Che cos'è un Soft Starter?

In sostanza, un avviatore statico per motori è un dispositivo aggiuntivo aggiunto a un motore elettrico a corrente alternata esistente che consente al motore di utilizzare un metodo di avviamento diverso. [1]

L'avviatore statico è costituito da tre componenti principali: un tiristore o dispositivo a stato solido, un contattore di bypass e un'unità di controllo. Il tiristore o dispositivo a stato solido è responsabile dell'aumento graduale della tensione fornita al motore, consentendo un'accelerazione regolare e controllata. Questo componente è fondamentale per evitare gli scatti improvvisi che possono verificarsi quando un motore viene avviato alla massima tensione. Il contattore di bypass, invece, serve a dirigere l'alimentazione intorno all'avviatore statico una volta che il motore ha raggiunto la velocità di funzionamento, riducendo le perdite di energia e aumentando l'efficienza complessiva. Infine, l'unità di controllo è il cervello dell'avviatore statico, che monitora la velocità e la tensione del motore e regola l'uscita secondo le necessità per garantire prestazioni ottimali.

Oltre a questi componenti principali, un avviatore statico può includere una serie di altre caratteristiche e accessori, come la protezione da sovraccarico, le opzioni di frenatura e le interfacce di comunicazione per il monitoraggio e il controllo a distanza. Questi elementi aggiuntivi migliorano ulteriormente la funzionalità e la versatilità dell'avviatore statico, rendendolo uno strumento indispensabile per un'ampia gamma di applicazioni di controllo del motore.

Lo scopo principale di un soft starter è quello di ridurre le sollecitazioni meccaniche sul motore durante il processo di avviamento. La riduzione delle sollecitazioni meccaniche può allungare la durata di vita del motore e degli altri componenti del sistema. [2]

Utilizzando un soft starter, il motore può avviarsi in modo fluido ed efficiente, senza subire l'improvvisa scossa della piena potenza. Ciò non solo prolunga la durata del motore e riduce i costi di manutenzione, ma migliora anche l'affidabilità e le prestazioni complessive del sistema.

Inoltre, gli avviatori statici contribuiscono a migliorare l'efficienza energetica, limitando la quantità di energia consumata durante il processo di avviamento e riducendo il livello di corrente di spunto. Ciò è particolarmente vantaggioso nelle applicazioni in cui vengono avviati più motori contemporaneamente, in quanto evita il sovraccarico dell'alimentazione e garantisce una distribuzione più equilibrata del carico elettrico.

Inoltre, gli avviatori statici offrono un livello superiore di controllo e flessibilità, consentendo di personalizzare i profili di accelerazione e decelerazione in base ai requisiti specifici dell'applicazione. Ciò può essere particolarmente utile in scenari in cui è necessario un controllo preciso della velocità e della coppia, come nei sistemi di trasporto, nelle pompe e in altri macchinari industriali.

Oltre a proteggere il motore e a migliorare l'efficienza energetica, gli avviatori statici contribuiscono a rendere più sicuro l'ambiente di lavoro, riducendo il rischio di guasti elettrici e malfunzionamenti delle apparecchiature.

Gli avviatori statici sono utilizzati in diverse applicazioni industriali in cui è necessario controllare l'avvio e l'arresto dei motori elettrici. Questi dispositivi si trovano comunemente in settori come quello manifatturiero, minerario, petrolifero e del gas, del trattamento delle acque e delle acque reflue e dei sistemi HVAC.

Nel settore manifatturiero, gli avviatori statici sono utilizzati in nastri trasportatori, pompe, ventilatori, compressori e altri macchinari che richiedono un controllo preciso dei processi di avvio e arresto del motore. La capacità di aumentare gradualmente la velocità del motore contribuisce a ridurre le sollecitazioni meccaniche sull'apparecchiatura, prolungandone la durata e riducendo i costi di manutenzione.

Nell'industria mineraria, gli avviatori morbidi sono utilizzati in frantoi, trasportatori e altre apparecchiature pesanti per ridurre al minimo l'impatto degli avvii improvvisi del motore sulla rete elettrica e sui componenti meccanici. Ciò consente di migliorare l'efficienza energetica e di ridurre i tempi di fermo.

Nel settore petrolifero e del gas, i soft starter sono fondamentali per l'alimentazione di pompe, compressori e attrezzature di perforazione. Controllando l'accelerazione e la decelerazione del motore, questi dispositivi contribuiscono a ottimizzare l'efficienza operativa e a prevenire l'usura elettrica e meccanica.

Un avviatore dolce si differenzia da un avviatore normale per diversi aspetti fondamentali. Una delle differenze principali è che un avviatore graduale aumenta gradualmente la tensione al motore, mentre un avviatore normale applica di solito la piena tensione al motore in modo istantaneo. Questo aumento graduale riduce le sollecitazioni meccaniche sul motore e sulle altre apparecchiature collegate, garantendo un'accelerazione più fluida e controllata.

Inoltre, un avviatore progressivo può contribuire a ridurre le sovratensioni e le correnti di spunto, il che può essere particolarmente vantaggioso quando si avviano motori di grandi dimensioni o si lavora con apparecchiature sensibili. In ultima analisi, ciò consente di risparmiare sui costi, prolungando la durata di vita del motore e riducendo il consumo energetico.

Un'altra importante distinzione tra un avviatore progressivo e un avviatore normale è il livello di controllo e personalizzazione disponibile. Gli avviatori statici spesso offrono una serie di parametri regolabili, come i tempi di avvio e arresto, i tassi di accelerazione e decelerazione e i limiti di corrente, consentendo un elevato grado di flessibilità nel controllo e nella protezione del motore.

L'avviatore statico e il variatore di frequenza (VFD) sono entrambi utilizzati per controllare la velocità e la coppia dei motori elettrici, ma funzionano in modo diverso. La differenza principale tra i due sta nel modo in cui regolano la velocità e il processo di avviamento del motore.

Come abbiamo già detto, un soft starter è progettato per aumentare gradualmente la tensione al motore, in modo da ridurre la corrente di spunto e le sollecitazioni meccaniche durante l'avviamento. Fornisce un'accelerazione e una decelerazione dolce del motore, ma non ha la capacità di variare la velocità del motore durante il funzionamento.

D'altro canto, un VFD è in grado di controllare sia la velocità che la coppia del motore variando la frequenza e la tensione ad esso fornita. Ciò consente un controllo preciso della velocità del motore e permette di risparmiare energia adeguando la velocità del motore ai requisiti effettivi del carico. I VFD sono spesso utilizzati in applicazioni in cui il motore deve funzionare a velocità diverse o in cui è necessaria l'efficienza energetica, come nel caso di ventilatori, compressori e linee di produzione.

1. Servizi elettronici globali. (n.d.). Spiegazione dei soft starter. Recuperato il 30 luglio 2024, da: https://gesrepair.com/what-is-a-soft-start/
2. Wikipedia. (2024.) Motor Soft Starter. Recuperato il 30 luglio 2024, da: https://en.wikipedia.org/wiki/Motor_soft_starter