Zaštita elektromotora od preopterećenja: princip rada, karakteristike i vrste. Zaštita elektromotora od hitnih i nenormalnih režima Mehanički hitni režim indukcionog motora

»

Praktično nema opreme u funkciji u kojoj se ne koristi električna energija. Ovaj tip elektromehaničkog aktuatora se široko koristi u različitim konfiguracijama. Sa konstruktivne tačke gledišta, električni motor je jednostavna oprema, sasvim razumljiva i jednostavna. Međutim, rad elektromotora je praćen značajnim opterećenjima različite prirode. Zato se u praksi koriste releji za zaštitu motora čija je funkcionalnost također raznovrsna. Stepen efikasnosti za koji je projektovana zaštita elektromotora u pravilu je određen sklopnim rješenjima za implementaciju releja i upravljačkih senzora.

Za beznačajne servisne motore, trenutni relej sa inverzno zavisnim vremenom odziva na fazne prekomerne struje koristi se za automatsko isključivanje.


Zaštitni krug motora od prekomjerne struje i kvarova na zemlji: 1, 2, 3 - strujni transformatori; 4, 5, 6 - uređaji za prekid struje; F1, F2, F3 - linearne faze; 7 - zemlja

Releji za slijed faza obično su podešeni na 3,5 do 4 puta veću od radne struje motora, što omogućava dovoljno vremensko kašnjenje da se spriječi okidanje kada se motor pokrene.

Za servisne motore od velikog značaja, strujni releji sa obrnuto ovisnim radnim vremenom se uglavnom ne koriste. Razlog za to je što se prekidač aktivira direktno u krugu motora.

Pregrijavanje namotaja statora

Kritično stanje uglavnom uzrokovano kontinuiranim preopterećenjem, kočenjem rotora ili neravnotežom struje statora. Za potpunu zaštitu, u ovom slučaju, trofazni motor mora biti opremljen elementima za nadzor preopterećenja na svakoj fazi.

Ovdje se za zaštitu beznačajnih servisnih motora obično koristi zaštita od preopterećenja ili direktno okidanje radi isključivanja iz izvora napajanja u slučaju preopterećenja.

Ako nazivna snaga motora prelazi 1000 kW, obično se koristi vremenski relej inverzne struje umjesto jednog RTD releja.


Termistori granične temperature za stator motora: 1 - kalajisani dio provodnika 7-10 mm; 2 - dužina veličine 510 - 530 mm; 3 - dužina termistora 12 mm; 4 - prečnik termistora 3 mm; Lučne veze dužine 200 mm

Za važne motore, automatsko gašenje je opciono. Kao glavni zaštitnik od pregrijavanja namotaja statora koristi se termički relej.

Faktor pregrijavanja rotora (faza)

Zaštita od pregrijavanja rotora često se nalazi u motorima sa namotanim (faznim) rotorima. Povećanje struje rotora odražava se na struju statora, što zahtijeva aktiviranje prenaponske zaštite statora.

Postavka strujnog zaštitnog releja statora u cjelini jednaka je struji punog opterećenja, uvećanoj za 1,6 puta. Ova vrijednost je sasvim dovoljna da se utvrdi pregrijavanje faznog rotora i omogući blokiranje.

Zaštita od podnapona

Električni motor troši prekomjernu struju kada radi pod naponom ispod utvrđene norme. Stoga, zaštita od podnapona ili prenapona mora biti osigurana senzorima preopterećenja ili temperaturno osjetljivim elementima.

Da bi se izbjeglo pregrijavanje, motor mora biti bez napona 40-50 minuta čak i u slučaju malih preopterećenja koja prelaze 10-15% standarda.


Klasična verzija termičkog nadzora namotaja statora: T - temperaturni senzori ugrađeni direktno među provodnike namotaja

Zaštitni relej treba koristiti za praćenje zagrijavanja rotora motora zbog struja negativne sekvence koje se javljaju u statoru zbog neravnoteže napona napajanja.

Neravnoteža i kvar faze

Neuravnoteženo trofazno napajanje također uzrokuje strujanje negativne sekvence u namotajima statora motora. Ovo stanje uzrokuje pregrijavanje namotaja statora i rotora (faze).

Stanje disbalansa koje se prenosi na motor za kratko vrijeme mora se kontrolirati i održavati na takvom nivou da se izbjegne pojava kontinuiranog stanja neravnoteže.

Poželjno je napajati relej za praćenje kvara faza-faza iz pozitivne faze, a za zaštitu od zemljospoja koristiti trenutni diferencijalni relej spojen na kolo strujnog transformatora.

Nenamjerni preokret faze

U nekim slučajevima, preokret faze se smatra opasnim za motor. Na primjer, ovo stanje može negativno utjecati na rad opreme liftova, dizalica, liftova i nekih vrsta javnog prijevoza.

Ovdje je imperativ osigurati zaštitu od promjene faze - specijalizirani relej. Rad releja za promjenu faze temelji se na elektromagnetnom principu. Uređaj sadrži disk motor koji pokreće magnetni sistem.


Ploča i dijagram uređaja za promjenu faze: 1 - automatski prekidač ili osigurač; 2 - zaštita od preopterećenja; 3 - strujna faza; 4 - preokret faze; 5 - elektromotor

Ako je zabilježen ispravan slijed faza, disk stvara moment u pozitivnom smjeru. Stoga se pomoćni kontakt drži u zatvorenom položaju.

Kada se otkrije preokret faze, obrtni moment diska se obrće. Zbog toga se pomoćni kontakt prebacuje u otvoreni položaj.

Ovaj sklopni sistem se koristi za zaštitu, posebno za upravljanje prekidačem.

Kako biste izbjegli neočekivane kvarove, skupe popravke i naknadne gubitke zbog zastoja motora, vrlo je važno motor opremiti zaštitnim uređajem.


Zaštita motora ima tri nivoa:


Vanjska zaštita instalacije od kratkog spoja ... Vanjski zaštitni uređaji su obično osigurači različitih tipova ili releji za zaštitu od kratkog spoja. Zaštitni uređaji ovog tipa su obavezni i zvanično odobreni, ugrađuju se u skladu sa sigurnosnim propisima.


Eksterna zaštita od preopterećenja , tj. zaštita od preopterećenja motora pumpe, a samim tim i sprječavanje oštećenja i kvara elektromotora. Ovo je zaštita od prekomjerne struje.


Ugrađena zaštita motora sa zaštitom od pregrijavanja kako bi se izbjegla oštećenja i kvar na elektromotoru. Ugrađeni zaštitni uređaj uvijek zahtijeva eksterni prekidač, a neke vrste ugrađene zaštite motora zahtijevaju čak i relej preopterećenja.



Mogući uslovi kvara motora


Tokom rada mogu se pojaviti različiti kvarovi. Stoga je vrlo važno unaprijed predvidjeti mogućnost kvara i njegove uzroke te zaštititi motor što je moguće bolje. Slijedi lista uvjeta kvara pod kojima se može izbjeći oštećenje motora:


Loša kvaliteta napajanja:


Visokog napona


Podnapon


Neuravnoteženi napon/struja (prenaponi)


Promjena frekvencije


Neispravna instalacija, kršenje uslova skladištenja ili kvar samog elektromotora


Postepeno povećanje temperature i njeno prekoračenje dozvoljene granice:


Nedovoljno hlađenje


Visoka temperatura okoline


Smanjeni atmosferski pritisak (rad na velikim visinama iznad nivoa mora)


Visoka temperatura tečnosti


Previsok viskozitet radnog fluida


Često uključivanje/isključivanje elektromotora


Previsok moment inercije opterećenja (različit za svaku pumpu)


Oštar porast temperature:


Locked rotor


Fazni gubitak


Za zaštitu mreže od preopterećenja i kratkih spojeva kada dođe do bilo kojeg od gore navedenih uvjeta kvara, potrebno je odrediti koji će se uređaj za zaštitu mreže koristiti. Trebalo bi automatski isključiti napajanje iz mreže. Osigurač je najjednostavniji uređaj koji ima dvije funkcije. U pravilu su osigurači međusobno povezani prekidačem za slučaj nužde koji može isključiti motor iz mrežnog napajanja. Na sljedećim stranicama ćemo pogledati tri vrste osigurača u smislu njihovog principa rada i primjene: prekidač osigurača, brzo djelujući osigurači i osigurači s vremenskim kašnjenjem.






