»

Der er praktisk talt intet udstyr i drift, hvor der ikke bruges elektrisk. Denne type elektromekanisk aktuator er meget udbredt i forskellige konfigurationer. Fra et konstruktivt synspunkt er en elektrisk motor et simpelt udstyr, ganske forståeligt og enkelt. Imidlertid er driften af ​​den elektriske motor ledsaget af betydelige belastninger af en anden karakter. Derfor bruges der i praksis motorbeskyttelsesrelæer, hvis funktionalitet også er alsidig. Graden af ​​effektivitet, som beskyttelsen af ​​en elektrisk motor er designet til, bestemmes som regel af kredsløbsløsningerne til implementering af relæer og styresensorer.

Med hensyn til ubetydelige servicemotorer anvendes et øjebliksrelæ med en omvendt afhængig responstid på faseoverstrømme til automatisk nedlukning.

Motorbeskyttelseskredsløb mod overstrøm og jordfejl: 1, 2, 3 - strømtransformatorer; 4, 5, 6 - strømafbrydelsesanordninger; F1, F2, F3 - lineære faser; 7 - jord

Fasesekvensrelæer er normalt indstillet til 3,5-4 gange motorens driftsstrøm, hvilket giver mulighed for en tilstrækkelig tidsforsinkelse til at forhindre udløsning, når motoren starter.

Til servicemotorer af høj betydning anvendes der generelt ikke strømrelæer med omvendt afhængige driftstider. Grunden til dette er, at afbryderen aktiveres direkte i motorkredsløbet.

Overophedning af statorviklinger

Kritisk tilstand hovedsageligt forårsaget af kontinuerlig overbelastning, rotorbremsning eller statorstrømubalance. For fuldstændig beskyttelse skal den trefasede motor i dette tilfælde være udstyret med overbelastningsovervågningselementer på hver fase.

Her bruges normalt overbelastningsbeskyttelse eller direkte udløsning for at afbryde strømkilden i tilfælde af overbelastning for at beskytte ubetydelige servicemotorer.

Hvis den nominelle motoreffekt overstiger 1000 kW, bruges generelt et invers strømtidsrelæ i stedet for et enkelt RTD-relæ.

Termistorer af grænsetemperaturen for motorens stator: 1 - fortinnet del af lederen 7-10 mm; 2 - længde størrelse 510 - 530 mm; 3 - termistorlængde 12 mm; 4 - termistor diameter 3 mm; Lysbueforbindelser 200 mm lange

For vigtige motorer er automatisk nedlukning valgfri. Et termisk relæ bruges som hovedbeskytter mod overophedning af statorviklingerne.

Rotorens overophedningsfaktor (fase)

Rotoroverophedningsbeskyttelse findes ofte i viklede (fase) rotormotorer. Stigningen i rotorstrømmen afspejles i statorstrømmen, som kræver aktivering af beskyttelse mod statoroverstrøm.

Indstillingen af ​​statorstrømbeskyttelsesrelæet som helhed er lig med fuldlaststrømmen, øget med 1,6 gange. Denne værdi er ganske nok til at bestemme faserotorens overophedning og aktivere blokeringen.

Underspændingsbeskyttelse

Elmotoren trækker for meget strøm, når den kører under spænding under den specificerede norm. Derfor skal beskyttelse mod underspænding eller overspænding ydes af overbelastningssensorer eller temperaturfølsomme elementer.

For at undgå overophedning skal motoren være afbrudt i 40-50 minutter, selv ved små overbelastninger, der overstiger 10-15% af standarden.

Den klassiske version af termisk overvågning af statorviklingen: T - temperatursensorer indlejret direkte blandt viklingslederne

Et beskyttelsesrelæ skal bruges til at overvåge opvarmningen af ​​motorrotoren på grund af negative sekvensstrømme, der forekommer i statoren på grund af ubalance i forsyningsspændingen.

Ubalance og fasesvigt

En ubalanceret trefaset forsyning får også negativ sekvensstrøm til at flyde i motorens statorviklinger. Denne tilstand forårsager overophedning af statoren og rotor (fase) viklinger.

Ubalancetilstanden, der overføres til motoren i kort tid, skal kontrolleres og opretholdes på et sådant niveau for at undgå forekomsten af ​​en kontinuerlig ubalancetilstand.

Det er at foretrække at forsyne fase-til-fase fejlovervågningsrelæet fra den positive fase, og til beskyttelse mod jordfejl skal du bruge et øjeblikkeligt differensrelæ forbundet til strømtransformatorkredsløbet.

