راه‌اندازی موتورهای سه فاز بسیار کار مهمی است. این موتورها در زمان شروع به‌کار جریانی بالاتر از جریان نامی را می‌کشند که ممکن است به کل مدار آسیب بزند؛ به‌همین دلیل در موتورهای سه فاز از روش‌های مختلفی استفاده می‌کنند تا جریان راه‌اندازی را تا حدود زیادی کاهش دهید. یکی از این روش‌ها تابلو برق ستاره مثلث است. معمولا برای راه‌اندازی الکتروموتورهایی با توان 7.5 کیلووات به بالا از این نوع تابلو برق استفاده می‌شود.
در این مقاله از آرین پرتو قصد داریم به بررسی تابلو برق ستاره مثلث بپردازیم و مدار فرمان، نحوه عیب‌یابی و نصب و همچنین قیمت آن را تشریح کنیم؛ پس تا آخر همراه ما باشید.
تابلو برق ستاره مثلث چیست؟
تابلو برق ستاره مثلث یکی از بهترین روش‌ها برای کاهش جریان راه‌اندازی در موتورهای سه فاز است. در این موتورها، جریان شروع به‌کار شش تا هفت برابر جریان نامی است. این جریان بسیار بالا برای سیستم بسیار خطرناک است و می‌تواند یکی از مشکلات زیر را به‌وجود آورد:
- سیستم الکتریکی ساختمان دچار مشکل می‌شود؛
- باعث افزایش دما و حتی آتش‌سوزی می‌شود؛
- موجب افت ولتاژ شده و حتی چراغ‌ها را خاموش می‌کند؛
- مشکلات را برای تجهیزات برقی به‌وجود می‌آورد.
پس برای اینکه این خطرات احتمالی را کاهش داد، از تابلو برق ستاره مثلث استفاده می‌کنند. ستاره مثلث یک سیستم سه فاز است که در آن سیم‌بندی موتور به اتصال مثلث تغییر می‌کند. در این تابلو برای کاهش مقدار جریان، انرژی الکتریکی از طریق مدار فرمان به دو بخش تقسیم می‌شود و سپس به طرف موتور الکتریکی هدایت خواهد شد.
برای راه‌اندازی موتور به روش ستاره مثلث از مدار فرمان و کلید ستاره مثلث استفاده می‌شود. برای اینکه بتوان مدار فرمان راه‌انداز را طراحی کرد به تجهیزاتی مانند کنتاکتور، کلید مینیاتوری، تایمر، بی‌متال، شستی یا پوش باتن نیاز داریم. همچنین برای اینکه بتوانید مدار را به‌درستی ببندید باید با نقشه تابلو برق ستاره مثلث آشنا باشید. برای اینکه راه‌اندازی برای تکنسین راحت‌تر شود می‌توان قابلیت‌هایی دیگری را به مدار اضافه کرد؛ به‌عنوان مثال آن را به‌صورت دستی یا اتوماتیک راه‌اندازی کرد.
بیشتر بخوانید: ساخت تابلو برق
مدار فرمان ستاره مثلث دستی
در مدار فرمان دستی از یک شستی دوبل یا ساده برای قطع کنتاکتور ستاره و وصل کنتاکتور مثلث استفاده خواهد شد و در یک تابلو برق ستاره مثلث اتوماتیک این کار را تایمر و تیغه بسته آن که نقش یک شستی استپ را دارد، انجام می‌دهد.
در مدار دستی با فشاردادن شستی مدار فرمان باید کنتاکتور ستاره‌ساز K1M وارد مدار شود؛ پس از آن تیغه باز آن (K1) که سر راه کنتاکتور شبکه K2M قرار دارد شبیه یک شستی استارت عمل می‌کند و به وصل‌شدن کنتاکتور شبکه کمک می‌کند.