Prekidač osigurača je prekidač za slučaj nužde i osigurač spojeni u jednom kućištu. Prekidač se može koristiti za ručno otvaranje i zatvaranje strujnog kruga, dok osigurač štiti motor od prekomjerne struje. Prekidači se uglavnom koriste u vezi sa uslužnim aktivnostima kada je potrebno prekinuti napajanje.


Prekidač za slučaj nužde ima poseban poklopac. Ovaj poklopac štiti osoblje od slučajnog kontakta s električnim terminalima i također štiti prekidač od oksidacije. Neki EPO imaju ugrađene osigurače, drugi se isporučuju bez ugrađenih osigurača i opremljeni su samo prekidačem.


Uređaj za zaštitu od prekomjerne struje (osigurač) mora razlikovati prekostrujnu i kratki spoj. Na primjer, manje kratkoročne prekomjerne struje su sasvim prihvatljive. Međutim, s daljnjim povećanjem struje, zaštitni uređaj se mora odmah aktivirati. Vrlo je važno odmah spriječiti kratke spojeve. Prekidač sa osiguračem je primjer uređaja koji se koristi za zaštitu od prekomjerne struje. Osigurači odgovarajuće veličine u prekidaču će otvoriti strujni krug u slučaju prevelike struje.


Osigurači koji brzo pregorevaju


Brzo djelujući osigurači pružaju odličnu zaštitu od kratkog spoja. Međutim, kratkotrajna preopterećenja, kao što je početna struja elektromotora, mogu uzrokovati lomljenje ovog tipa osigurača. Stoga se brzo djelujući osigurači najbolje koriste u mrežama koje nisu podložne značajnim prolaznim strujama. Tipično, ovi osigurači će izdržati oko 500% svoje nazivne struje jednu četvrtinu sekunde. Nakon tog vremena, umetak osigurača se topi i krug se otvara. Stoga, u strujnim krugovima u kojima udarna struja često prelazi 500% nazivne vrijednosti osigurača, brzopuhajući osigurači se ne preporučuju.


Osigurači za odlaganje vremena


Ovaj tip osigurača pruža zaštitu od preopterećenja i kratkog spoja. U pravilu dozvoljavaju 5 puta veću nazivnu struju u trajanju od 10 sekundi, a čak i veće struje za kraće vrijeme. Ovo je obično dovoljno da motor radi bez otvaranja osigurača. S druge strane, ako dođe do preopterećenja koja traju duže od vremena topljenja topljivog elementa, krug će se također otvoriti.



Vrijeme osigurača je vrijeme potrebno da se osigurač (žica) otopi da bi se krug otvorio. Za osigurače, vrijeme odziva je obrnuto proporcionalno trenutnoj vrijednosti - to znači da što je veća struja, to je kraći vremenski period za isključenje kola.





Općenito, može se reći da motori pumpe imaju vrlo kratko vrijeme ubrzanja: manje od 1 sekunde. U tom smislu, za motore su prikladni osigurači s vremenskim kašnjenjem s nazivnom strujom koja odgovara struji punog opterećenja motora.


Ilustracija na desnoj strani pokazuje princip karakteristike vremena rada osigurača. Apscisa pokazuje odnos između stvarne struje i struje punog opterećenja: ako motor troši struju punog opterećenja ili manje, osigurač se neće otvoriti. Ali kada je struja 10 puta veća od struje punog opterećenja, osigurač će se otvoriti gotovo trenutno (0,01 s). Vrijeme odziva je ucrtano na osi ordinata.


Prilikom pokretanja, prilično velika struja teče kroz indukcioni motor. U vrlo rijetkim slučajevima, to će rezultirati gašenjem pomoću releja ili osigurača. Za smanjenje startne struje koriste se različite metode pokretanja elektromotora.

Šta je prekidač i kako radi?

Prekidač je uređaj za zaštitu od prekomjerne struje. Automatski otvara i zatvara strujni krug na podešenoj vrijednosti prekomjerne struje. Ako se prekidač koristi u svom radnom opsegu, otvaranje i zatvaranje ga ne šteti. Jednom kada dođe do preopterećenja, prekidač se može lako ponovo aktivirati jednostavnim resetiranjem.




Postoje dvije vrste prekidača: termički i magnetni.


Termalni prekidači


Termalni prekidači su najpouzdaniji i najekonomičniji tip zaštitnih uređaja koji su pogodni za elektromotore. Oni mogu izdržati velike amplitude struje koje se javljaju kada se motor pokrene i štite motor od kvarova kao što je blokiran rotor.


Magnetski prekidači


Magnetski prekidači su precizni, pouzdani i ekonomični. Magnetni prekidač otporan je na temperaturne promjene, tj. promjene temperature okoline ne utječu na njegovu granicu odziva. U poređenju sa termalnim prekidačima, magnetni prekidači imaju preciznije vreme odziva. U tabeli su prikazane karakteristike dva tipa prekidača.





Radni opseg prekidača


Prekidači se razlikuju po nivou struje okidanja. To znači da uvijek trebate odabrati prekidač koji može izdržati najveću struju kratkog spoja koja se može pojaviti u datom sistemu.

Funkcije releja preopterećenja

relej preopterećenja:


Prilikom pokretanja elektromotora dozvoljeno im je da izdrže privremena preopterećenja bez prekidanja strujnog kruga.


Otvorite strujni krug motora ako struja premašuje maksimalnu dozvoljenu vrijednost i postoji opasnost od oštećenja motora.


Postavite u početni položaj automatski ili ručno nakon eliminacije preopterećenja.


IEC i NEMA standardiziraju klase okidanja releja preopterećenja.



Generalno, releji preopterećenja reaguju na uslove preopterećenja u skladu sa karakteristikama podizanja. Za bilo koji standard (NEMA ili IEC), klasifikacije proizvoda određuju koliko dugo releju treba da se aktivira pri preopterećenju. Najčešći razredi su 10, 20 i 30. Numerička oznaka odražava vrijeme potrebno za rad releja. Relej preopterećenja klase 10 radi za 10 sekundi ili manje pri 600% struje punog opterećenja, relej klase 20 radi za 20 sekundi ili manje, a relej klase 30 radi za 30 sekundi ili manje.




Nagib karakteristike okidanja zavisi od klase zaštite motora. IEC motori su obično prilagođeni specifičnoj primjeni. To znači da relej preopterećenja može podnijeti višak struje koja je vrlo blizu maksimalne performanse releja. Klasa 10 je najčešća klasa za IEC motore. NEMA motori imaju veći unutrašnji kondenzator, pa se klasa 20 češće koristi.


Releji klase 10 se obično koriste za motore pumpe jer je vrijeme ubrzanja motora oko 0,1-1 sekundu. Mnoga industrijska opterećenja visoke inercije zahtijevaju rad releja klase 20.



Osigurači služe za zaštitu instalacije od oštećenja koja bi mogla biti uzrokovana kratkim spojem. Stoga osigurači moraju biti dovoljnog kapaciteta. Niže struje su izolovane relejem za preopterećenje. Ovdje nazivna struja osigurača ne odgovara radnom opsegu elektromotora, već struji koja može oštetiti najslabije komponente instalacije. Kao što je ranije spomenuto, osigurač pruža zaštitu od kratkog spoja, ali ne i zaštitu od preopterećenja niske struje.


Na slici su prikazani najvažniji parametri koji čine osnovu za koordiniran rad osigurača u kombinaciji s relejem za preopterećenje.




Vrlo je važno da osigurač pregori prije nego što se ostali dijelovi instalacije termički oštete kratkim spojevima.

Moderni vanjski zaštitni releji motora

Napredni sistemi spoljne zaštite motora takođe pružaju zaštitu od prenapona, neravnoteže faza, ograničavanja broja prekidača za uključivanje/isključivanje i eliminisanje vibracija. Osim toga, omogućavaju praćenje temperature statora i ležaja preko temperaturnog senzora (PT100), mjerenje otpora izolacije i snimanje temperature okoline. Pored toga, napredni sistemi spoljne zaštite motora mogu da primaju i obrađuju signal od ugrađene termičke zaštite. Kasnije u ovom poglavlju ćemo se osvrnuti na termalni zaštitnik.




