သေဘ္ာက Electric Motor Starter မၽား - အပိုင္း (၂)

ဒူဒူ တေယာက္အလုပ္မၽားေနလို႔ ဒူဒူ႔ ကို္ယ္စားဝင္ေရးလိုက္ပါဦးမယ္။ ဒူဒူ႔ မမ မစံပယ္ ၿပင္ေပးထားလို႔ ဒူဒူ႔ Blog ကေလးသားနားေနတာကို၊ သေဘာကၽမိသလို ညီမ မစံပယ္ ကိုလည္းေကၽးဇူးတင္ပါတယ္။ ဒူဒူေရးခဲ႔တဲ႔ သေဘ္ာက Electric Motor Starter မၽား - အပိုင္း (၁) ကို၊ ဒီေနရာမွာ ၿပန္ဖတ္နိဳင္ပါတယ္။

Star Delta Starter ေတြနဲ႔ Auto Transformer Starter ေတြမွာ၊ ပၽက္စီးခၽိဳ႕ယြင္းမွဳအမၽားဆံုး ၿဖစ္ေပါါ တတ္တဲ႔ အစိတ္အပိုင္းကေတာ႔ Timer ေတြပဲၿဖစ္ပါတယ္။ Timer ဟာ Staring Condition ကေန Running Condition ကို၊ ကူးေၿပာင္္းေပးပါတယ္။ မၽားေသာအားၿဖင္႔ Timer ေတြကို အလြယ္တကူ အသစ္ လဲလွယ္လို႔ ရေအာင္ Spare အပိုေဆာင္ထားေလ႔ရိွႀကပါတယ္။

 

Fig. Magnetic contactor and contact points

ဒါ႔အၿပင္ Star Delta Starter ေတြနဲ႔ Auto Transformer Starter ေတြမွာ အသံုးၿပဳတဲ႔ Main Magnetic Contactor ေတြကို၊ အခၽိန္အပိုင္းအၿခား ကာလတခုသတ္မွတ္ၿပီး၊ ပံုမွန္ထိန္းသိမ္းမွဳ Regular Maintenance ကိုေဆာင္ရြက္ေပးသင္႔ပါတယ္။ အသံုးၿပဳထားတဲ႔ Main Magnetic Contactor ေတြဟာ၊ အရြယ္အစား ႀကီးမားတာမို႔ အေပါါအဖံုးကို ဖြင္႔ကာ Movable Contact Element ကိုၿဖဳတ္ထုတ္ၿပီး၊ Movable Contact Point ေတြနဲ႔ Stationary Contact Point ေတြကို၊ သန္႔ရွင္းေပးၿခင္းၿဖင္႔၊ Regular Maintenance ကို ေဆာင္ရြက္နိဳင္ပါတယ္။

အႀကိမ္ေပါင္းမၽားစြာ ထိလိုက္၊ ကြာလိုက္နဲ႔ လၽွပ္စီးေႀကာင္း Current ၿဖတ္စီးၿပီး ကာလႀကာလာတာနဲ႔အမၽွ Arcing Current Effect ေႀကာင္႔ Contact Point ေတြရဲ႕မၽက္နွာၿပင္ေတြမွာ Pitting အခၽိဳင္႔မၽားၿဖစ္ေပါါ ၿခင္း၊ စားသြားၿခင္း၊ ပဲ႔သြားၿခင္း အစရိွတဲ႔ မၽက္နွာၿပင္ မညီညာမွဳေတြၿဖစ္ေပါါေစတတ္သလို၊ Oxide ခၽိဳး အညစ္ အေႀကးမၽားကပ္ၿခင္း ေတြလည္းၿဖစ္ေပါါလာတတ္ပါတယ္။ Contact Point ေတြမၽက္နွာၿပင္ မညီညာမွဳက တဆင္႔ Magnetic Contactor ရဲ႕ Coil ဟာ အလုပ္လုပ္ေပမယ္႔၊ Phase Failure ၿဖစ္ကာ Motor ကို ပါေမာင္းနွင္လို႔ မရတဲ႔ အေၿခအေနမၽိဳးေတြႀကံဳနိဳင္သလို၊ Phase Failure ၿဖစ္ေပမယ္႔ Thermal Over Load Relay က၊ အလုပ္မလုပ္တဲ႔အခါ၊ Motor burnt out ေလာင္ကၽြမ္းသြားပါတယ္။