Utilsigtet fasevending

I nogle tilfælde ses fasevending som farlig for motoren. For eksempel kan denne tilstand påvirke driften af ​​elevatorudstyr, kraner, elevatorer og nogle former for offentlig transport negativt.

Her er det bydende nødvendigt at yde beskyttelse mod fasevending - et specialiseret relæ. Driften af ​​fasevendingsrelæet er baseret på et elektromagnetisk princip. Enheden indeholder en skivemotor drevet af et magnetisk system.

Board og diagram af fasevendingsanordningen: 1 - automatisk afbryder eller sikringsforbindelse; 2 - overbelastningsbeskyttelse; 3 - nuværende fase; 4 - fase omvendt; 5 - elmotor

Hvis den korrekte fasesekvens noteres, genererer skiven drejningsmoment i positiv retning. Derfor holdes hjælpekontakten i lukket position.

Når fasevending detekteres, vendes skivens drejningsmoment. Som følge heraf skifter hjælpekontakten til åben position.

Dette koblingssystem bruges til beskyttelse, især til styring af en afbryder.

For at undgå uventede fejl, dyre reparationer og efterfølgende tab på grund af motorstop, er det meget vigtigt at udstyre motoren med en beskyttelsesanordning.

Motorbeskyttelse har tre niveauer:

Ekstern kortslutningsbeskyttelse af installationen ... Eksterne beskyttelsesanordninger er normalt sikringer af forskellige typer eller kortslutningsbeskyttelsesrelæer. Beskyttelsesanordninger af denne type er obligatoriske og officielt godkendte, de er installeret i overensstemmelse med sikkerhedsbestemmelserne.

Ekstern overbelastningsbeskyttelse , dvs. beskyttelse mod overbelastning af pumpemotoren, og dermed forebyggelse af beskadigelse og fejlfunktion af den elektriske motor. Dette er overstrømsbeskyttelse.

Indbygget motorbeskyttelse med overophedningsbeskyttelse for at undgå beskadigelse og fejlfunktion af elmotoren. Den indbyggede beskyttelsesanordning kræver altid en ekstern kontakt, og nogle typer af indbygget motorbeskyttelse kræver endda et overbelastningsrelæ.

Mulige motorfejlforhold

Under drift kan der opstå forskellige funktionsfejl. Derfor er det meget vigtigt at forudse muligheden for fejl og dens årsager på forhånd og beskytte motoren bedst muligt. Følgende er en liste over fejltilstande, under hvilke skader på motoren kan undgås:

Dårlig strømforsyningskvalitet:

Højspænding

Underspænding

Ubalanceret spænding/strøm (spændinger)

Frekvensændring

Forkert installation, overtrædelse af opbevaringsbetingelser eller fejlfunktion af selve elmotoren

En gradvis stigning i temperaturen og dens overskridelse af den tilladte grænse:

Utilstrækkelig køling

Høj omgivelsestemperatur

Reduceret atmosfærisk tryk (drift i store højder over havets overflade)

Høj væsketemperatur

For høj viskositet af arbejdsvæsken

Hyppig tænding/slukning af elmotoren

For stort inertimoment af belastningen (forskelligt for hver pumpe)

En kraftig temperaturstigning:

Låst rotor

Fasetab

For at beskytte netværket mod overbelastning og kortslutninger, når nogen af ​​ovenstående fejltilstande opstår, er det nødvendigt at bestemme, hvilken netværksbeskyttelsesenhed der skal bruges. Den skal automatisk afbryde strømmen fra lysnettet. En sikring er den enkleste enhed, der har to funktioner. Som regel er sikringerne sammenkoblet ved hjælp af en nødafbryder, der kan afbryde motoren fra strømforsyningen. På de følgende sider vil vi se på tre typer sikringer med hensyn til deres funktionsprincip og deres anvendelse: sikringskontakt, hurtigvirkende sikringer og tidsforsinkelsessikringer.

Sikringsafbryderen er en nødafbryder og en sikring kombineret i et enkelt hus. Afbryderen kan bruges til at åbne og lukke kredsløbet manuelt, mens sikringen beskytter motoren mod overstrøm. Afbrydere anvendes generelt i forbindelse med serviceaktiviteter, når det er nødvendigt at afbryde strømforsyningen.