Eksterni zaštitni releji motora dizajnirani su za zaštitu trofaznih elektromotora u slučaju opasnosti od oštećenja motora za kraći ili duži period rada. Osim zaštite motora, vanjski zaštitni relej ima niz značajki koje pružaju zaštitu elektromotoru u različitim situacijama:


Pruža signal prije nego što dođe do kvara kao rezultat cijelog procesa


Dijagnostikuje kvarove koji su se dogodili


Omogućava vam da provjerite rad releja tokom održavanja


Prati temperaturu ležaja i vibracije


Relej preopterećenja se može povezati na centralni sistem upravljanja zgradom za kontinuirano praćenje i online rješavanje problema. Ako je vanjski zaštitni relej ugrađen u relej preopterećenja, manje je vremena zastoja zbog prekida procesa zbog kvara. To se postiže brzim otkrivanjem kvarova i izbjegavanjem oštećenja motora.


Na primjer, električni motor se može zaštititi od:


Preopterećenje


Blokiranje rotora


Ometanje


Česta ponovna pokretanja


Otvorena faza


Kratak spoj na masu


Pregrijavanje (preko signala iz motora preko PT100 senzora ili termistora)


Niska struja


Upozorenje o preopterećenju

Postavka eksternog releja preopterećenja

Struja punog opterećenja pri određenom naponu naznačenom na natpisnoj pločici je smjernica za podešavanje releja preopterećenja. Budući da u mrežama različitih zemalja postoje različiti naponi, elektromotori za pumpe se mogu koristiti i na 50 Hz i na 60 Hz u širokom rasponu napona. Iz tog razloga, opseg struje je naznačen na natpisnoj pločici motora. Ako znamo napon, možemo izračunati tačan strujni kapacitet.


Primjer izračuna


Znajući tačan napon za instalaciju, možete izračunati struju punog opterećenja na 254/440 Y B, 60 Hz.




Podaci su prikazani na natpisnoj pločici kao što je prikazano na slici.




Proračuni za 60 Hz





Pojačanje napona je određeno sljedećim jednadžbama:




Proračun stvarne struje punog opterećenja (I):




(Trenutne vrijednosti za trokut i zvijezda veze na minimalnim naponima)




(Trenutne vrijednosti za trokut i zvijezda veze pri maksimalnim naponima)


Prva formula se sada može koristiti za izračunavanje struje punog opterećenja:


ja za "trougao":



ja za "zvezda":



Vrijednosti struje punog opterećenja odgovaraju dozvoljenoj struji punog opterećenja motora na 254 Δ / 440 Y V, 60 Hz.





Pažnja : vanjski relej za preopterećenje motora uvijek je podešen na nazivnu struju naznačenu na natpisnoj pločici.


Međutim, ako su motori projektovani s faktorom opterećenja koji je tada naveden na natpisnoj pločici, npr. 1.15, struja zadane vrijednosti za relej preopterećenja može se povećati za 15% u usporedbi sa strujom punog opterećenja ili amperima faktora rada (SFA), koji obično je naznačeno na natpisnoj pločici.





Zašto je potrebna integrirana zaštita motora ako je motor već opremljen relejima za preopterećenje i osiguračima? U nekim slučajevima, relej preopterećenja neće registrirati preopterećenje motora. Na primjer, u situacijama:


Kada je motor zatvoren (nedovoljno hlađen) i polako se zagreva do opasne temperature.


Na visokim temperaturama okoline.


Kada je vanjska zaštita motora postavljena previsoko struja okidanja ili je pogrešno podešena.


Kada se motor ponovo pokrene nekoliko puta u kratkom vremenskom periodu i udarna struja zagrije motor i na kraju ga ošteti.


Nivo zaštite koji interna zaštita može pružiti je specificiran u IEC 60034-11.


TP oznaka


TP je skraćenica za termičku zaštitu. Postoje različite vrste termičke zaštite koje su označene TP kodom (TPxxx). Kod uključuje:


Vrsta termičkog preopterećenja za koju je projektovana termička zaštita (1. znamenka)


Broj nivoa i vrsta akcije (2. znamenka)



U motorima pumpe najčešće oznake TP su:


TP 111: Postepena zaštita od preopterećenja


TP 211: Zaštita od brzog i postepenog preopterećenja.



Oznaka

Tehničko opterećenje i njegove varijante (1. znamenka)

Broj nivoa i funkcionalno područje (2. znamenka)

TP 111

Samo polako (konstantno preopterećenje)

1 nivo kada je onemogućen

TR 112

TP 121

TP 122

TR 211

Sporo i brzo (stalno preopterećenje, blokada)

1 nivo kada je onemogućen

TR 212

TR 221 TR 222

2 nivoa alarma i gašenja

TR 311 TR 321

Samo brzo (blokiranje)

1 nivo kada je onemogućen


Prikaz dozvoljenog nivoa temperature kada je motor izložen visokim temperaturama. Kategorija 2 dozvoljava više temperature od kategorije 1.


Svi Grundfos monofazni motori su opremljeni zaštitom od prekomjerne struje i temperature motora u skladu sa IEC 60034-11. Tip zaštite motora TP 211 znači da reaguje i na postepena i na brza povećanja temperature.

Resetovanje podataka u uređaju i vraćanje u početni položaj se vrši automatski. Grundfos MG trofazni motori od 3,0 kW standardno su opremljeni PTC senzorom temperature.





Ovi motori su testirani i odobreni kao TP 211 motori, koji reaguju na spor i brz porast temperature. Ostali elektromotori koji se koriste za Grundfosove pumpe (MMG modeli D i E, Siemens, itd.) mogu se klasifikovati kao TP 211, ali uglavnom imaju zaštitni tip TP 111.





Informacije na natpisnoj pločici moraju se uvijek pridržavati. Informacije o vrsti zaštite za pojedini motor mogu se naći na natpisnoj pločici - TP (termalna zaštita) prema IEC 60034-11. Obično se unutrašnja zaštita može obezbijediti sa dvije vrste zaštitnih uređaja: uređaji za termičku zaštitu ili termistor.





Uređaji za termičku zaštitu ugrađeni u priključnu kutiju


Toplotni zaštitnici, ili termostati, koriste bimetalni prekidač tipa diska sa brzim djelovanjem za otvaranje i zatvaranje kruga kada se postigne određena temperatura. Termalni štitnici se takođe nazivaju "Klixons" (od Texas Instruments). Čim bimetalni disk dostigne zadanu temperaturu, otvara ili zatvara grupu kontakata u povezanom upravljačkom krugu. Termostati su opremljeni kontaktima za normalno otvoren ili normalno zatvoren rad, ali se isti uređaj ne može koristiti za oba načina rada. Termostati su prethodno kalibrirani od strane proizvođača i ne mogu se mijenjati. Diskovi su hermetički zatvoreni i nalaze se na terminalnom bloku.


Termostat može dovesti napon u alarmni krug - ako je normalno otvoren, ili termostat može isključiti motor - ako je normalno zatvoren i povezan u seriju sa kontaktorom. Budući da se termostati nalaze na vanjskoj površini krajeva zavojnice, oni reagiraju na temperaturu na lokaciji. Što se tiče trofaznih elektromotora, termostati se smatraju nestabilnom zaštitom u uvjetima kočenja ili drugim uvjetima brzih promjena temperature. U monofaznim motorima, termostati se koriste za zaštitu od blokiranog rotora.





Termalni prekidač ugrađen u namotaje


Toplotni štitnici se takođe mogu ugraditi u namotaje, pogledajte ilustraciju.





Djeluju kao mrežni prekidač i za jednofazne i za trofazne motore. U monofaznim motorima do 1,1 kW, uređaj za termičku zaštitu se instalira direktno u glavno kolo i služi kao zaštitni uređaj za namotaje. Klixon i Thermic su primjeri termičkih prekidača. Ovi uređaji se nazivaju i PTO (Protection Thermique a Ouverture).