 

Fig. Wound rotor induction motor

Rotor Resistance Starting Method ကို Asynchronous Motors အုပ္စုမွ Induction Motor တမၽိဳး ၿဖစ္တဲ႔ Wound Rotor Induction Motor ေတြကိုနိွဳးတဲ႔အခါအသံုးၿပဳပါတယ္။ Wound Rotor Induction Motor ရဲဲ႕ Stator တည္ေဆာက္ပံုဟာ၊ Squirrel Cage Induction Motor နဲ႕အတူတူၿဖစ္ၿပီး၊ Rotor မွာ Generator ေတြလို၊ 3 Phase Double Layer Winding ကိုထည္႔သြင္းတည္ေဆာက္ထားပါတယ္။ Rotor Windings ေတြကို Rotor Shaft ေပါါမွာထိုင္ထားတဲ႔ Slip Rings ေတြနဲ႔ဆက္သြယ္ထားပါတယ္။

သေဘ္ာေတြမွာ Starting Torque မၽားမၽားလိုတဲ႔ Bow Thruster ေတြနဲ႔ Tanker ေတြမွာဆိုရင္ Cargo Pump ေတြကိုေမာင္းနွင္ဖို႔ Wound Rotor Induction Motor ေတြကို အသံုးၿပဳပါတယ္။ တခါတရံမွာ Wound Rotor Induction Motor ေတြကို၊ Slip Ring Induction Motor ေတြလို႔လဲ ေခါါပါတယ္။

Fig. Typical torque speed curve for 3 phase induction motor

Torque ( T) = Motor Slip ( S ) / Rotor Resistance ( R ) 

ဆိုတဲ႔ ပံုေသနည္းအရ Rotor Resistance နည္းရင္ Rotor Current ကိုၿမင္႔မားေစပါတယ္။ Rotor Current ၿမင္႔မားမွဳဟာ Starting Torque ကိုကၽဆင္းေစသလို စတင္လည္ပတ္စဥ္မွာၿဖစ္ေပါါလာမယ္႔ Motor ရဲ႕ Slip ကိုလည္းကၽေစပါတယ္။ Rotor Resistance မၽားတဲ႔အခါ Rotor Current ကၽဆင္းသြားၿပီး၊ Slip ကို လည္း ၿမင္႔မားေစတာေႀကာင္႔ RPM အနည္းငယ္နဲ႔ စတင္လည္ပတ္စဥ္မွာ Pull Out Torque ဆိုတဲ႔ ရုန္းအားကို အမၽားဆံုးရရိွနိဳင္ပါတယ္။

Squirrel Cage Induction Motor ေတြနဲ႔နိွဳင္းယွဥ္ႀကည္႔တဲ႔အခါ၊ Wound Rotor Induction Motor ေတြ ဟာ၊ Speed Control လုပ္နိဳင္ၿခင္း၊ Starting Torque ကို Full Load Torque ထက္ (၂) ဆမွ (၂) ဆခြဲ ခန္႔ ရနိဳင္ၿခင္းနဲ႔ Starting Current ဟာ Full Load Current ထက္ (၂) ဆခြဲမွ (၃) ဆခြဲေလာက္သာ အသံုးၿပဳၿခင္းတို႔ကိုေတြ႔ရပါတယ္။ Wound Rotor Induction Motor ေတြကိုစတင္နိွဳးတဲ႔နည္းကို၊ Rotor Resistance Starting Method သို႔မဟုတ္ Secondary resistors (or rheostat) Starting Method လို႔ လည္းေခါါႀကပါေသးတယ္။ 