Nødafbryderen har et separat dæksel. Dette dæksel beskytter personale mod utilsigtet kontakt med elektriske terminaler og beskytter også kontakten mod oxidation. Nogle EPO'er har indbyggede sikringer, andre leveres uden indbyggede sikringer og er kun udstyret med en kontakt.

Overstrømsbeskyttelsesanordningen (sikringen) skal skelne mellem overstrøm og kortslutning. For eksempel er mindre kortsigtede overstrømme helt acceptable. Men med en yderligere stigning i strømmen skal beskyttelsesanordningen straks udløses. Det er meget vigtigt at forhindre kortslutninger med det samme. En sikringsafbryder er et eksempel på en enhed, der bruges til overstrømsbeskyttelse. Korrekt dimensionerede sikringer i afbryderen vil åbne kredsløbet i tilfælde af overstrøm.

Hurtigt sprængende sikringer

Hurtigt virkende sikringer giver fremragende kortslutningsbeskyttelse. Imidlertid kan kortvarige overbelastninger, såsom startstrømmen af ​​en elektrisk motor, få denne type sikring til at gå i stykker. Derfor er hurtigvirkende sikringer bedst brugt i netværk, der ikke er udsat for væsentlige transiente strømme. Typisk vil disse sikringer modstå omkring 500 % af deres mærkestrøm i et kvart sekund. Efter dette tidspunkt smelter sikringsindsatsen, og kredsløbet åbnes. Derfor, i kredsløb, hvor startstrømmen ofte overstiger 500 % af sikringsværdien, anbefales hurtigsprængende sikringer ikke.

Tidsforsinkelsessikringer

Denne type sikring giver både overbelastnings- og kortslutningsbeskyttelse. Som regel tillader de 5 gange den nominelle strøm i 10 sekunder og endnu højere strømme i kortere tid. Dette er normalt nok til at holde motoren kørende uden at åbne sikringen. På den anden side, hvis der opstår overbelastninger, der varer længere end smeltetiden for smelteelementet, vil kredsløbet også åbne.

Sikringstiden er den tid, det tager for sikringen (tråden) at smelte, før kredsløbet åbner. For sikringer er reaktionstiden omvendt proportional med den aktuelle værdi - det betyder, at jo større overstrømmen er, jo kortere tidsperiode for kredsløbet at udløse.

Generelt kan man sige, at pumpemotorer har en meget kort accelerationstid: mindre end 1 sekund. Derfor er tidsforsinkelsessikringer med en mærkestrøm svarende til motorens fuldlaststrøm velegnede til motorer.

Illustrationen til højre viser princippet for sikringens driftstidskarakteristik. Abscissen viser forholdet mellem aktuel strøm og fuld belastningsstrøm: Hvis motoren trækker fuld belastningsstrøm eller mindre, vil sikringen ikke åbne. Men når strømmen er 10 gange fuldlaststrømmen, åbner sikringen næsten øjeblikkeligt (0,01 s). Responstiden er plottet på ordinataksen.

Under opstart løber en ret stor strøm gennem induktionsmotoren. I meget sjældne tilfælde vil dette resultere i en nedlukning ved hjælp af relæer eller sikringer. Forskellige metoder til at starte den elektriske motor bruges til at reducere startstrømmen.

Hvad er en afbryder, og hvordan virker den?

Afbryderen er en overstrømsbeskyttelsesanordning. Den åbner og lukker automatisk kredsløbet ved den indstillede overstrømsværdi. Hvis afbryderen bruges inden for dets driftsområde, skader åbning og lukning den ikke. Når der først er opstået en overbelastning, kan afbryderen nemt genaktiveres ved blot at nulstille den.

Der er to typer afbrydere: termiske og magnetiske.

Termiske afbrydere

Termiske afbrydere er den mest pålidelige og økonomiske type beskyttelsesanordninger, der er velegnede til elektriske motorer. De kan håndtere de høje strømamplituder, der opstår, når motoren startes, og beskytter motoren mod funktionsfejl såsom låst rotor.

Magnetiske afbrydere

Magnetiske afbrydere er nøjagtige, pålidelige og økonomiske. Den magnetiske afbryder er modstandsdygtig over for temperaturændringer, dvs. ændringer i den omgivende temperatur påvirker ikke dens reaktionsgrænse. Sammenlignet med termiske afbrydere har magnetiske afbrydere en mere præcis responstid. Tabellen viser karakteristika for to typer afbrydere.