بعد از وصل‌شدن کنتاکتور ستاره‌ساز، تایمر هم وصل شده و زمان را محاسبه می‌کند. تیغه باز (K2) در نقش تیغه خودنگهدار برای تغذیه کنتاکتورها ظاهر می‌شود. پس از اینکه زمان توسط تایمر انجام شد، تیغه بسته KIT که سر راه کنتاکتور (K1) قرار دارد موجب قطع کنتاکتور K1M و وصل‌شدن کنتاکتور ستاره‌ساز K3M می‌شود.
مدار فرمان دستی باید به‌گونه‌ای طراحی گردد که دو کنتاکتور ستاره‌ساز و مثلث‌ساز برای یک لحظه هم که شده وارد مدار نشوند؛ چراکه بین هر سه فاز موتور اتصال کوتاه به‌وجود می‌آید.
مدار فرمان ستاره مثلث اتوماتیک
در مدار فرمان دیگر شستی S2 جهت قطع کنتاکتور حالت ستاره وجود ندارد؛ بلکه تیغه تایمر KT1 این کار را انجام می‌دهد. یعنی با استارت توسط شاسی S1، علاوه‌بر کنتاکتور حالت ستاره، کنتاکتور اصلی و بویین تایمر برق‌دار می‌شوند.
پس از اینکه زمان تایمر به پایان رسید مسیر عبور جریان برای کنتاکتور K2 قطع می‌شود که با قطع بویین K2 تیغه K2 هم بازه شده و به‌حالت عادی برمی‌گردد؛ در نتیجه هیچ جریانی به کنتاکتور K2 و تایمر نخواهد رسید و تنها کنتاکتور K1 و K2 برق‌دار هستند.
همچنین بخوانید: تابلو برق هوشمند ساختمان
نحوه عیب یابی تابلو ستاره مثلث
در هنگام استفاده از تابلو برق سه فاز ستاره مثلث ممکن است چند مشکل مختلف ایجاد شود. برای عیب یابی مدار فرمان ستاره مثلث روش‌هایی خاصی وجود دارد که در ادامه ابتدا مشکلات معرفی شده است و سپس نحوه برطرف‌کردن هر کدام تشریح شده است:
- هنگامی که فیوز وصل است ولی مدار فرمان قطع می‌شود
- احتمالا در مدار فرمان یا شستی‌ها اتصال کوتاه وجود داشته باشد؛ پس باید اتصال کوتاه را رفع کنید.
- شاید سیم‌پیچ کنتاکتور سوخته باشد؛ باید بویین کنتاکتور را عوض کنید.
- کنتاکتور چیزی را جذب نمی‌کند
- کلید اتوماتیک یا تایمر عمل نمی‌کند؛ در این حالت باید مدار تغذیه تایمر و کنتاکت‌های تایمر را بررسی کنید.
- شاید ولتاژ تغذیه کنتاکتور کم باشد؛ برای حل آن از بویین با ولتاژ مناسب کمک بگیرید.
- احتمال قطع‌شدگی در مدار فرمان وجود دارد؛ باید ابتدا مدار فرمان را کنترل کنید و در صورت لزوم سیم‌های رابط را تعویض کنید.
- میکروسوئیچ یا کنتاکت‌های شستی به‌خوبی عمل نمی‌کند؛ راه‌حل این مشکل تمیزکردن کنتاکت‌ها و حتی تعویض آن‌ها است.
- کنتاکتور به‌صورت موقت جذب‌شده و سپس قطع می‌شود
- کنتاکت کمکی مدار نگه‌دارنده را نمی‌بندد؛ باید اتصالات آن را بررسی و حتی در صورت لزوم کنتاکت را تمیز کنید.
- در کنتاکتور جریان مستقیم مقاومت قطع‌شدگی وجود دارد؛ مقاومت را تعمیر یا تعویض کنید.
- کنتاکتور قطع نمی‌شود
- قطعات کنتاکتور به‌هم جوش خورده‌اند؛ برای حل آن کنتاکتور را باز و کنتاکت‌ها را تعویض کنید.
