ประเภทของการสตาร์ทอัพปั๊มน้ำ

จากบทความมอเตอร์ไฟฟ้ากับปั๊มน้ำหอยโข่งที่ผ่านมา ทำให้เรารู้ว่าส่วนประกอบต่างๆของมอเตอร์เป็นแหล่งสร้างพลังงานขับเคลื่อนให้กับตัวปั๊ม ซึ่งพลังงานไฟฟ้าที่รับมานั้นสามารถรับมาเพื่อสตาร์ทมอเตอร์ได้ถึง 3 แบบด้วยกันในเบื้องต้นไม่ว่าจะเป็น Direct on-line (DOL), Star-Delta หรือ Soft Start นั่นเอง เพื่อลดการเกิดปัญหาต่างๆที่ตามมาภายหลัง เช่น ปรากฏการณ์ Water Hammer แต่วิธีไหนบ้างที่อาจทำให้เกิด Water Hammer ในระบบท่อ และวิธีไหนช่วยป้องกันการเกิดไปดูกันครับ

1. Direct On-line Start-up (DOL) : วิธีการแรกนี้เป็นการต่อสายไฟ 3 เฟสเข้ากับมอเตอร์โดยตรง ซึ่งการสตาร์ทอัพแบบนี้จะส่งผลให้ในช่วงแรกมอเตอร์จะกินปริมาณกระแสไฟฟ้าสูงถึง 6 เท่าของปริมาณปกติทำให้ค่าไฟสูงขึ้นไปด้วย นอกจากนั้นอีกหนึ่งปัญหาหลักของการสตาร์ทอัพแบบนี้คือ Free wheel start up motor หรือเป็นการหยุดมอเตอร์โดยไม่มีการควบคุมความเร็วหรือค่าแรงบิดของมอเตอร์ ส่งผลให้เกิดการกระชากของแรงดันภายในระบบท่อ (Water Surge) และทำให้เกิด Water Hammer ในเวลาต่อมา ซึ่งสามารถทำให้เกิดความเสียหายในอุปกรณ์ต่างๆรวมถึงตัวปั๊มน้ำได้

2. Star-Delta Start-up : วิธีสตาร์ทแบบที่ 2 นี้เป็นการต่อไฟโดยให้มอเตอร์เริ่มสตาร์ทแบบ Star ก่อนแล้วค่อยเข้า Delta ซึ่งสามารถลดการกินปริมาณกระแสไฟฟ้าลงจาก DOL ได้ถึง 3 เท่าเลยทีเดียวทำให้ลดค่าไฟได้ในระดับหนึ่ง แต่ในทางกลับกันวิธีสตาร์ทแบบ Star-Delta นี้จะเกิดปัญหาในช่วงสตาร์ทอัพแทน เนื่องจากการสตาร์ทแบบนี้เป็นการลดค่าแรงดันไฟฟ้าในระบบลงประมาณ 42% ส่งผลให้ค่าแรงบิดที่มอเตอร์จะเอาชนะค่าแรงบิดของโหลดลดลงไปด้วย จึงเป็นผลทำให้มอเตอร์ไม่สามารถสตาร์ทได้

3. Soft Starter : เป็นวิธีการสตาร์ทอัพที่สามารถป้องกันปัญหาได้ทั้งหมด ทั้งในเรื่อง Water Hammer หรือแม้กระทั่งการที่แรงบิดไม่พอที่จะสตาร์ทใน Star-Delta เพราะอาศัยหลักการ Voltage Ramp Up หรือพูดกันง่ายๆคือเป็นการสตาร์ท และหยุดมอเตอร์โดยการค่อยๆเพิ่ม/ลดความเร็วรอบไปพร้อมกับค่าแรงบิดของมอเตอร์ ซึ่งเป็นการลดกระแสไฟฟ้า ป้องกันการกระชากของแรงดันในระบบท่อ รวมถึงลดปัญหาเนื่องมาจากค่าแรงบิดไม่พอได้อีกด้วย

ในการเลือกขนาดของ Softstart สำหรับงาน water pump นั้น สามารถเลือกขนาดเท่ากับพิกัดของมอเตอร์ได้เลย เนื่องจาก Load มีค่า moment of inertia ไม่สูงมาก แต่ถ้ามีการ Start และ Stop มากกว่า 10 ครั้งต่อชั่วโมง ควรเลือกขนาดของตัว Softstart ให้ใหญ่กว่าเดิม 1 ขนาด