ลักษณะของพัดลมและโบลเวอร์
แรงบิทต้าน
แรงบิทต้านของพัดลมและโบลเวอร์เป็นแบบ Expoential ในระหว่างสตาทร์
โมเมนต์ความเฉื่อย
Centrifugal fan หรือพัดลมหอยโข่ง,โบวเวอร์ นั้นเป็นโหลดที่มีขนาดใบพัดใหญ่ซึ่งมี Moment of inertia หรือโมเมนต์ความเฉื่อยสูง ซึ่งเป็นคุณสมบัติพื้นฐานของการเคลื่อนที่แบบหมุนอยู่แล้ว ที่ตัวโหลดจะพยายามรักษาสภาพของตัวเองให้อยู่กับที่ จึงจำเป็นต้องใช้แรงบิดจำนวนมาก รวมถึงเวลาในการเริ่มหมุนที่นานในช่วงการออกตัว ถ้าขนาดของตัวจานหมุนหรือใบพัดมีขนาดใหญ่
สำหรับการสตาร์ทมอเตอร์ของโหลดนี้นั้นจะสามารถสตาร์ทได้หลายแบบไม่ว่าจะเป็น DOL (Direct online) , Star-Delta หรือ Soft start ก็สามารถสตาร์ทได้ แต่ทั้งนี้ทั้งนั้นการสตาร์ทในแต่ละแบบก็มีข้อดีข้อเสียที่แตกต่างกันไป ถ้าคุณกำลังหาคำตอบว่า ควรสตาร์ทแบบไหนดี เพื่อให้เหมาะกับงานและคุ้มค่าที่สุด มาดูกัน
สตาร์ทโดย Direct online (DOL)
ระบบลมในอุตสาหกรรม จำเป็นต้องใช้ต้นกำลังที่เป็นตัวมอเตอร์ และอุปกรณ์เพิ่มพลังงานให้กับอากาศเพื่อให้เกิดการเคลื่อนที่ เช่น ใบพัดแบบเหวี่ยงหนีศูนย์ Centrifugal fan โดยโหลดประเภทนี้ส่วนใหญ่จะมีค่า moment of inertia ซึ่งขึ้นอยู่กับขนาดของใบพัดเอง ดังนั้นในการ Start Motor แต่ละครั้งมักจะใช้เวลานานบางครั้งถึง 30-60วินาที ซึ่งเรารู้กันดีอยู่แล้วว่าการ Start motor นั้นจะกันกระแสสูงถึง 7-10 เท่าของกระแสมอเตอร์ปกติ ดังนั้นช่วงเวลานี้จึงมักก่อให้เกิดปัญหาอย่างมากในระบบไฟฟ้า เช่น แรงดันตก ไฟกระพริบ
นอกจากนี้ตัวใบพัด มักจะถูกขับด้วยอุปกรณืส่งกำลังจากตัวมอเตอร์ เช่น สายพาน พูลเล่ ซึ่งความเร็วรอบ และแรงบิด ในช่วง Start Motor นั้นทำให้เกิดการลื่นไถลของสายพานที่ต่อระหว่างมอเตอร์กับใบพัด ซึ่งส่งผลกระทบต่ออายุการใช้งานของตลับลูกปืนหรือ Bearing ทั้งที่ตัวมอเตอร์และที่พัดลม ทำให้อายุการใช้งานสั้นลง มีต้นทุนการซ่อมบำรุงที่มากขึ้น
สตาร์ทโดย สตาร์-เดลต้า (Star-Delta)
ในการสตาร์ทมอเตอร์กับโหลดประเภทนี้โดยใช้อุปกรณ์แบบ Star Delta นั้น จะสามารถช่วยลดกระแสในช่วงสตาร์ทมอเตอร์ได้จริง แต่ก็ทำให้แรงบิดในการสตาร์ทมอเตอร์ลดลงไปด้วย ซึ่งในความเป็นจริงแล้วค่าแรงบิดของโหลดจะเป็นค่ายกกำลังสองของค่าความเร็วรอบมอเตอร์ ยิ่งความเร็วรอบสูงขึ้นค่าความต้องการแรงบิดหรือ Breaking torque ยิ่งสูงขึ้นเป็นกำลังสอง จึงมีความเป็นไปได้ว่าตัวมอเตอร์เองจะไม่สามารถเร่งทำความเร็วได้จนเท่ากับค่าความเร็วปกติ Rated speed
เมื่อมีการเปลี่ยนวงจรจาก Star เป็น Delta จะมีการหยุดจ่ายไฟชั่วขณะให้กับมอเตอร์เพื่อป้องกันการวงจร ซึ่งโดยปกติจะใช้เวลาประมาณ 50ms. และเมื่อวงจร Delta ต่อเข้ากับมอเตอร์ จะเกิดการดึงกระแสจำนวนมากในขณะนั้น เพื่อรักษาสภาพการหมุน เช่น ความเร็วรอบ และแรงบิด ทำให้เกิดการลื่นไถลของสายพานที่ต่อระหว่างมอเตอร์กับใบพัด ซึ่งส่งผลกระทบต่ออายุการใช้งานของตลับลูกปืนหรือ Bearing ทั้งที่ตัวมอเตอร์และที่พัดลม ทำให้อายุการใช้งานสั้นลง มีต้นทุนการซ่อมบำรุงที่มากขึ้น
สตาร์ทโดย ซอฟสตาร์ท (Soft Starter)
สำหรับการ Start Motor กับโหลดประเภทนี้โดยใช้อุปกรณ์แบบซอฟสตาร์ทนั้น จะช่วยแก้ปัญหาที่เกิดการลื่นไถลของสายพานที่ต่อระหว่างมอเตอร์กับใบพัด ซึ่งจะช่วยลดแรงบิดที่เกิดขึ้นและไม่มีรอยต่อการการตัดแล่งจ่ายไฟที่ไปเลี้ยงมอเตอร์ โดยอาศัยการลดค่าแรงดันในช่วงสตาร์ทและค่อยเพิ่มแรงดันจนกระทั้งมอเตอร์ได้ความเร็วรอบตามที่ต้องการ หรือเรียกว่า Voltage Ramp Up
ตัว Soft starter เองสามารถที่จะตั้งค่ากระแส และแรงดันใช้งานรวมถึงระยะเวลาในการ Start Motor เพื่อช่วยลดปัญหาเรือของแรงดันในระบบตก จากการเกิด inrush current ในช่วงเริ่ม start motor ได้เป็นอย่างดี
อีกปัจจัยที่ทำให้การใช้งานตัว Soft starter สำหรับระบบที่ต้องมีการขับสายพานนั้น คือฟังก์ชั่นการตรวจจับสายพานขาด โดยการตรวจจับกระแสที่เกิดขึ้น เพื่อป้องกันความเสียหายที่อาจตามมาโดยการหยุดมอเตอร์ไว้ก่อน ในการเลือกขนาดของ Soft starter กับงาน Centrifugal fan นั้น ควรเลือกขนาดให้ใหญ่กว่าขนาดของมอเตอร์สัก 1 ขนาด เนื่องจากโหลดมีค่า moment of inertia ที่สูง และในช่วงการหยุดมอเตอร์นั้น ไม่ควรใช้ Voltage ramp down ในการหยุดเนื่องจาก ต้องใช้เวลาในการหยุดนาน