Afbryderens driftsområde

Afbryderne er forskellige i niveauet af udløsningsstrømmen. Det betyder, at du altid bør vælge en afbryder, der kan modstå den højeste kortslutningsstrøm, der kan opstå i et givent anlæg.

Overbelastningsrelæfunktioner

Overbelastningsrelæ:

Ved start af elmotoren får de lov til at modstå midlertidige overbelastninger uden at bryde kredsløbet.

Åbn motorkredsløbet, hvis strømmen overstiger den maksimalt tilladte værdi, og der er fare for beskadigelse af motoren.

Indstil til udgangspositionen automatisk eller manuelt efter eliminering af overbelastning.

IEC og NEMA standardiserer overbelastningsrelæ-trip-klasser.

Generelt reagerer overbelastningsrelæer på overbelastningsforhold i henhold til pickupkarakteristikken. For enhver standard (NEMA eller IEC) bestemmer produktklassifikationer, hvor lang tid det tager relæet at udløse ved overbelastning. De mest almindelige klasser er 10, 20 og 30. Den numeriske betegnelse afspejler den tid, det tager for relæet at fungere. Et klasse 10 overbelastningsrelæ fungerer på 10 sekunder eller mindre ved 600 % fuld belastningsstrøm, et klasse 20 relæ fungerer på 20 sekunder eller mindre, og et klasse 30 relæ fungerer på 30 sekunder eller mindre.

Hældningen af ​​udløsningskarakteristikken afhænger af motorens beskyttelsesklasse. IEC-motorer er normalt skræddersyet til en specifik applikation. Det betyder, at overbelastningsrelæet kan håndtere overskydende strøm, der er meget tæt på relæets maksimale ydeevne. Klasse 10 er den mest almindelige klasse for IEC-motorer. NEMA-motorer har en større intern kondensator, så klasse 20 er mere almindeligt anvendt.

Klasse 10-relæer bruges almindeligvis til pumpemotorer, da accelerationstiden for motorerne er omkring 0,1-1 sekund. Mange industrielle belastninger med høj inerti kræver et klasse 20-relæ for at fungere.

Sikringerne tjener til at beskytte installationen mod skader, der kan være forårsaget af kortslutning. Derfor skal sikringerne have tilstrækkelig kapacitet. Lavere strømme isoleres med et overbelastningsrelæ. Her svarer sikringens mærkestrøm ikke til elmotorens driftsområde, men til den strøm, der kan beskadige installationens svageste komponenter. Som tidligere nævnt giver sikringen kortslutningsbeskyttelse, men ikke lavstrømsoverbelastningsbeskyttelse.

Figuren viser de vigtigste parametre, der danner grundlag for den koordinerede drift af sikringer i kombination med et overbelastningsrelæ.

Det er meget vigtigt, at sikringen springer, før andre dele af installationen bliver termisk beskadiget af kortslutninger.

Moderne udendørs motorbeskyttelsesrelæer

Avancerede eksterne motorbeskyttelsessystemer giver også beskyttelse mod overspænding, faseubalance, begrænser antallet af tænd/sluk-skift og eliminerer vibrationer. Derudover gør de det muligt at overvåge stator- og lejetemperaturerne via en temperaturføler (PT100), for at måle isolationsmodstanden og til at registrere den omgivende temperatur. Ud over dette kan avancerede eksterne motorbeskyttelsessystemer modtage og behandle signalet fra den indbyggede termiske beskyttelse. Senere i dette kapitel vil vi se på en termisk beskytter.

Eksterne motorbeskyttelsesrelæer er designet til at beskytte trefasede elektriske motorer med fare for motorskade i en kort eller længere driftsperiode. Ud over at beskytte motoren har det eksterne beskyttelsesrelæ en række funktioner, der giver beskyttelse til den elektriske motor i forskellige situationer:

Giver et signal, før der opstår en funktionsfejl som følge af hele processen

Diagnosticerer opståede fejlfunktioner

Giver dig mulighed for at kontrollere relæets funktion under vedligeholdelse

Overvåger temperatur og vibrationer i lejer

Et overbelastningsrelæ kan tilsluttes et centralt bygningsstyringssystem til kontinuerlig overvågning og online fejlfinding. Hvis et eksternt beskyttelsesrelæ er installeret i overbelastningsrelæet, er der mindre nedetid på grund af procesafbrydelse på grund af nedbrud. Dette opnås ved hurtigt at opdage fejlfunktioner og undgå beskadigelse af motoren.

