Czy rezystory rozruchowe obniżą prąd rozruchowy silnika 75 kW?

Wysoki prąd rozruchu to częsta przyczyna spadków napięcia, drgań mechanicznych i szybszego zużycia napędu. W dźwignicach bywa też źródłem niepewnego startu pod obciążeniem. Coraz więcej osób szuka więc prostych sposobów, by złagodzić start silników i ochronić sieć.

W tym artykule wyjaśniam, kiedy rezystory rozruchowe mają sens przy silniku 75 kW, jak je dobrać i eksploatować, oraz jakie są nowoczesne alternatywy.

Czy rezystory rozruchowe obniżą prąd rozruchowy silnika 75 kW?

Tak, ale dotyczy to głównie silników pierścieniowych. W silnikach klatkowych stosuje się inne metody.

Rezystory rozruchowe włącza się w obwód wirnika silnika pierścieniowego. Zwiększają one rezystancję wirnika podczas startu. Dzięki temu prąd pobierany z sieci maleje, a moment rozruchowy rośnie do poziomu pozwalającego ruszyć z obciążeniem. W silniku klatkowym nie ma dostępu do obwodu wirnika, dlatego rezystory w tym miejscu nie zadziałają. W takich napędach używa się rozruchu gwiazda–trójkąt, rozrusznika autotransformatorowego, softstartu lub przemiennika częstotliwości. Dla mocy 75 kW dobór metody zależy od typu silnika, obciążenia i wymagań sieci.

Jak dobrać rezystancję, by utrzymać moment rozruchowy?

Trzeba tak dobrać rezystancję zewnętrzną wirnika, aby moment przy rozruchu przewyższał moment obciążenia w całym zakresie przyspieszania.

W praktyce kluczowe są dane wirnikowe silnika. Optymalny moment uzyskuje się, gdy łączna rezystancja wirnika odniesiona do stojana jest zbliżona do jego reaktancji rozproszenia przy postoju. To przesuwa charakterystykę momentu tak, by był wysoki już od startu. Dobór wykonuje się iteracyjnie:

• zebrać dane silnika, w tym moment obciążenia maszyny i wymaganą dynamikę,
• wyznaczyć sumę rezystancji na pierwszy stopień, tak by prąd rozruchu był ograniczony, a moment przewyższał moment obciążenia,
• podzielić rezystancję na kolejne stopnie, które będą zwierane wraz ze wzrostem prędkości, aby utrzymać możliwie stały moment,
• sprawdzić cieplnie każdy stopień pod kątem spodziewanego czasu pracy w rozruchu.

Jak rozruch oporowy wpływa na sieć zasilającą i napięcie?

Jak rozruch oporowy wpływa na sieć zasilającą i napięcie?

Zmniejsza spadki napięcia i odciąża zabezpieczenia w czasie startu. Może jednak powodować krótkie wahania przy przełączaniu stopni.

Mniejszy prąd rozruchowy oznacza mniejsze obciążenie transformatora i linii. To ogranicza migotanie światła, niepożądane zadziałania zabezpieczeń oraz zakłócenia u innych odbiorców. Warto pamiętać, że każde dołączenie lub zwarcie stopnia to skok prądu i momentu. Dobrze dobrana liczba stopni oraz płynna logika przełączania ograniczają wahania napięcia i mechaniczne szarpnięcia.

Do jakich typów silników pasuje rozruch oporowy?

Przede wszystkim do silników indukcyjnych pierścieniowych. Stosuje się go też w silnikach prądu stałego, w obwodzie twornika.

W silnikach pierścieniowych dostęp do obwodu wirnika umożliwia włączenie rezystancji i kontrolę momentu. W silnikach klatkowych nie ma takiej możliwości. Tam używa się metod ograniczania napięcia lub częstotliwości zasilania. W aplikacjach dźwignicowych rozruch oporowy jest znany i wciąż utrzymywany w wielu modernizowanych układach.

