همانطور که میدانید از موتورهای الکتریکی در صنعت بسیار استفاده میشود و روشهای مختلفی برای راه اندازی الکتروموتور وجود دارد، در این مقاله راه اندازی الکتروموتور با کلید دستی را مورد بررسی قرار میدهیم. کلید دستی در انواع و اندازههای مختلف ساخته میشوند و دارای ساختمانهای متنوعی نیز میباشند. اما متداول ترین آنها کلیدهای گردان هستند که برای جریان نامی 16 ، 25 ، 32 ، 40 و ... آمپر موجودند. همچنین برای اتصال موتورها به شبکه به صورت ساده، چپ گرد، راست گرد، ستاره، مثلث و ... ساخته می شوند.
انواع کلیدهای ساده دستی
در یک جمع بندی کلی، کلیدهای ساده دستی به دو صورت زیر تقسیم میشوند:
- کلیدهای ساده دستی تکفاز
- کلیدهای ساده دستی سهفاز
کلیدهای ساده دستی سه فاز
کلید سهفاز ساده دارای 6 کنتاکت است که سه تای آن به سهفاز شبکه و سه کنتاکت دیگر به سه سر سیمپیچهای موتور وصل میشوند. برای نمایش مداری کلیدها از استاندارد IEC استفاده خواهیم کرد. به کلید ساده، کلید صفر و یک نیز گفته میشود و در استاندارد IEC با Q نمایش داده میشود. شمای فنی و مداری این کلید در شکل زیر نشان داده شده است. علائم X در حالت 1 نشان میدهد که کنتاکتهای 1 به 2 ، 3 به 4 و 5 به 6 اتصال الکتریکی پیدا میکنند. گاهی به جای 0 و 1 کلمات OFF و ON نیز روی کلید درج میشود.
کلیدهای ساده دستی تک فاز
این کلیدها از نظر ظاهری شبیه کلیدهای سهفاز هستند ولی تفاوت آنها در تعداد طبقات و کنتاکتهای آنها میباشد. از کلیدهای یک طبقه برای قطع و وصل فاز و از کلیدهای دو طبقه برای قطع و وصل فاز و نول استفاده میشود. در موتورهای تکفازی که فاقد کلید گریز از مرکز یا رله برای خارج کردن سیمپیچ راه انداز از مدار میباشند از کلیدهای تکفاز دو مرحلهای استفاده میشود که در مرحله اول (استارت) هر دو سیمپیچ موتور در مدار قرار میگیرند و در مرحله دوم (کار) فقط سیم پیچ اصلی در مدار میماند.
نحوه اتصال و بستن کلید گردان الکتروموتور
1) کلید های چپ گرد – راست گرد دستی سه فاز : برای تغییر جهت گردش موتورهای سه فاز کافی است تا اتصال دو فاز شبکه را روی ترمینالهای ورودی با هم عوض کنیم. بدین منظور کلیدهایی ساخته شدهاند که به کلید چپ گرد – راست گرد معروفاند.
توسط این کلید در حالت راستگرد سه فاز L1 ,L2 ,L3 شبکه به ترتیب به ترمینال های ورودی U1 وV1 و W1 موتور وصل میشوند ولی در حالت چپگرد فاز L1 به V1 و فاز L2 به U1 وصل میشود. شکل زیر شمای مدار وصل این کلید را نشان می دهد.
2) کلید های راستگرد – چپگرد دستی تکفاز : در موتورهای تکفاز برای تغییر جهت گردش فقط بایستی اتصال دو سر یکی از سیمپیچهای اصلی یا استارت به شبکه جابهجا شود. برای رسیدن به این هدف از کلیدهای تکفاز چپگرد – راستگرد استفاده میشود. معمولا این کلیدها برای هر حالت چپگرد یا راستگرد دو مرحله کاری دارند، یکی مرحله استارت که هر دو سیمپیچ در مدار هستند و دوم حالت دائم کار که سیمپیچ استارت از مدار خارج است.
شکل زیر شمای فنی و مداری کلید چپگرد – راستگرد تکفاز را نشان میدهد. توسط این کلید محل اتصال دو سر سیمپیچ استارت در زمان شروع به کار به صورت چپگرد، نسبت به حالت راستگرد عوض میشود.
در ویدئوی زیر می توانید با نحوه راه اندازی الکتروموتور با کلید دستی را مشاهده کنید.
کلید ستاره مثلث دستی
موتورهای توان بالا که در شبکه سهفاز به صورت مثلث کار میکنند به هنگام راه اندازی، جریان خیلی زیادی از شبکه دریافت میکنند و این جریان که از داخل سیم پیچها عبور میکند، به سیمها صدمه میرساند. از طرف دیگر وسایل حفاظتی از قبیل فیوزها و رلهها در اثر جریان راهاندازی خسارت دیده و به وظایف خود عمل نمیکنند و حتی احتمال دارد بسوزند و از بین بروند. برای جلوگیری از صدمات راه اندازی، ابتدا موتور را با اتصال ستاره راه اندازی میکنند. همانطور که میدانید جریان راهاندازی در حالت ستاره یک سوم جریان راهاندازی اتصال مثلث است. سپس اتصال سیمپیچهای موتور را به مثلث تبدیل میکنند. راهاندازی موتورها به صورت ستاره مثلث توسط کلید انجام میشود. شکل زیر شمای فنی و مداری کلید ستاره مثلث را نشان میدهد. ارتباط کنتاکتها در هر حالت اتصال مورد نظر را فراهم میکند.
کلید سه فاز ساده دارای 6 کنتاکت است که سه تای آن به سه فاز شبکه و سه کنتاکت دیگر به سه سر سیم پیچ های موتور وصل می شوند .
در موتور های تک فاز برای تغییر جهت گردش فقط بایستی اتصال دو سر یکی از سیم پیچ های اصلی یا استارت به شبکه جا به جا شود . برای رسیدن به این هدف از کلید های تک فاز چپ گرد – راست گرد استفاده می شود.