Unutrašnja instalacija


Monofazni motori koriste jedan termalni prekidač. Kod trofaznih motora postoje dva serijski spojena prekidača smještena između faza motora. Dakle, sve tri faze su u kontaktu sa termalnim prekidačem. Termalni prekidači mogu se ugraditi na krajeve namotaja, ali to povećava vrijeme odziva. Prekidači moraju biti povezani na eksterni kontrolni sistem. Ovo štiti motor od postepenog preopterećenja. Za termičke prekidače, relej pojačala nije potreban.


Termički prekidači NE ŠTITE motor ako je rotor zaključan.

Princip rada termičkog prekidača

Grafikon sa desne strane pokazuje otpor u odnosu na temperaturu za standardni termalni prekidač. Svaki proizvođač ima svoje karakteristike. TN obično leži u rasponu od 150-160 ° C.





Veza


Priključak trofaznog elektromotora sa ugrađenim termičkim prekidačem i relejem za preopterećenje.


TP notacija na grafu


Zaštita prema IEC 60034-11:


TP 111 (postepeno preopterećenje). Da bi se osigurala zaštita u slučaju blokiranog rotora, elektromotor mora biti opremljen relejem za preopterećenje.






Drugi tip unutrašnje zaštite su termistori, odnosno senzori pozitivnog temperaturnog koeficijenta (PTC). Termistori su ugrađeni u namotaje elektromotora i štite ga od blokiranog rotora, dugotrajnog preopterećenja i visokih temperatura okoline. Termička zaštita je obezbeđena praćenjem temperature namotaja motora pomoću PTC senzora. Ako temperatura namotaja premašuje temperaturu isključenja, otpor senzora se mijenja u skladu s promjenom temperature.








Kao rezultat ove promjene, unutrašnji releji isključuju struju iz upravljačke petlje vanjskog kontaktora. Elektromotor se hladi i vraća se prihvatljiva temperatura namotaja elektromotora, otpor senzora se smanjuje na početni nivo. U ovom trenutku, kontrolni modul se automatski vraća u prvobitni položaj, osim ako prethodno nije konfiguriran da se resetuje i ručno ponovo omogući.


Ako se termistori sami ugrađuju na krajeve zavojnice, zaštita se može klasificirati samo kao TP 111. Razlog je taj što termistori nemaju potpuni kontakt s krajevima zavojnice i stoga ne mogu reagirati tako brzo kao da prvobitno su ugrađeni u namotaj.





Termistorski senzor temperature sastoji se od serijskih senzora pozitivnog temperaturnog koeficijenta (PTC) i elektronskog prekidača u čvrstom stanju u zatvorenoj kontrolnoj kutiji. Set senzora se sastoji od tri - jedan po fazi. Otpor u senzoru ostaje relativno nizak i konstantan u širokom temperaturnom rasponu, sa naglim porastom na temperaturi reakcije. U takvim slučajevima, senzor djeluje kao poluprovodnički termalni prekidač i isključuje napon releja za nadzor. Relej otvara upravljački krug cijelog mehanizma za isključivanje zaštićene opreme. Kada se temperatura namota vrati na prihvatljivu vrijednost, upravljačka jedinica se može ručno resetirati.


Svi Grundfosovi motori od 3 kW i više opremljeni su termistorima. Termistorski sistem sa pozitivnim temperaturnim koeficijentom (PTC) smatra se tolerantnim na greške jer kvar senzora ili isključenje žice senzora stvara beskonačan otpor i sistem reaguje na isti način kao i kada temperatura poraste - relej za nadzor je isključen. pod naponom.

Princip rada termistora

Kritični odnosi otpor/temperatura za senzore zaštite motora definirani su u DIN 44081 / DIN 44082.


DIN kriva pokazuje otpor u termistorskim senzorima u odnosu na temperaturu.





U poređenju sa PTO, termistori imaju sledeće prednosti:


Brži odziv zbog manje zapremine i težine


Bolji kontakt sa namotajem motora


Na svakoj fazi su ugrađeni senzori


Pruža zaštitu kada je rotor blokiran

TP oznaka za motor sa PTC

TP 211 zaštita motora se ostvaruje samo kada su PTC termistori u tvornici potpuno postavljeni na krajeve namotaja. Zaštita TP 111 može se realizovati samo samostalnom instalacijom na licu mesta. Motor mora biti ispitan i certificiran za usklađenost sa oznakom TP 211. Ako je motor sa PTC termistorima zaštićen TP 111, mora biti opremljen relejem za preopterećenje kako bi se spriječile posljedice zastoja.


Compound


Slike sa desne strane prikazuju dijagrame povezivanja za trofazni elektromotor opremljen PTC termistorima sa Siemens okidačima. Za implementaciju zaštite od postepenog i brzog preopterećenja, preporučujemo sljedeće opcije povezivanja za motore opremljene PTC senzorima sa TP 211 i TP 111 zaštitom.






Ako je motor sa termistorom označen TP 111, to znači da je motor zaštićen samo od postepenog preopterećenja. Da bi se motor zaštitio od brzog preopterećenja, motor mora biti opremljen relejem za preopterećenje. Relej preopterećenja mora biti povezan serijski sa PTC relejem.






Motor TP 211 je zaštićen samo ako je PTC termistor potpuno integriran u namotaje. Zaštita TP 111 se ostvaruje samo kada je priključena nezavisno.


Termistori su dizajnirani u skladu sa DIN 44082 i mogu izdržati opterećenje od Umax 2,5 V DC. Svi rastavljači su dizajnirani da primaju signale sa DIN 44082 termistora, odnosno termistora iz Siemensa.


Bilješka: Vrlo je važno da je ugrađeni PTC uređaj povezan serijski sa relejem za preopterećenje. Ponavljano ponovno napajanje releja preopterećenja može dovesti do pregorevanja namotaja u slučaju zastoja motora ili pokretanja velike inercije. Stoga je vrlo važno da se podaci o temperaturi i struji o potrošnji PTC uređaja i releja

jaka termička preopterećenja. Zaštitu od preopterećenja treba koristiti samo za elektromotore onih radnih mehanizama kod kojih su zbog poremećaja u radnom procesu moguća nenormalna povećanja opterećenja.

Uređaji za zaštitu od preopterećenja (termički i temperaturni releji, elektromagnetski releji, prekidači sa termičkim okidačem ili sa satnim mehanizmom) kada dođe do preopterećenja isključuju motor sa određenim vremenskim kašnjenjem, što je veće, to je preopterećenje manje, a u u nekim slučajevima, sa značajnim preopterećenjima, - i to trenutno.

Slika 6 Radnja za namotavanje

Zaštita asinhronih elektromotora od podnapona ili podnapona

Zaštita od podnapona ili podnapona (nulta zaštita) se izvodi pomoću jednog ili više elektromagnetnih uređaja, djeluje tako da isključuje motor u slučaju nestanka struje ili kada mrežni napon padne ispod zadate vrijednosti i štiti motor od spontanog uključivanja nakon otklanjanje prekida napajanja ili vraćanje normalnog mrežnog napona.

Posebna zaštita od rada na dvije faze štiti motor od pregrijavanja, kao i od "prevrtanja", odnosno zaustavljanja pod strujom zbog smanjenja obrtnog momenta koji razvija motor, u slučaju prekida strujnog kruga u jednom od fazama glavnog kola. Zaštita djeluje na gašenje motora. Kao zaštitni uređaji koriste se i termički i elektromagnetski releji. U potonjem slučaju, zaštita možda neće imati vremensko kašnjenje.

Slika 7 Zamena, demontaža i održavanje ventilacionog sistema "Climate-47"

Druge vrste električne zaštite asinhronih motora

Postoje i neke druge, manje uobičajene vrste zaštite (od prenapona, jednofaznih zemljospoja u mrežama sa izolovanim neutralnim elementom, povećanje brzine rotacije pogona itd.).

