Typische voorbeelden van toepassingen met een constante
belasting zijn liften, kranen en transportbanden. Lineaire
belastingskarakteristieken vinden we bij kalanderrollen en
polijstmachines, terwijl een kwadratische verhouding tussen
toerental en koppel kenmerkend is voor pompen en ventila-
toren. Voor sommige toepassingen, zoals transportbanden of
schroeven, kan een verhoogd aanloopkoppel nodig zijn. Bij
veel toepassingen zien we echter dat het benodigde koppel
veel lager ligt dan het koppel dat wordt geleverd door de
inductiemotor bij een DOL-start.
Een veelgebruikte methode voor het reduceren van startkop-
pel en –stroom is het verlagen van de motorspanning tijdens
het starten. De volgende figuur laat de ontwikkeling zien
van de koppel- en stroomkarakteristieken van de motor
wanneer de voedingsspanning wordt verlaagd.
T/T
n
2.5
2
1.5
1
0.5
0
0
Stroom
I/I
n
8
U
n
7
6
U
<U
2
n
5
4
U
<U
3
2
3
2
1
0
0
Fig. 6
Start met gereduceerde spanning
Een vuistregel is dat het koppel bij ieder bedrijfspunt min of
meer evenredig is aan het kwadraat van de stroom. Dat
houdt in dat, wanneer de motorstroom met een factor twee
wordt verlaagd door de voedingsspanning te verlagen, het
door de motor geleverde koppel zal afnemen met een factor
vier (ongeveer).
10
Beschrijving
Koppel
U
n
U
2
U
3
0.5
1
n/n
0.5
1
T ~ I
I
I
LV=low voltage
DOL=Direct on-line
Dit verband vormt de basis voor elke startmethode die
gebruik maakt van gereduceerde spanning. We zien dat de
mogelijkheid om de startstroom te reduceren afhankelijk is
van de verhouding tussen de koppelkarakteristieken van de
motor en de belasting. Voor de combinatie van een toepas-
sing met een zeer lage startbelasting en een motor met een
zeer groot startkoppel, kan de startstroom aanzienlijk wor-
den gereduceerd door de spanning tijdens de start te beper-
ken. Voor toepassingen met een hoge startbelasting is het
wellicht, afhankelijk van de betreffende motor, helemaal niet
mogelijk om de startstroom te reduceren.
2.2
Starten met gereduceerde
spanning
Deze sectie geeft een beschrijving van verschillende startme-
thodes die zijn gebaseerd op het hierboven uitgelegde prin-
cipe van de gereduceerde spanning. Als voorbeeld gebruiken
we een pomp en zijn kwadratische koppelkarakteristiek.
<U
De ster-driehoek-starter is het eenvoudigste voorbeeld van
n
een starter op basis van gereduceerde spanning. De motorfa-
<U
sen zijn eerst in ster geschakeld en op zo'n 75% van het
2
nominale toerental wordt de faseaansluiting omgeschakeld
n/n
n
naar driehoek. Om ster-driehoek-start mogelijk te maken,
moeten beide uiteinden van alle drie de motorwikkelingen
beschikbaar zijn voor aansluiting. Bovendien moet de motor
worden afgestemd op de (hogere) spanning van de driehoek-
schakeling. De volgende figuur toont de resulterende kop-
pel- en stroomkarakteristieken.
n
2
≈ 1/4 T
= 1/2 I
-> T
LV
DOL
LV
≈ 1/9 T
= 1/3 I
-> T
LV
DOL
LV
Emotron AB 01-4135-03r1
DOL
DOL