Fig. Rotor resistance starter

စနိွဳးအခၽိန္မွာ၊ Stator Coil ကို၊ Supply Voltage အၿပည္႔ေပးသြင္းၿပီး၊ Rotor Coil ကိုေတာ႔အၿပင္ကေန Resistor သို႔မဟုတ္ Rheostat ေတြသံုးကာ၊ Carbon Brushes ေတြနဲ႔ Slip Rings ေတြမွတဆင္႔ Resistance ကိုေပးသြင္းပါတယ္။ အသံုးၿပဳထားတဲ႔ Resistor ေတြကေတာ႔ Wire-wound Type Resistor ေတြၿဖစ္ပါတယ္။ စတင္လည္ပတ္ၿပီး၊ Rated RPM ကိုေရာက္သြားစဥ္မွာေတာ႔ ေပးသြင္းထားတဲ႔ Resistance ကို Timer နဲ႔ Magnetic Contactor ေတြမွတဆင္႔ ဖယ္ရွားလိုက္ပါတယ္။

Wound Rotor Induction Motor ရဲ႕ Speed ကို လိုအပ္သလို အတိုးအေလၽွာ႔လုပ္ဖို႕အတြက္ ၁။ Rotor Rheostat Control Method ၂။ Cascade Control Method ၃။ Rotor Circuit EMF Injection Method ၄။ Kramer System Method နဲ ႔ ၅။ Scherbius System Method တို႔ကိုအသံုးၿပဳႀကပါတယ္။

သေဘ္ာက Starter ေတြမွာသံုးတဲ႔ Timer ေတြကို၊ ခြဲၿခားႀကည္႔တဲ႔အခါ အသံုးၿပဳပံုကို မူတည္လို႔၊ On-delay Operation (Time Delay Operation) Timer, Off-delay Operation (Time Delay Resetting) Timer, Flicker Operation Timer, Interval Operation Timer နဲ႔ Star /Delta Operation Timer ဆိုၿပီး၊ ေတြ႔ရ ပါတယ္။

Fig. On delay timer

ON Delay Timer ဆိုတာကေတာ႔ Timer Energized ၿဖစ္ေနစဥ္ အတြင္း၊ တနည္းအားၿဖင္႔ Timer On ေနစဥ္အတြင္းမွာ အလုပ္လုပ္တဲ႔၊ Timer ၿဖစ္ပါတယ္။ Timer ရဲ႕ Output ကေန On သို႔မဟုတ္ Off Contact Function ကို၊ ေဆာင္ရြက္ေပးပါတယ္။

 

Fig. Off delay timer

Off Delay Timerကေတာ႔ Timer Energized ၿဖစ္ေနစဥ္၊ တနည္းအားၿဖင္႔ Timer On ေနစဥ္အတြင္းမွာ အလုပ္လုပ္သလို၊ Timer ကိုေပးထားတဲ႔ Power Supply ကိုရပ္လိုက္ၿပီး ေနာက္ပိုင္းမွာလည္း၊ အလုပ္ လုပ္တဲ႔ Timer ၿဖစ္ပါတယ္။ Timer ရဲ႕ Output ကေန On သို႔မဟုတ္ Off Contact Function ကို၊ ေဆာင္ရြက္ေပးပါတယ္။

ဥပမာ ကားတံခါးကို၊ ဖြင္႔လိုက္တဲ႔အခါ၊ Door Switch ကတဆင္႔ Timer ကို၊ Activated ၿဖစ္ေစၿပီး၊ ကားရဲ႕ အတြင္းခန္းမီးကို လင္းေစပါတယ္။ ကားတံခါးကိုပိတ္လိုက္တဲ႔အခါ Door Switch ကေနတဆင္႔ Timer ကို၊ ေပးထားတဲ႔ Power Supply ကိုၿဖတ္လိုက္ေပမယ္႔အတြင္းခန္း မီး ဟာ အခၽိန္အတိုင္းအတာ တခုအထိ ဆက္လင္းေနမွာၿဖစ္ပါတယ္။

Fig. Flicker operation timer

Flicker Operation Timer ကေတာ႔ Timer Energized ၿဖစ္ေနစဥ္ အတြင္းမွာ၊ သတ္မွတ္ခၽိန္ညွိေပးထား တဲ႔ Time Setting အတိုင္း၊ On နဲ႔ Off Contact Function ကို၊ ေဆာင္ရြက္ေပးပါတယ္။ အလြယ္တကူ ဥပမာေပးရရင္ Water Fountain ေရပန္း ေတြမွာ၊ ေရေတြကို ပန္းထုတ္လိုက္၊ ရပ္လိုက္ၿဖစ္ေနေအာင္ Flicker Operation Timer ေတြကိုသံုးႀကပါတယ္။ 