Ile stopni rozruchowych potrzebuje silnik o mocy 75 kW?

Zwykle kilka. Liczba stopni zależy od momentu obciążenia, bezwładności maszyny i akceptowalnych skoków prądu.

Większa liczba stopni daje łagodniejsze przejścia, stabilniejszy moment i mniejsze uderzenia prądowe przy przełączaniu. W układach o dużej bezwładności lub przy starcie pod obciążeniem praktykuje się więcej kroków. W napędach o lekkim rozruchu wystarczą mniej liczne stopnie. Na etapie projektu warto przewidzieć rezerwę na ewentualną korektę podziału rezystancji.

Jakie warunki montażu i chłodzenia są wymagane dla rezystora?

Rezystory wymagają swobodnego odprowadzania ciepła, właściwej obudowy i dopasowania do środowiska pracy.

Podstawowe wymagania to:

• odpowiednia klasa izolacji i stopień ochrony obudowy dostosowane do zapylenia i wilgotności,
• zachowanie odstępów od elementów wrażliwych na temperaturę oraz materiałów palnych,
• zapewnienie konwekcji lub zastosowanie wentylacji wymuszonej przy dużym obciążeniu rozruchowym,
• prawidłowe prowadzenie przewodów i solidne zaciski, by ograniczyć nagrzewanie styków,
• dobór rezystorów do wysokości instalacji i temperatury otoczenia, bo wpływają na chłodzenie.

Na rynku dostępne są rezystory rozruchowe w wykonaniu drutowym i taśmowym z materiałów oporowych, a także zamienniki żeliwne. Dobór typu warto powiązać z cyklem pracy i warunkami środowiskowymi.

Jak konserwować i testować rezystory rozruchowe, by uniknąć awarii?

Regularnie kontrolować stan mechaniczny, elektryczny i termiczny, a wyniki dokumentować.

Sprawdzać:

• połączenia i zaciski pod kątem luzów, przebarwień i śladów przegrzania,
• powierzchnie elementów oporowych i izolatorów pod kątem pęknięć i korozji,
• drożność kanałów chłodzących oraz czystość obudowy,
• wartości rezystancji poszczególnych stopni i ich powtarzalność między fazami,
• rezystancję izolacji pod kątem zawilgocenia,
• pracę aparatury łączeniowej i kolejność przełączania stopni podczas prób ruchowych.

Badania poawaryjne i sezonowe przeglądy pozwalają wcześnie wykryć degradację oraz skorygować podział rezystancji, jeśli zmieniły się warunki procesu.

Jakie alternatywy techniczne warto rozważyć zamiast oporu?

Softstart, rozruch gwiazda–trójkąt, rozrusznik autotransformatorowy lub przemiennik częstotliwości.

• Softstart ogranicza prąd i łagodzi udary mechaniczne. Nie zapewnia regulacji prędkości w czasie pracy.
• Gwiazda–trójkąt obniża prąd rozruchu. Wymaga odpowiednio wyprowadzonego uzwojenia i akceptacji mniejszego momentu startowego.
• Rozrusznik autotransformatorowy redukuje napięcie rozruchowe z możliwością doboru odczepów.
• Przemiennik częstotliwości daje pełną kontrolę momentu i prędkości, wysoki komfort rozruchu oraz dodatkowe funkcje sterowania. W 2025 roku to najczęściej wybierane rozwiązanie dla silników klatkowych.

Dobrze dobrany układ rozruchowy chroni sieć i mechanikę, skraca przestoje i ułatwia sterowanie procesem. Jeśli masz wątpliwości, które rezystory rozruchowe lub alternatywy sprawdzą się przy 75 kW, skorzystaj z doradztwa technicznego i dobierz rozwiązanie do swojego obciążenia.

Wyślij zapytanie o dobór rezystorów rozruchowych lub alternatyw do Twojego silnika 75 kW.