Selecció del tipus de protecció del motor

Els modes d'emergència es produeixen durant el funcionament de diverses instal·lacions elèctriques. Els principals són curtcircuits, sobrecàrregues tecnològiques, modes de fase incomplets, embussos del rotor d'una màquina elèctrica.

Modes de funcionament d'emergència dels motors elèctrics

El mode de curtcircuit s'entén quan el corrent de sobrecàrrega supera el nominal diverses vegades. El mode de sobrecàrrega es caracteritza per una sobreintensitat d'1,5 a 1,8 vegades. Les sobrecàrregues tecnològiques provoquen un augment de la temperatura dels bobinats del motor per sobre del nivell permès, la seva destrucció i danys graduals.

La pèrdua de fase (pèrdua de fase) es produeix en cas d'un fusible cremat en una fase, ruptura de cable, fallada de contacte. En aquest cas, es produeix una redistribució de corrents, corrents augmentades comencen a fluir pels bobinatges del motor elèctric, és possible que el mecanisme s'aturi i la màquina elèctrica es trenqui. Els més sensibles als modes semifàsics són els motors elèctrics de baixa i mitjana potència, és a dir, que s'utilitzen més sovint a la indústria i l'agricultura.

El rotor està enganxat màquina elèctrica es pot produir quan el coixinet es destrueix, una màquina en funcionament està encallada. Aquest és el mode més difícil. La velocitat d'augment de la temperatura del bobinatge de l'estator arriba als 7 - 10 ° C per segon, després de 10 - 15 s la temperatura del motor supera els límits permesos. Aquest mode és més perillós per a motors amb potència baixa i mitjana.

El major nombre de fallades d'emergència dels motors elèctrics es deuen a sobrecàrregues tecnològiques, embussos, destrucció de la unitat de coixinets... Fins a un 15% de les avaries es produeixen per fallades de fase i aparició de desequilibris de tensió inacceptables.

Tipus d'aparells elèctrics per a la protecció de motors elèctrics

Per protegir els equips elèctrics dels modes d'emergència, disjuntors, fusibles, relés tèrmics, dispositius de protecció de temperatura integrats, protecció sensible a la fase i altres dispositius.

A l'hora d'escollir un tipus de protecció, es tenen en compte les condicions específiques de funcionament, la velocitat, la fiabilitat, la facilitat d'ús i els indicadors econòmics.

En instal·lacions elèctriques de fins a 1000 V, s'acostuma a dur a terme la protecció mitjançant fusibles de curtcircuit o disparadors electromagnètics de sobreintensitat incorporats als interruptors automàtics.

A més, la protecció contra curtcircuits dels motors elèctrics es pot dur a terme amb un relé tox connectat a una de les fases de l'estator directament o mitjançant un transformador de corrent i un relé de temps.

Protecció contra sobrecàrregues Es divideixen en dos tipus: protecció d'acció directa, que reacciona a la sobreintensitat, i protecció indirecta, que reacciona al sobreescalfament.El tipus de protecció de sobreintensitat més habitual que s'utilitza per protegir els motors elèctrics de sobrecàrregues (incloent-hi l'encorament) són els relés tèrmics... Es produeixen a les sèries TRN, TRP, RTT, RTL. Els relés tèrmics trifàsics PTT i RTL també protegeixen contra la pèrdua de fase.

La protecció sensible a la fase (FUS) protegeix contra pèrdua de fase, bloqueig del mecanisme, curtcircuit, baixa resistència d'aïllament del motor elèctric.

La protecció contra sobrecàrregues i embussos del mecanisme també es pot dur a terme amb l'ajuda de connectors de seguretat especials... El tipus de protecció indicat s'utilitza en equips de premsa. Per protegir-se de la fallada de fase, es produeixen en sèrie relés de fallada de fase del tipus E-511, EL-8, EL-10, relés electrònics moderns i de microprocessador.

