Moottorin suojatyypin valinta

Hätätilat esiintyvät erilaisten sähköasennusten käytön aikana. Tärkeimmät ovat oikosulut, teknologiset ylikuormitukset, epätäydelliset vaihetilat, sähkökoneen roottorin jumiutuminen.

Sähkömoottoreiden hätäkäyttötilat

Oikosulkutila ymmärretään, kun ylikuormitusvirta ylittää nimellisarvon useita kertoja. Ylikuormitustilalle on ominaista 1,5 - 1,8-kertainen ylivirta. Tekniset ylikuormitukset johtavat moottorin käämien lämpötilan nousuun sallitun tason yläpuolelle, sen asteittaiseen tuhoutumiseen ja vaurioitumiseen.

Vaihehäviö (vaihekatkos) tapahtuu, jos sulake palaa jossakin vaiheessa, johdin katkeaa tai kosketinvikaa. Tässä tapauksessa tapahtuu virtojen uudelleenjako, lisääntyneet virrat alkavat virrata sähkömoottorin käämien läpi, on mahdollista, että mekanismi pysähtyy ja sähkökone hajoaa. Herkimpiä puolivaihemoodeille ovat matala- ja keskitehoiset sähkömoottorit, joita käytetään useimmiten teollisuudessa ja maataloudessa.

Roottori on jumissa sähkökone voi tapahtua, kun laakeri on vaurioitunut, käynnissä oleva kone on jumissa. Tämä on vaikein tila. Staattorikäämin lämpötilan nousunopeus saavuttaa 7 - 10 ° C sekunnissa, 10 - 15 sekunnin kuluttua moottorin lämpötila ylittää sallitut rajat. Tämä tila on vaarallisin pieni- ja keskitehoisille moottoreille.

Suurin osa sähkömoottoreiden hätävioista johtuu teknisistä ylikuormituksista, jumiutumisesta, laakeriyksikön tuhoutumisesta... Jopa 15 % vioista johtuu vaihehäiriöstä ja ei-hyväksyttävistä jännitteen epätasapainosta.

Sähkömoottoreiden suojaamiseen tarkoitettujen sähkölaitteiden tyypit

Sähkölaitteiden suojaamiseksi hätätiloista, katkaisijat, sulakkeet, lämpöreleet, sisäänrakennetut lämpötilasuojalaitteet, vaiheherkkä suojaus ja muut laitteet.

Suojaustyyppiä valittaessa otetaan huomioon erityiset käyttöolosuhteet, nopeus, luotettavuus, helppokäyttöisyys ja taloudelliset indikaattorit.

Sähköasennuksissa 1000 V asti suojataan yleensä oikosulkusulakkeilla tai katkaisijoiden sisäänrakennetuilla sähkömagneettisilla ylivirtalaukaisuilla.

Lisäksi sähkömoottoreiden oikosulkusuojaus voidaan suorittaa suoraan johonkin staattorin vaiheeseen kytketyllä tox-releellä tai virtamuuntajan ja aikareleen avulla.

Ylikuormitussuoja Ne jaetaan kahteen tyyppiin: suoravaikutteinen suoja, joka reagoi ylivirtaan, ja epäsuora suojaus, joka reagoi ylikuumenemiseen.Yleisin ylivirtasuoja, jota käytetään suojaamaan sähkömoottoreita ylikuormitukselta (mukaan lukien laukaisu), ovat lämpöreleet... Niitä valmistetaan TRN-, TRP-, RTT-, RTL-sarjoissa. Kolmivaiheiset lämpöreleet PTT ja RTL suojaavat myös vaihehäviöltä.

Vaiheherkkä suojaus (FUS) suojaa vaiheen katoamiselta, mekanismin juuttumiselta, oikosululta ja sähkömoottorin alhaiselta eristysvastukselta.

Suojaus mekanismin ylikuormitusta ja jumiutumista vastaan ​​voidaan suorittaa myös erityisten turvaliittimien avulla... Puristuslaitteissa käytetään ilmoitettua suojatyyppiä. Vaihevikojen suojaamiseksi sarjatuotantona valmistetaan vaihevikareleitä tyyppiä E-511, EL-8, EL-10, nykyaikaisia ​​elektronisia ja mikroprosessorireleitä.

Epäsuorien toimintojen suojaukseen sisältyy sisäänrakennettu lämpötilasuoja UVTZ, joka ei reagoi virran arvoon, vaan moottorin käämityksen lämpötilaan riippumatta siitä, mikä syy lämpenemiseen on aiheuttanut. Tällä hetkellä näihin tarkoituksiin käytetään yhä enemmän nykyaikaisia ​​elektronisia ja mikroprosessorin lämpöreleitä, jotka vastaavat sähkömoottorin staattorikäämiin rakennettujen termistorien resistanssin muutoksiin.