Fig. Interval operation timer

 Interval Operation Timer ကေတာ႔ Timer Energized ၿဖစ္ေအာင္ Power Supply ေပးၿပီး၊ Supply ကိုၿဖတ္ေတာက္လိုက္ေပမယ္႔ Timer ရဲ႕ Output ကေန On သို႔မဟုတ္ Off Contact Function ကို၊ ေဆာင္ရြက္ေပးပါတယ္။ ကေလးေတြ အေႀကြထည္႔ၿပီး၊ စီးတဲ႔ အရုပ္ေတြကို၊ ဥပမာေပးခၽင္ပါတယ္။ အေႀကြေစ႔ ဝင္လာတဲ႔အခါ၊ Limit Switch မွတဆင္႔ Timer ကို၊ Activated ၿဖစ္ေစၿပီး၊ အခၽိန္အတိုင္းအတာ တခုအတြင္းအရုပ္လွဳပ္ရွားေနေအာင္ Interval Operation Timer ေတြကိုသံုးႀကပါတယ္။

Fig. Star /Delta operation timer

Star /Delta Operation Timer ေတြကေတာ႔ ေမာ္တာကို စနိွဳးတဲ႔အခါ၊ Timer Energized ၿဖစ္ၿပီး၊ Star Connection နဲ႔ စတင္လည္ပတ္ေစဖို႔ Star contactor ေတြကိုအလုပ္လုပ္ေစၿပီး၊ Rated RPM သို႔ေရာက္ ခါနီးမွာ Delta contactor ေတြကိုေၿပာင္းလဲ အလုပ္လုပ္ေစတဲ႔ Timer အမၽိဳးအစားၿဖစ္ပါတယ္။ 

အထက္မွာေဖာ္ၿပခဲ႔တဲ႔ Timer ေတြဟာ၊ သေဘ္ာေတြမွာသံုးေလ႔ရိွတဲ႔ SSR - Solid State Relay Timer ေတြၿဖစ္ပါတယ္။ SSR ေတြထဲမွာ Power transistor ေတြ၊ SCR - Silicon Controlled Rectifier ေတြ ဒါမွမဟုတ္ TRIAC - Triode for Alternating Current ေတြကိုသံုးထားပါတယ္။

Fig. Hybrid type

Fig. Transformed-coupled type

 

Fig. Photo-coupled type

Solid State Relay အမၽိဳးအစား Timer ေတြကို၊ Hybrid Type, Transformed-coupled Type နဲ႕ Photo-coupled Type ဆိုၿပီး၊ ခြဲၿခားနိဳင္ပါတယ္။  

Fig. Soft starter 

ေနာက္ပိုင္းမွာေတာ႔ Starter ေတြအလုပ္လုပ္ေစဖို႔၊ အေၿခခံေလးေတြကို သိထားတာနဲ႔ PLC ဆိုတဲ႔ Programmable Logic Controller ေတြကို စိတ္ႀကိဳက္ေရးဆြဲတတ္ဆင္အသံုးၿပဳလာၿပီး၊ Main Magnetic Contactor ေတြကလြဲလို႔၊ ကၽန္တဲ႔အစိတ္အပိုင္းေတာ္ေတာ္မၽားမၽားကို PLC Unit ေတြနဲ႔ အစားထိုးလာ ႀကပါတယ္။ အဲဒီလို ေမာ္တာအႀကီးႀကီးေတြကို PLC Unit ေတြနဲ႕ ထိန္းခၽဳပ္ေမာင္းနွင္တဲ႔ Starter ေတြကို Soft Starter ေတြလို႔ေခါါပါတယ္။

Remark : All images herein this website are for use of educational purpose only. The owner of this web site is not responsible for the consequences in case of violation to copyright, trademark, patent or other intellectual property rights of any third party.