ในโรงงานอุตสาหกรรมและระบบขับเคลื่อนขนาดใหญ่ มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส ถือเป็นหัวใจสำคัญ แต่การเริ่มต้นทำงานของมอเตอร์ขนาดกลางถึงขนาดใหญ่ (โดยเฉพาะที่มีพิกัดกำลังเกิน 7.5 kW หรือ 10 HP) นั้นมักมาพร้อมกับปัญหาที่ร้ายแรง นั่นคือ “กระแสกระชาก” (Inrush Current) ที่สูงถึง 5-7 เท่าของกระแสพิกัดปกติ
วงจรสตาร์ทมอเตอร์แบบ “สตาร์-เดลต้า” (Star-Delta, Y-Δ) คือคำตอบที่นิยมใช้กันอย่างแพร่หลายเพื่อจัดการกับปัญหานี้
หัวใจสำคัญ: การลดกระแสกระชาก (Inrush Current)
เมื่อเราจ่ายกระแสไฟฟ้าเข้าไปในมอเตอร์ทันที (แบบ Direct On Line หรือ DOL) มอเตอร์จะดึงกระแสสูงมากในเสี้ยววินาทีแรกเพื่อสร้างแรงบิดให้เริ่มหมุน กระแสที่สูงลิ่วนี้สร้างผลเสียมากมาย จนเป็นเหตุผลหลักว่า ทำไมต้องสตาร์ทแบบ สตาร์-เดลต้า
- แรงดันตกในระบบไฟฟ้า: ส่งผลกระทบต่ออุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์อื่น ๆ ที่ต่อร่วมในระบบเดียวกัน อาจทำให้ไฟกระพริบหรืออุปกรณ์เสียหายได้
- ความเสียหายต่อขดลวดมอเตอร์: ความร้อนสูงที่เกิดขึ้นในขดลวดขณะสตาร์ททำให้ฉนวนเสื่อมสภาพเร็วขึ้น และทำให้อายุการใช้งานมอเตอร์สั้นลง
- ความเครียดทางกล: แรงบิดที่สูงมากเกินไปในทันที อาจทำให้เกิดการกระชากอย่างรุนแรงต่ออุปกรณ์ทางกลที่เชื่อมต่อ เช่น เพลา, สายพาน, หรือเกียร์
- ค่าไฟฟ้า: อาจทำให้เสียค่า Demand Charge สูงขึ้น หากโรงงานมีการกำหนดกำลังสูงสุดในการใช้ไฟฟ้า
⚙️ หลักการทำงานของ สตาร์-เดลต้า
การสตาร์ทแบบสตาร์-เดลต้า เป็นการใช้เทคนิคการต่อวงจร 3 เฟสของมอเตอร์ให้ทำงานเป็น 2 จังหวะ โดยใช้ “Star-Delta Timer” ในการสลับการทำงาน:
- จังหวะที่ 1: การต่อแบบสตาร์ (Star / Y)
- ในจังหวะนี้ มอเตอร์จะได้รับ แรงดันเพียง $\frac{1}{\sqrt{3}}$ (ประมาณ 58%) ของแรงดันสาย
- ผลคือ กระแสไฟฟ้าจะลดลงเหลือเพียง $\frac{1}{3}$ (ประมาณ 33%) ของกระแสที่สตาร์ทแบบเดลต้าโดยตรง
- มอเตอร์จะเริ่มหมุนด้วยแรงบิดต่ำลง แต่กระแสต่ำ ทำให้ระบบไฟฟ้าไม่กระชาก
- จังหวะที่ 2: การต่อแบบเดลต้า (Delta / $\Delta$)
- เมื่อมอเตอร์หมุนได้ความเร็วรอบใกล้เคียงปกติแล้ว (โดยทั่วไปใช้เวลาไม่กี่วินาที) ตัวตั้งเวลา (Timer) จะสั่งสับสวิตช์ ให้เปลี่ยนการต่อวงจรจากสตาร์ไปเป็นเดลต้า
- ในจังหวะนี้ มอเตอร์จะได้รับ แรงดันเต็มพิกัด และสามารถทำงานที่ แรงบิดและกำลังสูงสุด ตามที่ออกแบบไว้
สรุปข้อดีของการใช้ สตาร์-เดลต้า
- ลดกระแสสตาร์ท: เป็นเหตุผลหลักที่ใช้ ทำให้ลดผลกระทบต่อระบบไฟฟ้าโดยรวม
- ยืดอายุการใช้งาน: ลดความร้อนและความเครียดทางกลต่อตัวมอเตอร์และอุปกรณ์เชื่อมต่อ
- อุปกรณ์มาตรฐาน: อุปกรณ์ที่ใช้ (แมกเนติกคอนแทกเตอร์, โอเวอร์โหลดรีเลย์, ไทม์เมอร์) เป็นอุปกรณ์ไฟฟ้ามาตรฐานที่หาซื้อง่าย
- ไม่สร้างสัญญาณรบกวน: ต่างจากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังบางประเภทที่อาจสร้างสัญญาณรบกวน (Harmonics) ในระบบไฟฟ้า
กล่าวโดยสรุป: สตาร์-เดลต้า (Star-Delta) จึงเป็นทางเลือกที่สมดุลและคุ้มค่าที่สุดสำหรับการสตาร์ทมอเตอร์ 3 เฟสขนาดกลางถึงขนาดใหญ่ในภาคอุตสาหกรรม โดยมีวัตถุประสงค์หลักเพื่อ ควบคุมและจำกัด “กระแสกระชาก” ให้ระบบไฟฟ้าและมอเตอร์ทำงานได้อย่างราบรื่นและมีอายุการใช้งานยาวนานที่สุดนั่นเอง
#ช่างไฟดอทคอม บริการงานซ่อมบำรุงระบบไฟฟ้า ไฟฟ้ากำลัง งานออกแบบติดตั้ง ครบจบ
ขั้นตอนการใช้บริการ
แอดไลน์ > แจ้งปัญหา > รอราคา > ตกลงราคา > รับบริการ