For eksempel kan en elektrisk motor beskyttes mod:

Overbelaste

Rotorblokering

Jamming

Hyppige genstarter

Åben fase

Kort til jorden

Overophedning (via et signal fra motoren gennem en PT100-sensor eller termistorer)

Lav strøm

Advarsel om overbelastning

Ekstern overbelastningsrelæ indstilling

Fuldbelastningsstrømmen ved den specifikke spænding angivet på typeskiltet er retningslinjen for indstilling af overbelastningsrelæet. Da der er forskellige spændinger i netværkene i forskellige lande, kan elektriske motorer til pumper bruges både ved 50 Hz og ved 60 Hz i et bredt spændingsområde. Af denne grund er det aktuelle område angivet på motorens typeskilt. Hvis vi kender spændingen, kan vi beregne den nøjagtige strømbæreevne.

Regneeksempel

Ved at kende den nøjagtige spænding for installationen kan du beregne fuldlaststrømmen ved 254/440 Y B, 60 Hz.

Dataene vises på typeskiltet som vist på illustrationen.

Beregninger for 60 Hz

Spændingsforstærkningen bestemmes af følgende ligninger:

Beregning af den faktiske fuldlaststrøm (I):

(Aktuelle værdier for delta- og stjerneforbindelser ved minimumsspændinger)

(Aktuelle værdier for delta- og stjerneforbindelser ved maksimale spændinger)

Fuldbelastningsstrømmen kan nu beregnes ved hjælp af den første formel:

I for "trekant":

I for "stjerne":

Værdierne for fuldlaststrømmen svarer til motorens tilladte fuldlaststrøm ved 254 Δ / 440 Y V, 60 Hz.

Opmærksomhed : det eksterne motoroverbelastningsrelæ er altid indstillet til den mærkestrøm, der er angivet på typeskiltet.

Men hvis motorerne er konstrueret med en belastningsfaktor, der så er angivet på typeskiltet, fx 1.15, kan sætpunktstrømmen for overbelastningsrelæet øges med 15 % i forhold til fuldlaststrømmen eller servicefaktor ampere (SFA ), som er normalt angivet på navnepladen.

Hvorfor er den indbyggede motorbeskyttelse nødvendig, hvis motoren allerede er udstyret med et overbelastningsrelæ og sikringer? I nogle tilfælde vil overbelastningsrelæet ikke registrere motoroverbelastningen. For eksempel i situationer:

Når motoren er lukket (utilstrækkeligt afkølet) og langsomt opvarmes til en farlig temperatur.

Ved høje omgivende temperaturer.

Når den eksterne motorbeskyttelse er indstillet for højt, udløsestrøm eller er indstillet forkert.

Når motoren genstartes flere gange over kort tid, og startstrømmen opvarmer motoren, hvilket i sidste ende kan beskadige den.

Det beskyttelsesniveau, som intern beskyttelse kan give, er specificeret i IEC 60034-11.

TP betegnelse

TP står for termisk beskyttelse. Der findes forskellige typer termisk beskyttelse, som er angivet med TP-koden (TPxxx). Koden inkluderer:

Typen af ​​termisk overbelastning, som den termiske beskyttelse er designet til (1. ciffer)

Antal niveauer og handlingstype (2. ciffer)

I pumpemotorer er de mest almindelige TP-betegnelser:

TP 111: Gradvis overbelastningsbeskyttelse

TP 211: Beskyttelse mod både hurtig og gradvis overbelastning.

Betegnelse	Teknisk belastning og dens varianter (1. ciffer)	Antal niveauer og funktionsområde (2. ciffer)
TP 111	Kun langsomt (konstant overbelastning)	1 niveau, når de er deaktiveret
TR 112
TP 121
TP 122
TR 211	Langsomt og hurtigt (konstant overbelastning, blokering)	1 niveau, når de er deaktiveret
TR 212
TR 221 TR 222		2 niveauer på alarm og nedlukning
TR 311 TR 321	Kun hurtig (blokerende)	1 niveau, når de er deaktiveret

Visning af det tilladte temperaturniveau, når motoren udsættes for høje temperaturer. Kategori 2 tillader højere temperaturer end kategori 1.

Alle Grundfos enfasede motorer er udstyret med motoroverstrøms- og temperaturbeskyttelse i overensstemmelse med IEC 60034-11. Motorbeskyttelsestypen TP 211 betyder, at den reagerer på både gradvise og hurtige temperaturstigninger.