Menettely sähkömoottoreiden suojaustyypin valitsemiseksi

Kun valitset suojaustyypin, sinun tulee noudattaa seuraavia säännöksiä:

• kriittisimmät sähkövastaanottimet, joiden vikaantuminen voi johtaa suuriin vaurioihin, jotka ovat alttiita systeemiselle kontaminaatiolle tai toimivat korkeissa lämpötiloissa sekä jyrkästi muuttuvilla kuormilla (murskauskoneet, sahat, rehukoneet), on suojattava sisäänrakennetulla lämpötilasuoja ja katkaisijat tai sulakkeet.

• Pienitehoiset sähkömoottorit (1,1 kW asti), joita huoltaa korkeasti koulutettu henkilökunta, voidaan suojata lämpöreleillä ja sulakkeilla.

• Ilman huoltohenkilöstöä toimivien keskitehoisten (yli 1,1 kW) sähkömoottoreiden suojaus on suositeltavaa suojata vaiheherkillä laitteilla.

Nämä suositukset perustuvat analyysin tuloksiin suojalaitteiden toiminnasta hätätilanteissa. Samalla määritettiin seuraavat suojalaitteiden toiminnan ominaisuudet.

Lämpöreleet, vaiheherkkä suojaus ja sisäänrakennettu lämpötilasuoja toimivat luotettavasti pienillä ylikuormituksilla ja pidennetyillä käyttötavoilla. Tässä tapauksessa ensisijaisen laitteen valinnassa tulee ottaa huomioon taloudelliset indikaattorit. Vaihtuvilla kuormituksilla, joiden kuormituksen vaihtelujakso on oikeassa suhteessa moottorin jatkuvaan lämmitykseen, lämpöreleet eivät toimi luotettavasti ja on käytettävä integroitua lämpötilasuojaa tai vaiheherkkää suojausta. Satunnaiskuormituksille suojalaitteet, jotka toimivat lämpötilan funktiona virran sijaan, ovat luotettavampia.

Kun sähkökäyttö kytketään epätäydelliseen verkkoon, sen käämien läpi kulkee lähellä käynnistysvirtaa oleva virta ja suojalaitteet toimivat luotettavasti. Mutta jos vaihekatkos tapahtuu sähkömoottorin kytkemisen jälkeen, ampeeri riippuu kuormituksesta. Tässä tapauksessa lämpöreleillä on merkittävä kuollut alue, ja on parempi käyttää vaiheherkkää suojausta ja sisäänrakennettua lämpötilasuojaa.

Pitkäaikaisessa käynnistyksessä lämpöreleiden käyttö ei ole toivottavaa.Jos käynnistät pienemmällä jännitteellä, lämpörele voi vahingossa sammuttaa moottorin.

Kun sähkömoottorin tai käynnissä olevan koneen roottori on jumissa, sen käämien virta on 5-6 kertaa suurempi kuin nimellisvirta. Tässä tilanteessa lämpöreleiden tulisi sammuttaa sähkömoottori 1-2 sekunnin kuluessa. Lämpötilasuojalla ylivirran ollessa 1,6-kertainen ja suurempi dynaaminen virhe on suuri, joten sähkömoottoria ei välttämättä sammuteta, käämien ylikuumeneminen ja sähkökoneen käyttöiän jyrkkä lyheneminen tapahtuu. Lämpöreleet ja sisäänrakennettu ylikuormitussuoja toimivat alhaisella hyötysuhteella. Tällaisissa tilanteissa on parempi käyttää vaiheherkkää suojausta.

Nykyaikaisia ​​RTT- ja RTL-lämpöreleitä käytettäessä sähkölaitteiden vaurioiden aste on paljon pienempi kuin käytettäessä TRN-, TRP-tyyppistä relettä, ja joissain tapauksissa se on verrattavissa vaurioasteeseen sisäänrakennettua lämpösuojaa asennettaessa.

Tällä hetkellä erityisen tärkeiden sähkömoottoreiden suojaamiseen modernit yleiskäyttöiset mikroprosessorisuojalaitteet, jotka yhdistävät kaikentyyppiset suojaukset ja joilla on kyky konfiguroida joustavasti vasteparametreja.

Erilaisten suojalaitteiden käyttöalue riippuu sähkölaitteiden vikojen määrästä, teknisten vikojen määrästä sammutuksen aikana, suojalaitteiden hankintakustannuksista. Halutun vaihtoehdon valitsemiseksi on tutkittava mahdollisuudet.