الإقلاع المباشر للمحرك الكهربائي
الإقلاع المباشر(أو " Direct On Line " بالإنجليزية ويسمى اختصارا ب " DOL " ) هو من أكثر الطرق استخداما لتشغيل المحركات الكهربائية. حيث يتم توصيل المحرك مباشرة بالشبكة الكهربائية دون اللجوء الى استخدام أي أجهزة بدء أو تحكم إضافية. ويرجع السبب في كثرة استخدامه الى انخفاض تكلفة تركيبه والى بساطة انشائه مقارنة مع الطرق الأخرى. وهذه الطريقة ملائمة فقط لتشغيل المحركات ذات القدرة المنخفضة الى المتوسطة والتي لا تحتاج الى تحكم دقيق في سرعتها أو تسارعها.
 |
| الإقلاع المباشر لمحرك ثلاثي الطور Direct On Line |
لكن بالرغم من أن الإقلاع المباشر بسيط واقتصادي فإنه له بعض العيوب نذكر منها ما يلي :
- تيار البدء العالي: بمجرد ربط المحرك مباشرة بالشبكة الكهربائية فإنه يسحب تيار أولي عالي القيمة يسمى " تيار البدء " وقد تصل قيمته الى 5 مرات التيار الاسمي للمحرك، مما يسبب أحملا زائدة على الشبكة الكهربائية وبالتالي انخفاض في الجهد وتعطيل اشتغال بعض الأجهزة الكهربائية.
- الإجهاد الميكانيكي على المحرك: إن التشغيل المباشر للمحرك يسبب إجهادا ميكانيكيا على المحرك، وخاصة للمحركات ذات القوة الكبيرة، مما يعرضها للتلف مبكرا وبالتالي تقصير عمرها الافتراضي.
لإنجاز الإقلاع المباشر هناك فئتان من المشغلات هما :
1. المشغلات اليدوية
- تعريف المشغل اليدوي:
المشغلات اليدوية عبارة عن مفاتيح تبديل أو قواطع مغناطيسية حرارية.تتكون من علبة تحتوي على اثنين الى ثلاث نقاط اتصال تكون مرتبطة بدارة القوة وذلك حسب نوع التغذية أحادية الطور أو ثلاثية الطور.
يمكن أن تحتوي هذه العلبة أيضا على أوفر لود " مرحل حماية حراري " والذي يعمل على حماية المحرك من التيارات الزائدة نتيجة زيادة الحمل على المحرك. وفيما يلي نموذجين لمشغل يدوي:
 |
| مشغل يدوي للتحكم في محرك كهربائي |
الجهاز الذي يظهر يمين الصورة أعلاه يسمى مفتاح بدء التشغيل اليدوي وهو من نوع التحكم الدوار، ويعتبر من بين الطرق الأكثر استخداما لسهولة تركيبه وثمنه المنخفض. لكن لابد أن يكون مصحوبا بمرحل حماية حراري لحماية المحرك ضد التيارات الزائدة.
وهو مخصص أساسا للتحكم في المحركات ذات الطاقة المنخفضة أحادية الطور أو ثلاثية الطور. فهو مثالي للتحكم في محركات الآلات الصغيرة والمضخات ومحركات المراوح وما الى غير ذلك.
أما الجهاز الذي يظهر يسار الصورة أعلاه فيسمى MPCB أي قاطع دارة حماية المحرك ( Motor Protection Circcuit Breaker ) وهو نوع من أنواع الحماية الكهربائية. حيث يقوم بحماية المحرك من الزيادة في التيار بسبب زيادة الحمل، ومن تيار الدارة القصيرة.
- طريقة التوصيل الكهربائي:
طريقة توصيل المشغل اليدوي للمحرك بسيطة، ولا تحتاج الى كثير من المهارة والمعرفة التقنية بالتوصيلات الكهربائية. بحيث يجب توصيل مصدر الطاقة بنقاط الاتصال الموجودة على مدخل المشغل اليدوي، والتي يرمز لها بالحرف " L ". ثم بعد ذلك توصيل المحرك بنقاط الاتصال الموجودة على مخرج المشغل اليدوي، والتي يرمز لها ب حرف " T ".
