elektrik port üyelik servisleri elektrik port üyelik servisleri

Yumuşak Yolvericiler
(Soft Starter)

Elektrik tesislerinde arızaları minimuma indirmek için teknoloji ilerledikçe yeni cihazlar üretilmektedir. Asenkron motorların kalkınma anında şebekeye verdiği zarar büyük derecededir. Bu sebeple oluşabilecek arızaları azaltmak için yol verici cihazlar geliştirilmiştir. Bu yazımızda Yumuşak Yol Vericiler'i sizler için inceledik.



A- A+
28.06.2015 tarihli yazı 29954 kez okunmuştur.

Tristörün Motorlara Yol Verme Devrelerinde Kullanılması

Tristör diğer adıyla SCR (Silicon Controlled Rectifiers), genellikle güç devrelerinde anahtarlama elemanı olarak kullanılmaktadır. İçeriğinde 4 adet yarı iletken tabakası vardır ve 3 adet bacağı vardır bunlar Anot, Katot ve Gate terminalidir.

 

 
Şekil 1. Tristörün İç Yapısı ve Sembolü


Tristörler, AC ve DC elektrik motorlarının hız ayarlamalarında, yol verme devrelerinde, dönüş yönlerinin değiştirilmesinde, elektronik kontaktörlerde, zaman rölelerinde sıklıkla kullanılan devre elemanıdır. Tristör ile DC motor hız kontrolü yaygın olarak kullanılmaktadır. DC motorlarda hız kontrolü reosta ile de yapılabilir fakat yarı iletken teknolojisinin gelişmesiyle, daha düşük enerji harcaması hem de maliyet yönünden ucuz olmasından dolayı tristörlü devreler tercih edilmektedir.  
 
 


Şekil 2. Tristör ile DC Motor Hız Kontrol Devresi

 

Çalışma Prensibi


Şekil 2'deki devrede doğrultma işlemi yapıldıktan sonra 12 Volt ile motor sürülür. Motor hızı potansiyometre ile ayarlanır. Diyodun görevi ise motor bobininden devreye dönen zıt gerilimi engeller. Görüldüğü gibi devre köprü diyot ile beslenmektedir. Eğer regülatörler ile beslenseydi çalışmazdı. Çalışmamasının sebebi regülatör şiddeti değişmeyen gerilim verdiği içindir. Aynı zamanda filtre için kondansatörde kullanılmamıştır.
 


 

Yumuşak Yol Vericiler 


Asenkron motorlara yol verme denildiğinde ilk aklımıza gelen yolverme yöntemi yıldız-üçgen yolverme yöntemidir. Oysa ki yıldız-üçgen yol verme yöntemi oldukça eski yöntemdir. Günümüz teknolojisinde çeşitli cihazlar üretilmiştir. Bu cihazlar sayesinde daha az kayıplar elde edilerek yıldız-üçgen kullanımı pek tercih edilmemektedir. 

Yıldız-üçgen yol vermede iki sınırlama söz konusudur. Bunlar;

► Akım kontrolü ve moment kontrolü söz konusu olmaması 
► Yıldız bağlantıdan üçgen bağlantıya geçişte ani akım ve moment değişikleri meydana gelmesidir. Bu durum tesisler için istenilmeyen bir durumdur.
 
 
 
 
Aslında yumuşak yol vericilerin yaptığı görevi, yıldız-üçgen veya diğer yol verme yöntemleri ile yapmak mümkündür. Ancak günümüzde geliştirilen mikroişlemci tabanlı cihazlar ile yukarıdaki sınırlamaları geçmek mümkündür.
 



 

Yumuşak Yolvericilerin (Sof Starter) Çalışma Prensibi


Soft starterler şebeke ile motor arasına bağlanırlar (Şekil 5). Soft starterlerde, motora uygulanan gerilim ve motor akımı izlenerek ayarlanır. Mikroişlemci tabanlı olmasıyla kontrol sistemleri ile donatılmış yol vericiler motordaki tork-akım ilişkisini zamana bağlı olarak ayarlamasıyla, motorun devreye girmesi çıkması darbe yapmadan gerçekleşmektedir. Yumuşak denilmesinin sebebi bu yüzdendir.
 


Şekil 3. Bir Yumuşak Yol Verici Bağlantı Şeması

 
 


 
Yumuşak yol verici ile motora tatbik edilen gerilim değerinin istenilen değere göre düzeltilmesi, motorlarda frenleme yapılması, kalkış-duruş süresi ayarları yapmak mümkündür. Ayrıca fazladan enerji kontaktörüne gerek yoktur.

 
 

Şekil 4. Yumuşak Yol Verici Temel İç Devresi

 
Şekil 3'deki devre 4 kısımdan oluşmaktadır. Bu kısımlar;

► Doğrultucu,
► DC Filtreleme,
► Evirici,
► Kontrolör Birimi'dir.

 


Şekil 5. Yumuşak Yol Verme Temel Diyagramı


► İlginizi Çekebilir: Asenkron Motorlara Yol Verme Yöntemleri

 

Soft Starterlerin Sınıflandırılması


Soft starterler aşağıdaki gibi sınıflandırılabilir;

 Moment Kontrolörleri

 Açık Çevrimli Gerilim Kontrolörleri,
 Kapalı Çevrimli Gerilim Kontrolörleri,
 Kapalı Çevrimli Akım Kontrolörleri.
 
 
 
Moment kontrolörleri ya da tork kontrolörleri yalnızca kalkış momentini ayarlamaya yarar. Bu sınıftaki soft starterlerde akım kontrolü yapamayız. 

Açık çevrimli gerilim kontrolörleri üç fazıda kontrol eder. Kalkış anındaki gerilim değişimini önceden ayarlar. Bu tip yol vericiler harici bir motor koruma sistemi ve istenildiğinde farklı kontaktör ile kullanılmalıdır.

Kapalı çevrim gerilim kontrolörleri açık çevrimden farkı olarak, motor kalkınma akımını feed back yani geri besleme olarak almasıdır. Motor, ayarladığımız akım değerine ulaştığında gerilimin sabit olarak artışını bitirip, sabit gerilimde kalmasını sağlar. Bu sınıftaki soft starterler aşırı yük, faz dengesizliği, düşük akım vs. korumalardan oluşur. Bu tip soft starterler motor koruma özelliğine sahiptir.

Kapalı çevrim akım kontrolörleri ise yumuşak yol vericilerin en iyisi ve en kalitelisidir. Kapalı çevrimli gerilim kontrolörlerinden farkı motor kalkış akımı saniye saniye kontrol edilir. Gerilim kontrolü kullanıcı tarafından ayarlanması gereken değerler, bu sınıfa giren soft starterlerde otomatik olarak soft starter seçmektedir.

 

Uygulama Alanları


Soft starterlerin uygulama alanlarına bakacak olursak oldukça geniştir.

 Testereler,
► Presler,
► Karıştırıcı ve Mikserler,
► Santrifüj Pompaları,
► Kompresörler,
► Fanlar ve Üfleyiciler,
► Kırıcılar,
► Hidrolik Sistemler,
► Klimalar,
► Yürüyen Merdivenler.





Kaynaklar:

► Fırat Üniversitesi - Asenkron Motorlara Yol Verme Ders Notları
► Yumuşak Yol Verici ve İnvertör Eğitim Notları
Serkan Akca Serkan Akca Yazar Hakkında Tüm yazıları Mesaj gönder Yazdır



ANKET
Endüstri 4.0 için En Hazır Sektör Hangisidir

Sonuçlar