Siemens Softstarter İç Yapısı ve Tasarım Özellikleri
Platformumuzdaki en çok okunan ve popüler makaleleri görmek için Trendler bölümüne geçebilirsiniz.
Siemens softstarter cihazları, elektrik motorlarının yumuşak bir şekilde çalıştırılmasını sağlayan gelişmiş elektronik sistemlerdir. Bu cihazlar, motorların ilk kalkış anında çektiği yüksek akımı azaltarak hem motorun hem de elektrik şebekesinin korunmasına yardımcı olur. Softstarterlar, motorun doğrudan şebekeye bağlanması yerine kontrollü bir şekilde gerilim uygulayarak başlatma işlemini gerçekleştirir.
Esnek Baskılı Devre Kartları ve Kompakt Tasarım
Siemens softstarterlarda dikkat çeken tasarım özelliklerinden biri, esnek baskılı devre kartlarının (flex PCB) kullanılmasıdır. Bu kartlar, genellikle sert ve esnek bölgelerden oluşan "rigid-flex" yapısındadır. Esnek kısımlar, cihaz içerisinde 90 derece açıyla kısa şerit kablolarla bağlanarak yerden tasarruf sağlar ve cihazın kompakt olmasına olanak tanır.
Esnek PCB malzemesi olarak genellikle poliimid (polyamide) kullanılır ve bu malzeme doğal olarak şeffaf kahverengi renktedir.
Siemens softstarterlarda ise esnek kısım yeşil lehim maskesi ile kaplanmıştır; bu, esnek malzemenin lehim maskesi ile kaplanmasının nadir bir uygulama olması nedeniyle dikkat çekicidir.
Lehim maskesi esnek olmayan bir malzeme olduğu için bükülme sırasında soyulma riski vardır, ancak Siemens bu tasarımı uygulayarak başarılı olmuştur.
Bu tasarım, cihazın içindeki bileşenlerin sıkışık ve verimli bir şekilde yerleştirilmesini sağlar. Ancak, onarım ve bakım süreçlerinde esnek devre kartlarının kırılganlığı nedeniyle zorluklar yaşanabilir. Kartın bükülmesi gerektiğinde kırılma riski vardır ve lehim yapılan bölgelerde özel dikkat gerektirir.
Ayrıca Bakınız
Elektronik Karmaşıklık ve Mikrodenetleyici Kullanımı
Softstarterlar, beklenenden daha karmaşık elektronik devreler içerir. Günümüzde mikrodenetleyiciler kullanılarak yazılım tabanlı kontrol sağlanmakta, bu da ayrık elektronik bileşenlere kıyasla maliyet ve esneklik avantajı sunmaktadır. Mikrodenetleyiciler, faz açısı tespiti, anahtarlama ve güvenlik fonksiyonlarını entegre şekilde yönetir.
Motor Koruma ve Başlatma Sınırlamaları
Büyük motorlar, kalkış anında normal çalışma durumuna göre çok daha yüksek akım çeker. Bu durum, motorun kısa devre gibi davranmasına ve sigortaların patlamasına neden olabilir. Softstarterlar, bu yüksek akımı sınırlandırarak sigorta patlamalarını azaltır.
Softstarterların çoğunda, cihazın aşırı ısınmasını önlemek için belirli bir saatlik maksimum başlatma sayısı bulunur.
Örneğin, 90 kW motorlu bir softstarter için maksimum 6 başlatma/saat sınırı olabilir, ancak sıcak yaz aylarında termal koruma devreye girmeden önce bu sayı 3'e düşebilir.
Bazı eski sistemlerde, motorun yıldız üçgen (star-delta) bağlantısı manuel olarak yapıldığından sigorta patlamaları daha sık yaşanır. Softstarterlar bu sorunu önemli ölçüde azaltır.
Onarım Zorlukları ve Malzeme Dayanıklılığı
Esnek PCB'lerin onarımı zordur çünkü lehim yapılan bölgelerin bükülmesi gerekebilir ve bu da kartın kırılmasına yol açabilir. Ayrıca, esnek malzemenin yaşlanması ile birlikte kırılganlık artar. 1980'lerde Japonya'da kullanılan bazı esnek PCB malzemeleri, yıllar içinde kırılgan hale gelmiş ve kolayca kırılmıştır.
Siemens softstarterlarda kullanılan yeşil lehim maskesi, esnek PCB'lerde alışılmışın dışında bir tercihtir. Bu lehim maskesinin bükülme sırasında soyulma ihtimali vardır ancak uygulamada başarılı olduğu görülmüştür.
Sonuç
Siemens softstarterlar, motorların korunması ve verimli çalışması için karmaşık elektronik sistemler ve yenilikçi tasarım teknikleri kullanır. Esnek baskılı devre kartları ve mikrodenetleyici tabanlı kontrol sistemleri, cihazların kompakt ve fonksiyonel olmasını sağlar. Ancak, bu tasarımın onarım ve bakım süreçlerinde özel zorluklar içerdiği bilinmelidir. Ayrıca, motorların aşırı akım çekmesini önlemek için softstarterların kullanımında belirli başlatma sınırlarına uyulması gerekmektedir.
