در این مقاله در رابطه با یک موضوع مهم در را Derating یا کاهش قدرت نامی یک تجهیز، زمانی انجام می شود که یک سیستم یا تجهیز پایین تر از حد معمول توانایی عملکردی آن کار می کند. این باعث کاهش سرعت خراب شدن قطعات داخلی راه انداز نرم می شود و خرابی های ناشی از شرایط عملکردی و محیطی شدید را به حداقل می رساند. این فرایند با استفاده از منحنی های منتشر شده و تحقیقات مختلف بر اساس استانداردهای مختلف در ساخت راه اندار نرم بنا شده است. هدف از این کار محافظت اجزای داخلی راه انداز نرم در برابر تنش ها و تغییرات قدرت و جلوگیری از نارسایی ناشی از اثرات تغییرات جزئی در ویژگی های عملکردی است. (مبانی راه انداز نرم).
قطعات معمولاً دارای مقادیر نامی بالایی از ولتاژ و درجه حرارت هستند. با این وجود، به کار بردن این شرایط به طور هم زمان می تواند باعث خرابی برخی از المان های تجهیزات داخلی راه انداز نرم شود و منجر به خرابی و خاموشی گردد. انجام عمل Derating در راه انداز نرم باعث افزایش میانگین استحکام، کاهش میانگین استرس و کاهش تنش می شود. این علاوه بر تقویت قابلیت اطمینان، عمر مفید تجهیز را اضافه می کند. (انتخاب درایو کنترل دور و یا راه انداز نرم با توجه به نیازهای شما بخش اول).
در تجهیزات الکترونیکی مانند راه انداز نرم، Derate کردن برای هر یک از سه متغیر مدار می تواند انجام شود؛ یعنی ولتاژ، جریان یا توان. این یک منطقه بافر بین حداکثر امتیاز توصیه شده تولیدکننده و استرس کاربردی واقعی ایجاد می کند. این روش در بعضی از استانداردهای قابلیت اطمینان اجباری است و ممکن است شامل تجزیه و تحلیل استرس از تجهیز برای تعیین دستورالعمل باشد.
از آنجایی که بیشتر اجزاء در درجه حرارت محیط و هوای آزاد قرار دارند، تغییر در هر یک از این شرایط مانند قرار دادن تجهیزات در محیط های بسته یا در یک محیط خیلی گرم، در عملکرد راه انداز نرم موثر خواهد بود و در نتیجه راه انداز نرم باید Derate شود. بنابراین Derate کردن یعنی زمانی که تجهیز قرار است در یک محیط با شرایط کاری غیر استاندارد و غیر نامی کار کند، نمی توانیم انتظار دریافت توان و انرژی نامی را از آن داشته باشیم و در واقع باید با در نظر گرفتن برخی ضرایب، توان قابل دریافت از تجهیز را کاهش دهیم.
این کار در راه انداز نرم شامل بهره برداری از سیستم یا تجهیز در ولتاژ یا جریان کمتر است، بنابراین گرمای تولیدی در راه انداز نرم کاهش خواهد یافت و این فرایند را علاوه بر راه اندازهای نرم در مورد کلیه قطعات الکترونیکی از جمله مقاومت، دیودها، ترانزیستورها، تریستورها، IC ها، خازن های CPU و سایر موارد می توان به کار برد. (مشکلات راه انداز نرم برای پمپ و موتور تازه تعویض شده و جدید).
همانطور که بیان شد، زمانی که شرایط محیطی راه انداز نرم، مغایر با توصیفات ارائه شده برای شرایط استانداردی که تجهیز باید در آن کار کند باشد، باید راه انداز نرم Derate شود.
دیریت کردن بر اساس دمای محیط
منظور از دمای محیط همان میانگین دمای اطراف راه انداز نرم طی یک مدت 24 ساعته می باشد. برای بیشتر راه انداز نرم، دمای محیط نباید از 40 درجه سانتی گراد بیشتر باشد. در صورتی که دما از این مقدار فراتر رود باید راه انداز نرم را Derate کرد و از آن توان کمتری نسبت به حالت نامی اش دریافت نمود.
البته حداکثر دمای قابل بهره برداری از راه انداز نرم بین برندها و مدل های مختلف متفاوت است و ممکن است در مدل های یک برند بتوان از راه انداز نرم در دماهای بالاتری نیز استفاده کرد. برای دیریت کردن راه انداز نرم در دماهای بالاتر از 40 درجه سانتی گراد می توان از روابط ارائه شده توسط سازنده استفاده نمود. برای مثال یک نمونه از فرمول ها برای دیریت کردن راه انداز نرم مطابق زیر است.
علاوه بر این برای درک بهتر موضوع دیریت کردن راه انداز نرم دو مثال زیر را مرور خواهیم کرد:
مثال 1: جریان نامی یک راه انداز نرم 105 آمپر فرض می شود. می خواهیم از این اره انداز نرم در دمای 48 درجه سانتی گراد استفاده کنیم. از این راه انداز نرم می توانیم حداکثر چه مقدار جریان بکشیم؟
برای محاسبه مقدار دیریت شدن باید به رابطه بالا رجوع کنیم:
این یعنی راه انداز نرم مورد نظر می تواند 98.2 آمپر جران خروجی داشته باشد و در صورت بهره برداری در جریان های بالاتر احتمال زیادی وجود دارد که تجهیز دچار آسیب شوند. (شش پارامتر تنظیم معمول که در بیشتر راه اندازهای نرم وجود دارند. بخش اول)
مثال 2: جریان نامی یک راه انداز نرم 300 آمپر می باشد. می خواهیم از این راه انداز نرم در دمای 46 درجه سانتی گراد استفاده کنیم. از این راه انداز نرم می توانیم حداکثر چه مقدار جریان بکشیم؟
این یعنی راه انداز نرم مورد نظر می تواند 285.6 آمپر جریان خروجی داشته باشد و در صورت بهره برداری در جریان های بالاتر احتمال زیادی وجود دارد که تجهیز دچار آسیب شود. اگر دقت کنید می بینید که کار را می توان به صورت ساده ترین نیز جلو برد. با کمی دقت در محاسبات متوجه می شویم که می توان مقدار کاهش 0.8% به ازای هر درجه سانتی گراد تجاوز از دمای مجاز را برای تجهیز در نظر گرفت. (نکات ایمنی هنگام کار با راه انداز نرم) مثلا در مورد مثال دوم، 6 درجه سانتی گراد بیشتر از مقدار مجاز دمای محیط را برای راه انداز نرم داشتیم.
یعنی ما می توانیم از 95.2% ظرفیت تجهیز استفاده کنیم که برابر خواهد بود با:
در بخش دوم این مقاله در رابطه با دیریت کردن راه انداز نرم بر اساس ارتفاع صحبت خواهیم کرد. برای کسب اطلاعات بیشتر به سایت شرکت لیان الکتریک ویرا مراجعه نمایید.
بدون دیدگاه