المخطط التالي يوضح كيفية توصيل مشغل يدوي أحادي الطور: |
| مخطط توصيل محرك كهربائي أحادي الطور |
2. المشغلات الأوتوماتيكية.
- تعريف المشغل الأوتوماتيكي:
يعتبر هذا النوع الأكثر استخداما في المجال الصناعي، حيث تستخدم في حالات التحكم في المحرك عن بعد بواسطة أزرار البدء والإيقاف. أو في حالة اذا تجاوزت قوة المحرك القدرة القصوى لمشغلات المحرك اليدوية.
- مكونات مشغل المحرك الأوتوماتيكي:
يتكون مشغل المحرك الأوتوماتيكي من عدة أجزاء أساسية وهي :
1. قاطع الدارة :
يمكن استخدام هذا الجهاز كمكمل لمعدات المشغل الأوتوماتيكي وذلك لضمان حماية المحرك وباقي أجزاء التركيب الكهربائي من الدوائر القصيرة.
2. الكونتاكتور:
هذا الجهاز هو الجزء الفعال في المشغل الأوتوماتيكي حيث يعمل على وصل وفصل المحرك عن الشبكة الكهربائية بطريقة كهروميكانيكية بواسطة مغناطيس ونقاط اتصال الطاقة.
للمزيد من المعلومات عن الكونتاكتور ادعوكم لقراءة هذا الموضوع 👇👇👇
ماهو الكونتاكتور وماهي مكوناته وكيف يعمل؟
3. مرحل حماية حراري :
هذا الجهاز يعمل على حماية المحرك من التيارات الزائدة الناتجة عن زيادة في الحمل.
ففي حالة تعرضت الصفيحات ثنائية المعدن " الموجودة بداخله " والمتصلة على التوالي مع المحرك لارتفاع في درجة الحرارة بسبب زيادة الحمل على المحرك. فإنه يقوم بقطع دارة التحكم وإيقاف اشتغال المحرك. مانعا بذلك تعرض المحرك للتلف أو الاحتراق.
تنبيه هام : يمكن تعويض قاطع الدرة والمرحل الحراري بجهاز واحد هو MPCB أي قاطع دارة حماية المحرك.
4. عناصر التشغيل والإيقاف:
تعتبر عناصر التشغيل والإيقاف من الأجزاء الهامة في التحكم عن بعد في تشغيل المحركات والمعدات الكهربائية. حيث يمكن للمشغل استخدامها بسهولة لضمان عمليات التشغيل والإيقاف الآمنة.
يمكن تركيب هذه العناصر مباشرة على لوحة التحكم في المحرك. أو تثبيتها في صندوقها الخاص ووضعها في مكان يسهل استخدامها على مسافة من لوحة التحكم أو المحرك.
5. مكونات صندق التشغيل والإيقاف.
ويتكون صندوق التشغيل والإيقاف من زرين هما:
- زر البدء " NO " هو جهاز تحكم يسمح ببدء تشغيل جهاز كهربائي، ويكون مفتوحا في حالة الراحة، ويتكون من نقطتي اتصال تحملا الرقمين 3 و 4 أو 13 و 14.
- زر التوقف " NC " هو جهاز تحكم يسمح بوقف تشغيل جهاز كهربائي، ويكون مغلاقا في حالة الراحة، ويتكون من نقطتي اتصال مرقمة ب 1 و 2 أو 21 و 22.
الفيديو التالي يوضح كيفية تجميع صندوق التشغيل والإيقاف :
- طريقة التوصيل الكهربائي:
يجب الاشارة الى أن التكوين الدقيق للمعدات ولأزرار التحكم يمكن أن تختلف وفقا للنظام المحدد الذي تم تركيب المحرك الكهربائي فيه. لذلك يجب اتباع تعليمات المصنع واتباع جميع اجراءات السلامة عند ربط وتوصيل هذه المعدات والمحرك.
وفيما يلي مخطط يبين كيفية توصيل والتحكم في تشغيل وإيقاف محرك ثلاثي الطور.