Električni uređaji koji se koriste za zaštitu elektromotora

Električni zaštitni uređaji mogu implementirati jednu ili više vrsta zaštite odjednom. Na primjer, neki prekidači pružaju zaštitu od kratkog spoja i preopterećenja. Neki od zaštitnih uređaja, na primjer osigurači, su jednostruki uređaji i zahtijevaju zamjenu ili ponovno punjenje nakon svake operacije, dok su drugi, kao što su elektromagnetni i termalni releji, uređaji višestrukog djelovanja. Potonji se razlikuju po načinu vraćanja u stanje spremnosti za uređaje sa samoresetiranjem i s ručnim resetiranjem.

Izbor vrste električne zaštite elektromotora

Izbor jedne ili druge vrste zaštite ili više njih istovremeno se vrši u svakom konkretnom slučaju, uzimajući u obzir stepen odgovornosti pogona, njegovu snagu, uslove rada i postupak održavanja (prisustvo ili odsustvo stalnog osoblja za održavanje) .. na gradilištu, u radionici i sl., identifikujući najčešće ponavljane povrede normalnog rada motora i tehnološke opreme. Uvijek treba nastojati osigurati da zaštita bude što jednostavnija i pouzdanija u radu.

Svaki motor, bez obzira na njegovu snagu i napon, mora biti zaštićen od kratkih spojeva. Ovdje treba imati na umu sljedeće okolnosti. S jedne strane, zaštita mora biti odmaknuta od struje pokretanja i kočenja motora, koja može biti 5-10 puta veća od njegove nazivne struje. S druge strane, u nizu slučajeva kratkih spojeva, na primjer, kod krugova zaokreta, kratkih spojeva između faza blizu nulte tačke namotaja statora, kratkih spojeva na kućište unutar motora itd., zaštita bi trebala djelovati pri strujama manjim od početne struje. U takvim slučajevima preporuča se korištenje soft startera (soft starter).Ove suprotstavljene zahtjeve je vrlo teško ispuniti istovremeno koristeći jednostavne i jeftine zaštite. Dakle, sistem zaštite niskonaponskih asinhronih motora izgrađen je pod namjernom pretpostavkom da se kod nekih od gore navedenih oštećenja u motoru ovaj potonji ne isključuje od strane zaštite odmah, već samo u toku nastanka ovih oštećenja, nakon što se struja koju troši motor iz mreže značajno povećala.

Jedan od najvažnijih zahtjeva za uređaje za zaštitu motora je njegovo jasno djelovanje u vanrednim i nenormalnim režimima rada motora i, istovremeno, nedopustivost lažnih alarma. Stoga zaštitni uređaji moraju biti pravilno odabrani i pažljivo podešeni.

Državno jedinstveno preduzeće PPZ "Blagovarsky"

Državno jedinstveno preduzeće "Plemptitsezavod Blagovarsky" je pravni sljedbenik živinarske farme Blagovarskaya, koja je puštena u rad 1977. godine kao komercijalna farma za proizvodnju pačjeg mesa. 1995. godine živinarska farma je dobila status državne peradine peradi sa dodjelom funkcija selekcijsko-genetičkog centra za uzgoj pataka. Farma za uzgoj Blagovarsky nalazi se u blizini sela Yazykovo, Blagovarski okrug Republike Baškortostan.

Ukupna površina zemljišta iznosi 2108 hektara, od čega oranice zauzimaju 1908 hektara, a sjenokoše i pašnjaci - 58 hektara. Prosječan broj pataka je 111,6 hiljada grla, uključujući 25,6 hiljada grla pataka nesilica.

Tim zapošljava 416 ljudi, od kojih je 76 u upravljačkom aparatu.

Struktura postrojenja uključuje:

Radionica za roditeljsko stado pataka: ima 30 objekata sa brojem živinarskih mjesta za 110 hiljada grla.

Radionica za uzgoj mlade stoke: ima 6 objekata sa brojem živinskih mjesta za 54 hiljade grla.

Mrijestilišta: 3 radionice ukupnog kapaciteta 695.520 kom. jaja po tab.

Klaonica kapaciteta 6-7 hiljada grla po smeni.

Radionica za pripremu stočne hrane kapaciteta 50 tona po smeni kapaciteta 450 tona.

Autotransportna radionica: automobila - 53, traktora - 30, poljoprivrednih vozila - 27.

1998. godine, na bazi uzgoja peradi, stvoren je naučno-proizvodni sistem za uzgoj pataka, koji objedinjuje rad živinskih farmi koje se bave uzgojem pataka u 24 regije Ruske Federacije. Više od 20 miliona priplodnih jaja i 15 miliona mladih pataka proda se kroz sistem istraživanja i proizvodnje. Priplodni materijal se također isporučuje u susjedne zemlje kao što su Kazahstan i Ukrajina.

Patke koje su stvorili uzgajivači Državnog jedinstvenog preduzeća Peradare Blagovarsky postali su široko rasprostranjeni u Ruskoj Federaciji, uspješno se uzgajaju i na Krasnodarskom i Primorskom području. Upotreba rasplodnih pataka uzgojne farme u strukturi ukupne populacije pataka u Rusiji iznosi oko 80%.

Dnevnik Datum Radno mjesto Vrsta rada Tehnologija rada Potpis nadzornika. Napomena 26.06.12-27 Blagovarski okrug, Državno jedinstveno preduzeće "PPZ Blagovarsky" Demontaža i montaža 3-faznih asinhronih motora. 06/28/12 Blagovarsky okrug, Državno jedinstveno preduzeće "PPZ Blagovarsky" Instalacijski radovi. Zamjena prekidača. 06/29/12 Blagovarsky okrug, Državno jedinstveno preduzeće "PPZ Blagovarsky" Instalacijski radovi. Kabliranje. 06/30/12 Blagovarsky okrug, Državno jedinstveno preduzeće "PPZ Blagovarsky" Instalacijski radovi. Kabliranje. 07/01/12 Blagovarsky okrug, Državno jedinstveno preduzeće "PPZ Blagovarsky" Instalacijski radovi. Montaža drobilice za zrno, instalacija bojlera. 07/04/12 Blagovarsky okrug, Državno jedinstveno preduzeće "PPZ Blagovarsky" Instalacijski radovi. Zamjena, demontaža i održavanje ventilacionog sistema "Climate-47" 07/05/12 Blagovarsky okrug, Državno jedinstveno preduzeće "PPZ Blagovarsky" Instalacijski radovi. Zamjena, demontaža i održavanje ventilacionog sistema "Climate-47" 07/06/12 Blagovarsky okrug, Državno jedinstveno preduzeće "PPZ Blagovarsky" Instalacijski radovi. Ugradnja sistema rasvjete. 07.07.12Blagovarsky okrug, Državno jedinstveno preduzeće "PPZ Blagovarsky" Instalacijski radovi. Instalacija, održavanje ventilacionog sistema "Climate-47" 07/08/12 - 09/07/12 Blagovarsky okrug, Državno jedinstveno preduzeće "PPZ Blagovarsky" Planirani radovi. Čišćenje i čišćenje zelenih površina oko zaštićenog područja dalekovoda. 07/10/12 Blagovarsky okrug, Državno jedinstveno preduzeće "PPZ Blagovarsky" Instalacijski radovi. Instalacija dizel elektrane.

Dnevnik Datum Radno mjesto Vrsta rada Tehnologija izvođenja radova Potpis nadzornika. Napomena 11.07.12-15.07.12 Blagovarski okrug, Državno jedinstveno preduzeće "PPZ Blagovarsky" Instalacijski radovi. Instalacija, održavanje ventilacionog sistema "Climate-47" 07.16.12-17.07.12 Blagovarski okrug, Državno jedinstveno preduzeće "PPZ Blagovarsky" Instalacijski radovi. Zamjena prekidača. 18.07.12-22.07.12 Blagovarski okrug, Državno jedinstveno preduzeće "PPZ Blagovarsky" Instalacijski radovi. Zamjena, demontaža i održavanje ventilacionog sistema "Klima-47" 23.07.2012. Blagovarski okrug, Državno jedinstveno preduzeće "PPZ Blagovarsky" Planirani rad. Čišćenje i čišćenje zelenih površina oko zaštićenog područja dalekovoda. 07.24.12-29.07.12 Blagovarsky okrug, Državno jedinstveno preduzeće "PPZ Blagovarsky" Instalacijski radovi. Instalacija i puštanje u rad AVM-a. 07/30/12 Blagovarsky okrug, Državno jedinstveno preduzeće "PPZ Blagovarsky" Instalacijski radovi. Demontaža i montaža 3-faznih asinhronih motora. 07/31/12 Blagovarsky okrug, Državno jedinstveno preduzeće "PPZ Blagovarsky" Instalacijski radovi. Ugradnja sistema rasvjete. 1.08.12 Blagovarsky okrug, Državno jedinstveno preduzeće "PPZ Blagovarsky" Instalacijski radovi. Održavanje transformatora. 2.08.12 Blagovarsky okrug, Državno jedinstveno preduzeće "PPZ Blagovarsky" Instalacijski radovi. Zamjena, demontaža i održavanje ventilacionog sistema "Klima-47" 3.08.12-4.08.12 Blagovarski okrug, Državno jedinstveno preduzeće "PPZ Blagovarsky" Instalacijski radovi. Zamjena prekidača.

