yumuşak başlatma bu sorunu düzeltir.
Elektrikli Helikopterler
Bir helikopterin ani, sarsıntılı bir kalkış yapmasının neden felaket olabileceğini anlamak zor değil. Pervaneler ani bir dalgalanma ile aniden ve şiddetli bir şekilde çalışırsa, bu tehlikeli olabilir. Bunun yerine, yumuşak bir başlangıç, pervanelerin sorunsuz bir şekilde başlamasını sağlar.
Yumuşak Yol Verici Kullanmanın Avantajları
Neden yumuşak yolvericiler kullanmalısınız? Sonuçta, bu ekstra para harcaması anlamına gelecektir. Gerçekten buna değer mi? Motorunuza bu ilaveye zamanınızı ve paranızı yatırmalı mısınız?
Motorun kendisine bağlı olsa da, buna değer olduğunu düşünüyoruz. Motorunuza bir kontrollü başlatıcı taktığınızda yaşamayı bekleyebileceğiniz başlıca avantajlardan bazıları şunlardır:
Azaltılmış Enerji Kullanımı
Makinelerinizin ihtiyaç duyduğu enerji miktarını azaltmak her zaman ideal bir hedeftir. Sadece bir yumuşak yolvericinin buna katkıda bulunması mantıklıdır. Konvansiyonel bir başlatma ile motor, maksimum miktarda enerjiyi hemen harcamaya başlar ve motorun çalıştığı süre boyunca bunu yapmaya devam eder.
Yumuşak bir başlangıçla, voltaj kademeli olarak maksimuma çıkar. Bu, genel olarak daha az enerji harcandığı anlamına gelir.
Düşük Güç Dalgalanma Riski
Motorunuzu çalıştırmak için maksimum voltaj derhal motorunuza geldiğinde, devrelerin aşırı yüklenmesi ve motorunuzda bir güç dalgalanması yaşama olasılığı her zaman vardır. Yumuşak bir başlangıç, güç dalgalanmalarına karşı mükemmel bir koruyucu önlemdir. Tüm gücün bir kerede devrelere atılması yerine, voltaj kademeli olarak yükselir.
Ayarlanabilir Hızlanma Süresi
Her yumuşak başlangıç bu seçenekle donatılmamıştır, ancak bazıları vardır ve önemli bir avantaj sağlar. Bu seçenekle, motorunuzun güç vermek için ne kadar zaman harcamasını istediğinizi seçebilirsiniz.
Örneğin, motorunuzun veya makinenizin güç dalgalanmalarına eğilimli olduğunu veya eski ve yıpranmış olduğunu biliyorsanız, açılması biraz zaman alacak şekilde ayarlayabilirsiniz. Öte yandan, makinenizin sağlam ve güvenilir olduğunu biliyorsanız, açılmasının daha kısa sürmesine izin verebilirsiniz. Her iki durumda da, bu esneklik ve özelleştirilebilirlik çok büyük bir avantajdır.
Saat Başına Olası Başlatma Potansiyeli Artışı
Bir motorun geleneksel olarak çalıştırılması için çok fazla enerji gerekir. Bu, makineye bağlı olarak, belirli bir saat içinde aşırı sayıda gücü açmayabileceği anlamına gelir.
Bununla birlikte, yumuşak bir başlatma ile, motorunuz her açıldığında daha az enerji harcar, bu da daha sık çalıştırılabileceği anlamına gelir.
Azaltılmış Aşırı Isınma Riski
Geleneksel bir başlatma ile ilişkili büyük enerji dalgalanması bazen motorun aşırı ısınmasına neden olabilir. Bu aşırı ısınma zararsız olabilir, ancak motorun geçici olarak kapanmasına ve hatta motorda kalıcı hasara neden olabilir.
Yumuşak bir başlangıcın bu ilk güç patlamasını içermediğini söylemeye gerek yok. Bunun yerine, motora hafif bir elektrik akımı verilir ve bu da aşırı ısınma riskini büyük ölçüde azaltır.
Geliştirilmiş Çalışma Verimliliği
Geleneksel başlangıçlar bazen mükemmel şekilde çalışabilir. Ancak diğer zamanlarda sorunlara neden olabilirler. Motor aşırı ısınabilir. Makine arızalanabilir. Güç dalgalanması olabilir.
Yumuşak bir başlatma ile bu sorunların riski ortadan kalktığı veya büyük ölçüde azaldığı için, makineniz daha verimli ve daha az sorun ve hasar riski ile çalışabilecektir.
Uzatılmış Ömür
Bir makinenin ömrü gibi bir şeyi garanti etmek imkansızdır. Her an her şey olabilir ve hasar meydana gelebilir. Ancak, makinenize yumuşak yolverici ekleyerek hizmet ömrünü uzatacağınız çok iyi bir bahistir.