- کنتاکت‌های تایمر باز نمی‌شوند و به یکدیگر اتصالی دارند؛ در این مواقع باید کنتاکت‌های را تعمیر یا تعویض کنید.
- احتمالا سیم‌های رابط المان مدار فرمان دارای اتصال کوتاه است؛ برای حل آن سیم‌ها را کنترل و اتصال را بین ببرید.
- کنتاکتور جذب شده است؛ اما صدا می‌دهد
- شاید مدار هسته بسته نمی‌شود؛ در این حالت سطح قطب‌ها و مسیر حرکت هسته را کنترل کنید.
- در هنگام سرهم‌کردن حلقه اتصال کوتاه روی سطح قطب به اشتباه گذاشته شد؛ در این شرایط باید هسته را کنترل کرده و دوباره آن را در جای خود قرار دهید.
- شاید حلقه اتصال کوتاه روی هسته قطع شده باشد؛ باید اتصال کوتاه روی هسته را تعمیر و در صورت نیاز تعویض کنید.
- بویین کنتاکتور بیش‌از حد گرم می‌شود و می‌سوزد
- به احتمال زیاد بویین کنتاکتور با ولتاژ نامی خودش تغذیه نمی‌شود که باید کنتاکتوری مناسب تهیه کنید.
- شاید مدار هسته به‌درستی بسته نشده است و فاصله هوایی وجود دارد؛ سطح قطب‌ها و مسیر حرکت هسته را تمیز کنید.
طریقه نصب و بستن تابلو ستاره مثلث
برای نصب و بستن تابلو برق ستاره مثلث از سه سیم فاز و یک سیم خنثی استفاده می‌شود. سیم خنثی را از نقطه ستاره می‌گیرند و برای انتقال برق از راه دور از اتصال ستاره استفاده می‌شود. هنگامی که از هر سه فاز جریان مساوی ایجاد شود، آن جریان را متعادل گویند و بلعکس اگر برابر نباشند آن را جریان نامتعادل گویند.
زمانی که جریان متعادل است از خط خنثی هیچ‌گونه جریانی عبور نمی‌کند و ترمینال خنثی به‌کار گرفته نمی‌شود؛ اما وقتی که جریان نامتعادل است، نقش ترمینال خنثی بسیار مهم است؛ چراکه در این حالت احتمال انتقال جریان نامتعادل به زمین وجود دارد و ترانسفورماتور از تاثیرات جریان نامتعادل محفوظ می‌ماند.
همچنین بخوانید: تابلو برق سه فاز
قیمت تابلو برق ستاره مثلث
قیمت تابلو برق ستاره مثلث به فاکتورهای مختلفی بستگی دارد. برای خرید آن از طریق تولیدکنندگان معتبر اقدام کنید. کیفیت قطعاتی که هر تولیدکننده برای محصول خود استفاده می‌کند، می‌تواند فرق داشته باشد، پس قطعا این یکی از فاکتورهایی است که روی قیمت تابلو تاثیرگذار است.
سخن پایانی
در موتورهای سه فاز باید جریان راه‌اندازی را کم کرد تا به کل سیستم آسیب نرسد. یکی از روش‌ها برای این کار، استفاده از تابلو برق ستاره مثلث است. در این روش انرژی الکتریکی به کمک مدار فرمان به دو قسمت تقسیم‌شده و بعد از آن به طرف موتور الکتریکی منتقل می‌شود.
برای اینکه بتوان راه‌اندازی مدار را آسان‌تر کرد از دو روش دستی یا اتوماتیک می‌توان استفاده کرد. در این مقاله علاوه‌بر اینکه به هر دو مدار فرمان بررسی شد؛ نحوه عیب‌یابی، طریقه نصب و همچنین قیمت تابلو برق ستاره مثلث تشریح گردید.