Početak treninga 26.06.12. Kraj treninga 04.08.12

ZAKLJUČAK

Kao rezultat polaganja industrijske operativne prakse u Državnom jedinstvenom preduzeću PPZ „Blagovarsky“, proučio sam strukturu preduzeća, dijagram elektroenergetske mreže preduzeća, kao i prikupljen materijal o tome

Dolazi do preopterećenja elektromotora

Uz produženo pokretanje i samopokretanje,

Prilikom preopterećenja pogonskih mehanizama,

· Kada je napon na terminalima motora nizak.

· U slučaju prekida faze.

Samo stalna preopterećenja su opasna za elektromotor. Prekomjerne struje uzrokovane paljenjem ili samopokretanjem elektromotora su kratkotrajne i samouništavaju se kada se postigne normalna brzina.

Značajno povećanje struje elektromotora postiže se i gubitkom faze, koji se javlja, na primjer, kod elektromotora zaštićenih osiguračima, kada jedan od njih pregori. Pri nazivnom opterećenju, ovisno o parametrima elektromotora, povećanje struje statora u slučaju kvara faze bit će približno (1,6 ... 2,5) I nom ... Ovo preopterećenje je održivo. Stabilne su i prekomjerne struje uzrokovane mehaničkim oštećenjem elektromotora ili mehanizma koji se njime okreće i preopterećenja samog mehanizma. Glavna opasnost od prekomjernih struja je prateći porast temperature pojedinih dijelova, a prije svega namotaja. Više temperature će ubrzati propadanje izolacije namotaja i smanjiti vijek trajanja motora. Kapacitet preopterećenja elektromotora određuje se karakteristikama odnosa između prekomjerne struje i dopuštenog vremena njegovog prolaska:

gdje t - dozvoljeno trajanje preopterećenja, s;

A - koeficijent u zavisnosti od vrste izolacije elektromotora, kao i učestalosti i prirode prekomernih struja; za konvencionalne motore A= 150-250;

DO - omjer prekomjerne struje, odnosno omjer struje elektromotora I d To I broj.

Vrsta karakteristike preopterećenja pri konstantnom vremenu grijanja T = 300 s je prikazano na Sl. 20.2.

Prilikom odlučivanja o ugradnji releja za preopterećenje i prirodi njegovog djelovanja, oni se rukovode radnim uvjetima elektromotora, imajući u vidu mogućnost stabilnog preopterećenja njegovog pogonskog mehanizma:

a... Na elektromotorima mehanizama koji nisu podložni tehnološkim preopterećenjima (na primjer, elektromotori cirkulacije, napojne pumpe, itd.) i nemaju teške uvjete pokretanja ili samopokretanja, relej za preopterećenje se možda neće ugraditi. Međutim, preporuča se njegova ugradnja na motore objekata koji nemaju stalno osoblje za održavanje, s obzirom na opasnost od preopterećenja motora sa smanjenim naponom napajanja ili otvorenim faznim režimom;

Rice. 20.2. Karakteristika zavisnosti dozvoljenog trajanja preopterećenja o višestrukosti struje preopterećenja

b... Na elektromotore koji su podložni tehnološkim preopterećenjima (na primjer, elektromotori mlinova, drobilica, pumpi itd.), kao i na elektromotore čije samopokretanje nije osigurano, mora se ugraditi relej za preopterećenje;

v... Zaštita od preopterećenja se izvodi akcijom isključivanja u slučaju da nije osigurano samopokretanje elektromotora ili da se tehnološko preopterećenje ne može ukloniti sa mehanizma bez zaustavljanja elektromotora;

G... Zaštita elektromotora od preopterećenja vrši se sa učinkom na rasterećenje mehanizma ili signalom ako se tehnološko preopterećenje može automatski ili ručno ukloniti sa mehanizma od strane osoblja bez zaustavljanja mehanizma, a elektromotori su pod nadzorom osoblja. ;

d... Na elektromotorima mehanizama, koji mogu imati i preopterećenje koje se može eliminisati tokom rada mehanizma, i preopterećenje čije je otklanjanje nemoguće bez zaustavljanja mehanizma, preporučljivo je predvidjeti djelovanje RP-a od prekomjernih struja sa kraćim vremenskim odgodom za gašenje elektromotora; u slučajevima kada su kritični elektromotori za pomoćne potrebe elektrana pod stalnim nadzorom dežurnog osoblja, njihova zaštita od preopterećenja može se vršiti djelovanjem na signal.

Zaštitu elektromotora izloženih tehnološkom preopterećenju poželjno je imati takvu da, s jedne strane, štiti od neprihvatljivih preopterećenja, a s druge strane omogućava maksimalno korištenje karakteristike preopterećenja elektromotora, uzimajući u obzir prethodno opterećenje i temperaturu okoline. Najbolja karakteristika relejne zaštite od prekomernih struja bila bi ona koja je prošla nešto ispod karakteristike preopterećenja (isprekidana kriva na slici 20.2).

20.4. Zaštita od preopterećenja sa termičkim relejem... Bolji od drugih, mogu pružiti karakteristiku koja se približava karakteristici preopterećenja elektromotora, termalne releje koji reagiraju na količinu topline Q dodijeljen u otporu njegovog grijaćeg elementa. Toplotni releji su napravljeni na principu iskorištavanja razlike u koeficijentu linearnog širenja različitih metala pod utjecajem zagrijavanja. Osnova takvog termičkog releja je bimetalna ploča koja se sastoji od metala zalemljenih po cijeloj površini a i b sa vrlo različitim koeficijentima linearne ekspanzije. Kada se zagrije, ploča se savija prema metalu s nižim koeficijentom ekspanzije i zatvara kontakte releja .

Ploča se zagrijava grijaćim elementom kada kroz nju prođe struja.

Termički releji se teško održavaju i postavljaju, imaju različite karakteristike pojedinih releja, često ne odgovaraju termičkim karakteristikama elektromotora i ovise o temperaturi okoline, što dovodi do narušavanja korespondencije između termičkih karakteristika elektromotora. releja i elektromotora. Stoga se toplinski releji koriste u rijetkim slučajevima, obično u magnetnim starterima i 0,4 kV prekidačima.

20.5. Zaštita od preopterećenja strujnim relejima... Za zaštitu elektromotora od preopterećenja, MTZ se obično koristi pomoću releja sa ograničenim zavisnim karakteristikama kao što je RT-80 ili MTZ sa nezavisnim strujnim relejima i vremenskim relejima.

Prednosti MTZ-a u odnosu na termičke su jednostavniji rad i lakši odabir i podešavanje karakteristika relejne zaštite. Međutim, MTZ ne dozvoljava korištenje mogućnosti preopterećenja elektromotora zbog njihovog nedovoljnog radnog vremena pri niskim omjerima struje.

MTZ sa nezavisnim vremenskim kašnjenjem u dizajnu jednog releja obično se koristi na svim asinhronim elektromotorima za pomoćne potrebe elektrana, au industrijskim preduzećima - za sve sinkrone (kada je u kombinaciji sa relejnom zaštitom od asinhronog režima) i asinkrone elektromotore, koji su pogoni kritičnih mehanizama, kao i za neodgovorne asinkrone elektromotore s vremenom pokretanja većim od 12 ... 13 s.