La protecció de les accions indirectes inclou la protecció de temperatura incorporada UVTZ, que no reacciona al valor actual, sinó a la temperatura del bobinatge del motor, independentment del motiu que va causar l'escalfament. Actualment, els moderns relés tèrmics electrònics i de microprocessador s'utilitzen cada cop més per a aquests propòsits, responent als canvis en la resistència dels termistors integrats al bobinat de l'estator del motor elèctric.

El procediment per triar el tipus de protecció per als motors elèctrics

A l'hora d'escollir el tipus de protecció, us heu de guiar per les disposicions següents:

• els receptors elèctrics més crítics, la fallada dels quals pot provocar danys importants, subjectes a contaminació sistèmica o que funcionen a temperatures elevades, així com amb càrregues que canvien bruscament (trituradores, serradores, màquines de farratge), s'han de protegir amb protecció de temperatura i disjuntors o fusibles.

• La protecció dels motors elèctrics de baixa potència (fins a 1,1 kW) que són reparats per personal altament qualificat es pot dur a terme mitjançant relés tèrmics i fusibles.

• Es recomana protegir la protecció dels motors elèctrics de potència mitjana (més d'1,1 kW) que funcionin sense personal de servei amb dispositius sensibles a la fase.

Aquestes recomanacions es basen en els resultats de l'anàlisi del funcionament de l'aparell de protecció en condicions d'emergència. Al mateix temps, es van establir les següents característiques del funcionament dels dispositius de protecció.

Els relés tèrmics, la protecció sensible a la fase i la protecció de temperatura integrada funcionen de manera fiable amb baixes sobrecàrregues i modes de funcionament ampliats. En aquest cas, l'elecció del dispositiu preferit ha de tenir en compte els indicadors econòmics. En càrregues variables amb un període de fluctuació de càrrega proporcional a l'escalfament constant del motor, els relés tèrmics no funcionen de manera fiable i s'ha d'utilitzar una protecció integrada de temperatura o una protecció sensible a la fase. Per a càrregues aleatòries, els dispositius de protecció que funcionen en funció de la temperatura en lloc del corrent són més fiables.

Quan l'accionament elèctric està connectat a una xarxa amb una fase incompleta, un corrent proper al corrent d'arrencada flueix pels seus bobinatges i els dispositius de protecció funcionen de manera fiable. Però si es produeix un trencament de fase després d'encendre el motor elèctric, l'amperatge depèn de la càrrega. Els relés tèrmics en aquest cas tenen una zona morta important, i és millor utilitzar una protecció sensible a la fase i una protecció de temperatura integrada.

Per a una posada en marxa prolongada, l'ús de relés tèrmics no és desitjable.Si arrenqueu a una tensió més baixa, el relé tèrmic pot apagar el motor per error.

Quan el rotor d'un motor elèctric o d'una màquina en marxa està encallat, el corrent als seus bobinatges és 5-6 vegades més gran que el nominal. Els relés tèrmics en aquesta situació haurien d'apagar el motor elèctric en 1-2 segons. La protecció de temperatura en cas de sobreintensitat de 1,6 vegades i més té un gran error dinàmic, de manera que el motor elèctric no s'apaga, hi haurà un sobreescalfament inacceptable dels bobinatges i una forta reducció de la vida útil de la màquina elèctrica. Els relés tèrmics i la protecció de sobrecàrrega tèrmica integrada funcionen amb baixa eficiència. En aquestes situacions, és millor utilitzar una protecció sensible a la fase.

Quan s'utilitzen relés tèrmics moderns RTT i RTL, el grau de dany als equips elèctrics és molt menor que quan s'utilitza un relé del tipus TRN, TRP i, en alguns casos, és comparable al grau de dany en instal·lar protecció tèrmica integrada.

Actualment, per a la protecció de motors elèctrics especialment importants, moderns dispositius universals de protecció de microprocessadors, que combinen tot tipus de protecció i tenen la capacitat de configurar de manera flexible els paràmetres de resposta.

El camp d'aplicació de diversos dispositius de protecció depèn del nombre de fallades dels equips elèctrics, de la quantitat de fallades tecnològiques durant l'aturada, del cost d'adquisició d'equips de protecció. Es requereix una exploració de les possibilitats per seleccionar l'opció preferida.