Bu mantıkla bir makinenin kullanım ömrünü sona erdirme potansiyeline sahip birçok olay ve kaza riskini azaltıyorsunuz.
Yumuşak Başlangıç ile VFD Arasındaki Fark Nedir?
Bir VFD’nin yumuşak yolvericiyle bazı benzerlikleri vardır, ancak onu kendi sınıfına sokmak için yeterli farklılıklar vardır. Resmi olarak Değişken Frekanslı Sürücü olarak bilinen VFD, bir AC endüksiyon motorunun hızını kontrol eden bir motor kontrol cihazıdır. Bu, motorun hem başlatma hem de durdurma döngüleri sırasında ve ayrıca normal çalışma döngüsü sırasında ne kadar hızlı çalıştığını kontrol edebildiği anlamına gelir.
Buna dayanarak, bir VFD ile yumuşak bir başlangıç arasındaki benzerlikleri görmek kolaydır. Her ikisinin de, motor başlatılırken motordan geçen güç miktarını kontrol etme yöntemi vardır ve her ikisi de, güç dalgalanmaları ve başlatma sırasındaki sorunlar gibi şeyleri önlemeye yardımcı olabilir. Ancak, bu amaca ulaşmak için kullandıkları yöntem konusunda farklılık gösterirler.
Soft Starter veya VFD Kullanmalı mıyım?
Ana amacınız enerji tasarrufu yapmaksa, genellikle bir VFD tercih edilir. Bunun nedeni, bir VFD’nin yalnızca çalıştırma aşaması sırasında motorun hızını sınırlamamasıdır. Ayrıca, normal çalışma döngüsü sırasında ve ayrıca güç kapatma aşamasında hızı kontrol etmenize yardımcı olabilir. Bu, gerekli olmadığında gücü azaltmak için onları ideal hale getirir ve genel olarak daha düşük enerji harcanmasına neden olur.
VFD’ler, bir makinenin hızını ve sorunsuz performansını kontrol edebilmenin önemli olduğu durumlarda da iyi bir seçimdir. Asansörler ve yürüyen merdivenler gibi uygulamalar bu tanıma uygundur. Bu tür uygulamalarda, bu ekipmanların sabit hızlarını kontrol edebilecek ve beklenmedik güç dalgalanmaları yaşamalarını engelleyebileceksiniz.
Yumuşak Yol Vericilerin Başarısız Olma Nedenleri Nelerdir?
Yumuşak başlangıçlar ne kadar harika olursa olsun, yanılmaz değillerdir. Diğer herhangi bir ekipman veya makine parçası gibi, doğru problem kombinasyonu onların arızalanmasına veya tamamen bozulmasına neden olabilir. Kontrollü başlatıcınız yakın gelecekte iyi çalışır durumda olacak olsa da, ne olacağını asla bilemezsiniz.
Kontrollü başlatıcınızda bir sorun veya arıza fark ederseniz, bu sorun şu sorunlardan biriyle ilişkili olabilir:
Çok fazla ısı: Daha önce de belirtildiği gibi, aşırı ısınan bir makine her türlü başka soruna neden olabilir. Yumuşak başlatmalı bir makinenin aşırı ısınma olasılığı, geleneksel başlatmalı bir makineye göre daha düşüktür, ancak yine de mümkündür.
Çok fazla voltaj: Yumuşak başlatmanın tüm amacı, ilk başta elektrik akımı miktarını sınırlamak olduğundan, bunun olması muhtemel değildir. Bununla birlikte, başlatma sırasında motorunuza normalden daha yüksek bir voltaj çarparsa, sorunlara yol açabilir.
Çok fazla akım: Bu, çok fazla voltaj sorununa benzer bir sorundur. İlk başta motorunuza çok fazla akım gelirse, devrelere aşırı yük binebilir ve arızaya neden olabilir.
Bu, yumuşak başlangıçların sorunlara ve arızalara yatkın olduğunu düşündürse de, aslında tam tersi doğrudur. Yumuşak başlangıçlar, motorlarınızı ve makinelerinizi arızalanmaya daha az eğilimli hale getirir ve onları aşırı ısınma ve güç dalgalanmaları gibi şeylerden korumak için harika bir iş çıkarır. Ayrıca çoğu motorun ömrünü uzatmak için çok şey yaparlar.
Yumuşak başlatmaların hiçbir zaman bozulmadığını veya sorun yaşamadığını söylemek imkansızdır, ancak genellikle çok güvenilirdirler ve motorlarınız için ekstra bir güvenlik ve koruma katmanı sağlarlar.