บทที่ 1 จุดมุ่งหมายหลัก 9 อย่างในการสตาร์ทและควบคุมมอเตอร์
เมื่อคุณต้องเป็นผู้พิจารณาที่จะลงทุนในเรื่องของระบบควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้า มีหลายปัจจัยมากที่เป็นองค์ประกอบในการตัดสินใจ เช่น อยากลดกระแสกระชากในขณะมอเตอร์เริ่มทำงาน อยากลดต้นทุนในการซ่อมบำรุงรักษาอุปกรณ์ต้นกำลัง เราได้ย่อยประเด็นต่างๆ จนเหลือ 9 ประเด็น หลักๆ ที่สำคัญ เพื่อที่จะเลือกระบบควบคุมมอเตอร์ดังนี้
1 เพื่อที่จะสตาร์ทมอเตอร์ให้สำเร็จ
มอเตอร์สามารถเร่งความเร็วรอบขึ้นไปจนถึงความเร็วรอบใช้งานได้ การสตาร์ทมอเตอร์ที่ไม่สำเร็จมีหลายสาเหตุ เช่น ไม่สามารถเร่งความเร็วได้เนื่องจากแรงบิดไม่พอ หรือจ่ายแรงดันไฟฟ้าไม่พอ ทำให้มอเตอร์ไม่หมุน ทำให้มอเตอร์กินกระแสมากขึ้นและเกิดความร้อนในระหว่างสตาร์ทและพยายามเร่งความเร็วรอบไปถึงความเร็วใช้งาน เป็นต้น
2 เพื่อที่จะไม่สร้างปัญหาให้กับระบบไฟฟ้าในไซด์งาน
ตัวอย่างปัญหาระบบไฟฟ้า การสตาร์ทมอเตอร์นั้นจะใช้กระแสในการสตาร์ทช่วงแรกสูงถึง 6 – 8 เท่าจากกระแสใช้งานปกติ เป็นผลให้แรงดันไฟฟ้าในระบบตกหรือเกิดปัญหาไฟดับ ไฟกระพริบ รวมถึงการสร้างสัญญาณรบกวนฮาร์โมนิกในระบบไฟฟ้าสำหรับการควบคุมมอเตอร์ แบบ Variable Frequency Drive
3 เพื่อป้องกันอันตรายที่จะเกิดขึ้นกับผู้ใช้งานหรือผู้ที่อยู่ในบริเวณใกล้เคียง
ในการควบคุมมอเตอร์ที่กินกระแสสูง ถ้าระบบควบคุมไม่ดี อาจทำให้ผู้ปฎิบัติงานได้รับอัตรายจากการช็อตเซอร์กิตในระบบไฟฟ้า หรือถ้าไม่ติดตั้ง Overload Protection ทำให้มอเตอร์มีความร้อนสะสมสูง จนเกิดอันตรายจากการสัมผัสโดยตรงก็ได้
4 เพื่อที่จะป้องกันความเสียหายของระบบไฟฟ้า ในกรณีที่มีอุบัติเหตุที่ไม่คาดคิดเกิดขึ้น
ในงานที่ต้องมีการเคลื่อนที่นั้น ชิ้นส่วนที่มีการเคลื่อนที่นั้น มีโอกาสที่จะได้รับความเสียหาย เร็วกว่ากำหนด เมื่อเกิดแรงกระชากบ่อยๆ ครั้ง เช่น สายพานลำเลียงขาด เกียร์พัง คัปปลิ้ง Coupling เสียหาย รัน Dry Pump ขณะไม่น้ำ ทำให้มอเตอร์ได้รับความเสียหาย
5 เพื่อที่จะควบคุมทิศทางของตัวมอเตอร์ เช่น การกลับทางหมุน (เฉพาะบางงานเท่านั้น)
การควบคุมทิศทางการหมุนของมอเตอร์ซึ่งมีในบางรูปแบบงานเท่านั้น เช่น ในลิฟต์โดยสาย เครนยกของ ที่ต้องเดินหน้า ถอยหลัง ขึ้นลง หรือบันไดเลื่อน ที่ต้องมีการเปลี่ยนทิศทางการให้บริการ เช่น ช่วงเวลาเช้าให้บันไดเลื่อนวิ่งขึ้น และช่วงเวลาเย็นให้วิ่งลงเป็นต้น
6 เพื่อที่ต้องการปรับแรงบิดและความเร็วรอบในขณะที่มอเตอร์ทำงานอยู่ (เฉพาะบางงานเท่านั้น)
สำหรับงานที่ที่ต้องการปรับความเร็วรอบ และเพิ่มหรือลดแรงบิด ในขณะทำงาน เช่น บันไดเลื่อน ในขณะที่ไม่มีคน ก็ให้มอเตอร์เดินด้วยความเร็วรอบต่ำ แต่เมื่อมีคนเข้ามาใช้บริการ ก็จะเพิ่มแรงบิดแรงความเร็วรอบมากขึ้น
7 เพื่อที่จะลดค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาอุปกรณ์แมกคานิคที่ต่อพวงกับมอเตอร์
อุปกรณ์ส่งถ่ายพลังงานจากมอเตอร์ไปยังโหลด เช่น Bearing แบริ่ง ปะเก็น คัปปลิ้ง สายพาน ชุดเกียร์ โดยการสึกหรอที่เกิดนั้น มักจะเกิดช่วงสตาร์ท และช่วงที่คนลืมมากที่สุด คือตอนสต๊อปมอเตอร์ เพราะอุปกรณ์เหล่านี้ออกแบบให้ใช้กับมอเตอร์ที่ความเร็วสูงสุด
8 เพื่อที่จะได้ประสิทธิภาพสูงสุด ประหยัดพลังงาน ลดกระแสกระชาก ปรับความเร็วรอบของมอเตอร์
งานปั้มน้ำ หรือระบายอากาศ เราสามารถลดความเร็วรอบของมอเตอร์ลง ตามกฎของ Affinity Laws เพื่อให้เหมาะสมกับภาระโหลดที่ต้องการ ทำให้ประหยัดพลังงานไฟฟ้าได้ หรือใช้ Softstart, VFD ลดกระแสกระชากในช่วง Start Motor ได้
9 เพื่อที่จะได้ความคุ้มค่ากับการลงทุนของระบบการสตาร์ทมอเตอร์ที่สุด
ถ้าไม่คำนึงถึงความคุ้มค่าของการลงทุนเลย ก็ซื้อ VFD ตัวใหญ่ๆ ที่มีฟังก์ชั่นเยอะๆ มาควบคุมตัวมอเตอร์ จะควบคุมมอเตอร์ได้ดีที่สุด แต่ในความเป็นจริงแล้ว เราควรจะเลือกตามความจำเป็น ถึงจะคุ้มค่าที่สุด
คู่มือการสตาร์ทและควบคุมมอเตอร์ โดย Factomart
ในคู่มือชุดนี้เรามีด้วยกันทั้งหมด 12 บท ในการควบคุมมอเตอร์นั้น ถ้าคุณดูเพียงประเด็นใดประเด็นหนึ่ง โดยที่ไม่ดูภาพรวมอาจจะสร้างปัญหาขึ้นได้ในภายหลังได้ รวมถึงการนำมาซึ่งความสิ้นเปลือง เราหวังว่าหลังจากที่คุณได้อ่านคู่มือของเราแล้ว คุณจะสามารถทำ TOR (Term of Requirment) ของโปรเจคของคุณได้อย่างถูกต้องและมีประสิทธิภาพ