การต่อขดลวดของมอเตอร์ (Winding Connection) เป็นการกำหนดรูปแบบการต่อขดลวดภายในมอเตอร์ไฟฟ้า ซึ่งมีผลต่อการทำงานของมอเตอร์ โดยในมอเตอร์ของ ABB จะมีการต่อขดลวดหลักๆ อยู่สองรูปแบบคือ การต่อแบบ Star (Y) และ Delta (Δ) ซึ่งแต่ละแบบมีลักษณะการใช้งานที่แตกต่างกันดังนี้:
1. การต่อแบบสตาร์ (Star หรือ Y Connection)
การต่อแบบ Star หรือ Y เป็นการต่อขดลวดสามเฟสในลักษณะที่ปลายขดลวดมาบรรจบกันที่จุดศูนย์กลาง หรือจุด “นิวทรัล” (Neutral Point) ทำให้เกิดการต่อเป็นรูปตัว “Y”
- ลักษณะการต่อ: ในการต่อแบบนี้ ปลายของขดลวดแต่ละเฟสจะเชื่อมกันที่จุดกลางหรือจุดศูนย์ (Neutral) ส่วนปลายอีกด้านของขดลวดแต่ละเฟสจะเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟของแต่ละเฟส
- แรงดันไฟฟ้า: การต่อแบบสตาร์จะให้แรงดันไฟฟ้าที่ต่ำกว่าแบบเดลต้าในแต่ละขดลวด ประมาณ 1/√3 ของแรงดันไฟฟ้าระหว่างเฟส (หรือประมาณ 58% ของแรงดันระหว่างเฟส)
- การใช้งาน: มักใช้กับมอเตอร์ที่ต้องการแรงดันไฟฟ้าต่ำ หรือในกรณีที่ต้องการลดกระแสเริ่มต้นขณะสตาร์ท เช่น การต่อมอเตอร์แบบสตาร์-เดลต้า (Star-Delta Starter) ซึ่งจะเริ่มต้นด้วยการต่อแบบสตาร์เพื่อลดกระแสสตาร์ทและเปลี่ยนเป็นเดลต้าเมื่อมอเตอร์เริ่มทำงานได้เต็มที่
2. การต่อแบบเดลต้า (Delta หรือ Δ Connection)
การต่อแบบ Delta หรือ Δ เป็นการต่อขดลวดสามเฟสให้เป็นวงจรปิดในลักษณะที่ปลายขดลวดเชื่อมต่อกันเป็นรูปสามเหลี่ยม
- ลักษณะการต่อ: ในการต่อแบบนี้ ปลายของขดลวดแต่ละเฟสจะเชื่อมต่อกับปลายขดลวดของเฟสถัดไป ทำให้เกิดเป็นวงจรสามเหลี่ยม
- แรงดันไฟฟ้า: ในการต่อแบบเดลต้า แรงดันไฟฟ้าที่ขดลวดแต่ละข้างรับจะเท่ากับแรงดันระหว่างเฟส ทำให้ได้แรงดันไฟฟ้าสูงกว่าการต่อแบบสตาร์ (ถ้าแรงดันระหว่างเฟสคือ 400V แต่ละขดจะรับ 400V)
- การใช้งาน: การต่อแบบเดลต้ามักใช้ในกรณีที่มอเตอร์ต้องการแรงบิดสูง เช่น การทำงานในโหลดหนัก นอกจากนี้ยังใช้ในสถานการณ์ที่ต้องการให้มอเตอร์ทำงานด้วยแรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่า เช่นในสภาวะที่มอเตอร์ต้องการกำลังสูงสุด
3. การต่อแบบสตาร์-เดลต้า (Star-Delta Starter)
การต่อแบบ Star-Delta Starter เป็นการใช้การต่อขดลวดทั้งสองแบบร่วมกันเพื่อช่วยลดกระแสเริ่มต้นเมื่อมอเตอร์เริ่มต้นทำงาน โดยกระบวนการนี้ทำงานดังนี้:
- ขั้นตอนแรก: เมื่อเริ่มต้นสตาร์ท มอเตอร์จะถูกต่อเป็นแบบสตาร์ ซึ่งจะทำให้แรงดันที่ขดลวดได้รับลดลง (1/√3 ของแรงดันระหว่างเฟส) จึงลดกระแสเริ่มต้นของมอเตอร์ได้
- ขั้นตอนที่สอง: เมื่อมอเตอร์เริ่มทำงานและถึงความเร็วรอบที่กำหนด ระบบจะสลับการต่อขดลวดจากแบบสตาร์ไปเป็นเดลต้า ซึ่งจะเพิ่มแรงดันที่ขดลวดได้รับกลับไปเป็นระดับเต็ม จึงช่วยให้มอเตอร์ทำงานได้เต็มประสิทธิภาพ
ข้อดีของการต่อแต่ละแบบ
-
การต่อแบบ Star:
- ลดกระแสขณะสตาร์ท
- ลดแรงดันไฟฟ้าต่อขดลวด
- เหมาะสำหรับการใช้งานในระบบแรงดันต่ำและการเริ่มต้นที่ราบรื่น
-
การต่อแบบ Delta:
- ให้แรงบิดและกำลังสูงสุด
- เหมาะสำหรับงานที่ต้องการโหลดหนัก
- รองรับแรงดันสูง
สรุป
การเลือกใช้การต่อขดลวดแบบ Star หรือ Delta ขึ้นอยู่กับความต้องการของการใช้งาน เช่น ถ้าต้องการลดกระแสเริ่มต้น การต่อแบบสตาร์จะเหมาะสมกว่า แต่ถ้าต้องการแรงบิดสูง การต่อแบบเดลต้าจะเหมาะสมกว่า ในมอเตอร์ของ ABB การออกแบบระบบการต่อขดลวดมีความยืดหยุ่นเพื่อให้รองรับการใช้งานที่หลากหลายและให้ประสิทธิภาพสูงสุด
|