IDM releji za preopterećenje bolje su usklađeni s termičkom karakteristikom motora, međutim, i ne koriste dovoljno kapacitet preopterećenja motora u području niske struje.

Zaštita od preopterećenja sa vremenski zavisnom karakteristikom može se izvesti na releju tipa PT-80 ili digitalnom releju.

Radna struja zaštite od preopterećenja se postavlja iz uslova depodešavanja od I broj elektromotor:

gdje do od- faktor određivanja, uzet jednak 1,05.

Vrijeme djelovanja MTZ-a od preopterećenja t 3 NS mora biti takav da je duži od vremena pokretanja elektromotora t start , a elektromotori koji učestvuju u samopokretanju imaju više vremena samopokretanja.

Vrijeme pokretanja asinhronih elektromotora je obično 8 ... 15 s. Stoga, karakteristika releja sa zavisnom karakteristikom mora imati vrijeme na početnoj struji ne manje od 12 ... 15 s. Kod relejne zaštite od preopterećenja sa nezavisnom karakteristikom, vremensko kašnjenje se uzima kao 14 ... 20 s.

20.6. Zaštita od preopterećenja sa termičkom vremenskom karakteristikom na digitalnom releju. Digitalni zaštitni relej motora, na primjer, tipa MiCOM P220 je termički model motora od komponenti pozitivnog i negativnog niza struje koju motor troši na način da uzima u obzir toplinski učinak struje u statoru i rotoru. Komponenta negativnog niza struja koje teku u statoru indukuje struje značajne amplitude u rotoru, koje stvaraju značajan porast temperature u namotu rotora. Rezultat izvršenog dodavanja MiCOM P220 je ekvivalentna termička struja I e sq. koji prikazuje porast temperature uzrokovan strujom motora. Current I e sq. izračunato prema zavisnosti:

(20.7)

Za e- koeficijent pojačanja uticaja struje negativnog niza uzima u obzir povećani uticaj struje negativne sekvence u poređenju sa pozitivnim nizom na zagrevanje motora. U nedostatku potrebnih podataka, uzima se jednakim 4 - za domaće motore i 6 - za strane.

Dodatne funkcije releja MiCOM P220 povezan s termičkim preopterećenjem motora kako slijedi .

· Zabrana isključenja termičkog preopterećenja prilikom pokretanja motora.

· Alarm termičkog preopterećenja.

· Zabrana startovanja.

· Dugotrajno pokretanje.

· Zaplijenjen rotor.

Do zaglavljivanja rotora motora može doći prilikom pokretanja motora ili tokom njegovog rada.

Funkcija zaglavljivanja rotora kada motor radi ulazi se automatski kada se uspješno okrene nakon isteka određenog vremenskog kašnjenja.

Sepam 2000 digitalni releji zaštita motora od dugotrajnog pokretanja i zaglavljivanja rotora se obavlja drugačije. Prva zaštita se aktivira i isključuje motor ako struja motora od početka procesa pokretanja prelazi vrijednost 3 I nom za dato vrijeme t 1 = 2t start-up. Početak starta se detektuje kada se potrošnja struje poveća od 0 do 5% nazivne struje. Druga zaštita se aktivira kada je start završen, motor radi normalno, au stacionarnom stanju struja motora iznenada dostiže više od 3 I nom i čuva se određeno vrijeme t 2 = 3-4s.

Neuravnoteženost. Zaštita od preopterećenja motora strujama negativnog niza štiti motor od napajanja naponom sa obrnutim slijedom faza, od prekida faze, od rada sa produženim neravnotežom napona.

Kada se na motor dovede napon sa obrnutim redoslijedom faza, motor počinje da se okreće u suprotnom smjeru, aktivirani mehanizam se može zaglaviti ili okretati s momentom otpora koji se razlikuje od momenta rotacije naprijed. Stoga, veličina struje negativne sekvence motora može uvelike fluktuirati. U slučaju kvara faze, motor smanjuje okretni moment za 2 puta i da bi ga kompenzirao, struja se povećava za 1,5 ... 2 puta.

Ako su naponi napajanja neuravnoteženi, struja negativne sekvence može imati različite veličine do najmanjih vrijednosti. Pojava struje negativnog niza najviše utiče na zagrijavanje rotora motora, gdje indukuje struje dvostruke frekvencije. Stoga je preporučljivo imati zaštitu za I 2, koji bi ugasio motor kako bi se spriječilo pregrijavanje.

Zaštita ima 2 faze:

Korak I about br > sa određenim vremenskim kašnjenjem. Radna struja se uzima jednakom (0,2 ... 0,25) I broj motor. Vremensko kašnjenje mora osigurati isključivanje asimetričnih kratkih spojeva u susjednoj mreži, za koje mora biti korak više od zaštite napojnog transformatora:

(20.8)

Korak I dol >> sa zavisnom karakteristikom vremenskog kašnjenja može se koristiti za povećanje osjetljivosti zaštite ako su stvarne termičke karakteristike motora poznate za struju negativne sekvence.

Gubitak opterećenja... Funkcija vam omogućava da otkrijete otpuštanje motora sa pogonskim mehanizmom zbog prekida kvačila, transportne trake, ispuštanja vode iz pumpe itd. za smanjenje radne struje motora.

Minimalna trenutna postavka:

gdje I xx - struja praznog hoda motora sa mehanizmom se utvrđuje tokom ispitivanja.

Vremensko kašnjenje za minimalnu struju motora tI < određuje se na osnovu tehnoloških karakteristika mehanizma - mogući kratkotrajni padovi opterećenja, u nedostatku takvih razmatranja, uzima se jednakim:

Vremensko kašnjenje za inhibiciju automatske podstruje motora t zahtjev odgađa automatski unos pri pokretanju motora, ako je opterećenje priključeno na motor nakon njegovog okretanja, ili se određuje na osnovu tehnologije dovoda opterećenja na motor, ako je opterećenje trajno povezano na motor. Zadana vrijednost bi trebala biti jednaka vremenu okretanja motora plus potrebna margina:

Broj pokretanja motora. U nedostatku specifičnih podataka o motoru, mogu se slijediti sljedeća opća razmatranja:

- Prema PTE-u, domaći motori moraju imati 2 hladna starta i 1 vrući start.

- Vremenska konstanta hlađenja motora je 40 min.

- Sljedeća podešavanja se mogu napraviti u automatskom startu brojanja:

Podešavanje vremena tokom kojeg se računaju startovi: T count = 30 minuta.

Broj vrućih pokretanja –1. Broj hladnih startova - 2.

Podešavanje vremena tokom kojeg je ponovno pokretanje zabranjeno T ban= 5 minuta. Nemojte koristiti minimalno vrijeme između pokretanja.

Vrijeme rezolucije samopokretanja... Mora se osigurati samopokretanje motora na elektranama, s vremenom prekida napajanja od 2,5 s. Na osnovu ovih podataka vrši se računska provjera kako bi se osiguralo samopokretanje kada dođe do prekida napajanja motora u elektranama.

Dakle, za elektrane je moguće uzeti T samozap = 2,5 sek.

Za ostale uslove treba odrediti vrijeme za koje je moguć prekid napajanja, na primjer, vrijeme rada ATS-a, izvršiti proračunsku provjeru samopokretanja, a ako je predviđeno za vrijeme takvog prekida napajanja, postaviti određeno vrijeme na uređaju. Ako samopokretanje nije osigurano ni pri jednom prekidu napajanja, ili je zabranjeno, funkcija "omogući samopokretanje" se ne uvodi.

Kontrolna pitanja

1. Koju zaštitu treba da imaju asinhroni motori u skladu sa PUE?

2. Koju zaštitu treba da imaju sinhroni motori u skladu sa PUE?

3. Kako se provodi zaštita i biraju postavke zaštite od motora kratkog spoja faza-faza?

4. Kako se implementira zaštita i odabiru postavke za zaštitu od preopterećenja motora?

5. Kako se izvodi zaštita i biraju postavke za zaštitu od podnapona motora?

6. Koje su karakteristike zaštite za sinhrone motore?

Električni motor, kao i svaki električni uređaj, nije imun na hitne slučajeve. Ukoliko se mjere ne preduzmu na vrijeme, tj. zaštita elektromotora od preopterećenja nije ugrađena, tada njegov kvar može dovesti do kvara drugih elemenata.

(ArticleToC: omogućeno = da)

Problem vezan uz pouzdanu zaštitu elektromotora, kao i uređaja u koje su ugrađeni, i dalje je aktuelan u naše vrijeme. Ovo se prvenstveno odnosi na preduzeća u kojima se često krše pravila rada mehanizama, što dovodi do preopterećenja dotrajalih mehanizama i havarija.

Da bi se izbjegla preopterećenja, potrebno je ugraditi zaštitu, tj. uređaji koji mogu na vrijeme reagirati i spriječiti nesreću.

Budući da je asinhroni motor dobio najveću primjenu, na njegovom primjeru ćemo razmotriti kako zaštititi motor od preopterećenja i pregrijavanja.

Za njih je moguće pet vrsta nesreća:

  • otvoreni krug u namotu faznog statora (OF). Situacija se javlja u 50% nesreća;
  • kočenje rotora, koje se javlja u 25% slučajeva (RR);
  • smanjenje otpora u namotaju (PS);
  • loše hlađenje motora (ALI).

U slučaju bilo koje od gore navedenih vrsta nezgoda, postoji opasnost od kvara motora, jer je preopterećen. Ako zaštita nije instalirana, struja se povećava dugo vremena. Ali njegov nagli rast može doći do kratkog spoja. Na osnovu mogućih oštećenja bira se zaštita elektromotora od preopterećenja.

Vrste zaštite od preopterećenja

Ima ih nekoliko:

  • termalni;
  • struja;
  • temperatura;
  • fazno osjetljivi, itd.

Prvom, tj. termička zaštita elektromotora uključuje ugradnju termičkog releja, koji će otvoriti kontakt u slučaju pregrijavanja.

Zaštita od termičkog preopterećenja, reagira na porast temperature. Za njegovu ugradnju potrebni su temperaturni senzori koji otvaraju krug u slučaju jakog zagrijavanja dijelova motora.

Trenutna zaštita, koja je minimalna i maksimalna. Zaštita od preopterećenja može se postići korištenjem strujnog releja. U prvoj verziji, relej preuzima i otvara strujni krug ako je dozvoljena vrijednost struje u namotu statora prekoračena.

U drugom, releji reagiraju na nestalu struju, uzrokovanu, na primjer, otvorenim krugom.

Učinkovita zaštita elektromotora od povećanja struje u namotu statora, stoga se pregrijavanje vrši pomoću prekidača.

Električni motor se može oštetiti zbog pregrijavanja.

Zašto se to dešava? Sjećajući se školskih lekcija fizike, svi shvaćaju da struja, teče duž provodnika, zagrijava. Elektromotor se neće pregrijati pri nazivnoj struji, čija je vrijednost naznačena na kućištu.

Ako struja u namotu počne rasti iz različitih razloga, motoru prijeti pregrijavanje. Ako se ne preduzmu mjere, neće uspjeti zbog kratkog spoja između vodiča, u kojem se izolacija otopila.

Stoga je potrebno spriječiti rast struje, tj. ugradite termalni relej - efikasna zaštita motora od pregrijavanja. Strukturno, to je toplinsko oslobađanje, čije se bimetalne ploče savijaju pod utjecajem topline, otvarajući krug. Za kompenzaciju toplinske ovisnosti, relej ima kompenzator, zbog čega dolazi do obrnutog otklona.

Skala releja je kalibrirana u amperima i odgovara vrijednosti nazivne struje, a ne veličini radne struje. Ovisno o izvedbi, releji se montiraju na štitove, na magnetne startere ili u kućište.

Kompetentno odabrani, ne samo da će spriječiti preopterećenje elektromotora, već će spriječiti neravnotežu faza i zaglavljivanje rotora.

Zaštita motora automobila

Pregrijavanje elektromotora također prijeti vozačima automobila pojavom vrućine, pa čak i posljedicama različite složenosti - od putovanja koje će se morati otkazati do velikog remonta motora, koji može zahvatiti klip u cilindru ili se deformirati glava od pregrevanja.

Tokom vožnje, elektromotor se hladi strujanjem vazduha, a kada automobil uđe u saobraćajnu gužvu, to se ne dešava, što dovodi do pregrevanja. Da biste ga prepoznali na vrijeme, trebali biste povremeno pogledati senzor temperature (ako postoji). Čim se strelica nađe u crvenoj zoni, morate odmah stati kako biste utvrdili uzrok.

Nemojte zanemariti signalnu lampicu, jer ćete iza njega osjetiti miris prokuhane rashladne tekućine. Tada će se para pojaviti ispod haube, što ukazuje na kritičnu situaciju.

Kako biti u sličnoj situaciji? Zaustavite tako što ćete isključiti elektromotor i pričekati da ključanje prestane, otvorite haubu. To obično traje do 15 minuta. Ako nema znakova curenja, dodajte tekućinu u hladnjak i pokušajte upaliti motor. Ako temperatura počne naglo da raste, pažljivo se kreću kako bi otkrili razlog za dijagnostičku uslugu.

Uzroci pregrijavanja

Na prvom mjestu su kvarovi radijatora. To može biti: jednostavno zagađenje topolovim puhom, prašinom, lišćem. Uklanjanje zagađenja će riješiti problem. Problematičnije je nositi se s unutrašnjom kontaminacijom radijatora - kamenac koji se pojavljuje pri korištenju brtvila.

Rješenje je zamijeniti ovaj element.

Zatim slijedite:

  • Smanjenje pritiska u sistemu uzrokovano napuknutim crijevom, nedovoljno zategnutim stezaljkama, kvarom slavine grijača, zastarjelom zaptivkom pumpe, itd.;
  • Neispravan termostat ili slavina. To je lako utvrditi ako, s vrućim motorom, pažljivo opipate crijevo ili hladnjak. Ako je crijevo hladno, razlog je u termostatu i treba ga zamijeniti;
  • Pumpa koja ne radi efikasno ili uopšte ne radi. Ovo rezultira lošom cirkulacijom u sistemu hlađenja;
  • Slomljen ventilator tj. nije uključen zbog neispravnog motora, spojne spojke, senzora, labave žice. Nerotirajući impeler također uzrokuje pregrijavanje elektromotora;
  • Konačno, nedovoljno zaptivanje komore za sagorevanje. To su posljedice pregrijavanja, koje dovode do izgaranja zaptivke glave, pucanja i deformacije glave cilindra i košuljice. Ako je vidljivo curenje iz spremnika rashladne tekućine, što dovodi do naglog povećanja tlaka pri pokretanju hlađenja ili se u kućištu radilice pojavi uljna emulzija, onda je to razlog.

Kako ne biste došli u sličnu situaciju, potrebno je provesti profilaksu koja može spasiti od pregrijavanja i kvara. "Slaba karika" se određuje metodom eliminacije, tj. stalno provjeravajte sumnjive detalje.

Neispravno odabran način rada može uzrokovati pregrijavanje, tj. niska brzina i visoki broj obrtaja.

Zaštita od pregrijavanja motora kotača

Motor-točak bicikla također postaje neupotrebljiv nakon "prenesenog" pregrijavanja. Ako vozite maksimalnom brzinom po vrućem danu uz maksimalnu snagu neko vrijeme, namotaji kotača motora će se pregrijati i početi topiti, kao i svaki električni motor koji doživljava preopterećenje.

Nadalje, doći će na red kratki spoj i zaustavljanje motora, da biste vratili operativnost koju morate premotati. Da bi se to spriječilo, postoje kontroleri velike snage koji povećavaju okretni moment. Popravak motora na kotaču koji je pokvario skupa je operacija, srazmjerna finansijskim troškovima kupovine novog.

Teoretski, bilo bi moguće ugraditi termalni senzor koji neće dozvoliti pregrijavanje, ali proizvođači to ne čine iz više razloga. Jedan od njih je kompliciranje dizajna kontrolera i povećanje cijene motornog kotača u cjelini. Ostaje samo jedno - pažljivo odabrati kontroler u skladu sa snagom kotača motora.

Video: Pregrijavanje motora, uzroci pregrijavanja.