Nulstilling af data i enheden og tilbagevenden til udgangspositionen udføres automatisk. Grundfos MG trefasede motorer fra 3,0 kW er som standard udstyret med en PTC temperaturføler.

Disse motorer er testet og godkendt som TP 211 motorer, som reagerer på både langsomme og hurtige temperaturstigninger. Andre elmotorer, der anvendes til Grundfos-pumper (MMG-modeller D og E, Siemens, etc.) kan klassificeres som TP 211, men de har normalt beskyttelsestype TP 111.

Oplysningerne på typeskiltet skal altid overholdes. Oplysninger om typen af ​​beskyttelse af en bestemt motor kan findes på typeskiltet - TP (termisk beskyttelse) i henhold til IEC 60034-11. Typisk kan intern beskyttelse organiseres ved hjælp af to typer beskyttelsesanordninger: Termiske beskyttelsesanordninger eller termistorer.

Termiske beskyttelsesanordninger indbygget i klemkassen

Termiske beskyttere eller termostater bruger en bimetallisk afbryder af typen snapvirkende skive til at åbne og lukke kredsløbet, når en bestemt temperatur er nået. Termiske beskyttere omtales også som "Klixons" (fra Texas Instruments). Så snart bimetalskiven når den indstillede temperatur, åbner eller lukker den gruppen af ​​kontakter i det tilsluttede styrekredsløb. Termostaterne er udstyret med kontakter til normalt åben eller normalt lukket drift, men den samme enhed kan ikke bruges til begge tilstande. Termostaterne er prækalibreret af producenten og kan ikke ændres. Skiverne er hermetisk forseglet og placeret på klemrækken.

Termostaten kan levere spænding til alarmkredsløbet - hvis det er normalt åbent, eller termostaten kan afbryde motoren - hvis den normalt er lukket og seriekoblet med kontaktoren. Da termostater er placeret på den ydre overflade af spoleenderne, reagerer de på temperaturen på stedet. Med hensyn til trefasede elektriske motorer betragtes termostater som ustabil beskyttelse under bremseforhold eller andre forhold med hurtige temperaturændringer. I enfasede motorer bruges termostater til at beskytte mod låst rotor.

Termisk afbryder indbygget i viklingerne

Termiske beskyttere kan også indbygges i viklingerne, se illustration.

De fungerer som hovedafbryder til både enfasede og trefasede motorer. I enfasede motorer op til 1,1 kW er den termiske beskyttelsesanordning installeret direkte i hovedkredsløbet for at fungere som en viklingsbeskyttelsesanordning. Klixon og Thermik er eksempler på termiske afbrydere. Disse enheder kaldes også PTO (Protection Thermique a Ouverture).

Indendørs installation

Enfasede motorer bruger en enkelt termisk afbryder. I trefasede motorer er der to serieforbundne kontakter placeret mellem motorens faser. Således er alle tre faser i kontakt med termokontakten. Termiske afbrydere kan installeres for enden af ​​viklingerne, men dette har en tendens til at øge responstiden. Kontakterne skal tilsluttes et eksternt styresystem. Dette beskytter motoren mod gradvis overbelastning. For termiske afbrydere er et forstærkerrelæ ikke påkrævet.

Termoafbrydere BESKYTTER IKKE motoren, hvis rotoren er låst.

Princippet om drift af den termiske afbryder

Grafen til højre viser modstand versus temperatur for en standard termisk afbryder. Hver producent har sin egen karakteristika. TN ligger normalt i området 150-160 ° C.

Forbindelse

Tilslutning af trefaset elmotor med indbygget termoafbryder og overbelastningsrelæ.

TP-notation på grafen

Beskyttelse i henhold til IEC 60034-11:

TP 111 (gradvis overbelastning). For at yde beskyttelse i tilfælde af låst rotor skal elmotoren være udstyret med et overbelastningsrelæ.

Den anden type intern beskyttelse er termistorer eller positiv temperaturkoefficient (PTC) sensorer. Termistorer er indbygget i viklingerne af en elektrisk motor og beskytter den mod låst rotor, langvarig overbelastning og høje omgivende temperaturer. Termisk beskyttelse ydes ved at overvåge temperaturen på motorviklingerne ved hjælp af PTC-sensorer. Hvis temperaturen på viklingerne overstiger nedlukningstemperaturen, ændres sensorens modstand i overensstemmelse med temperaturændringen.

Som et resultat af denne ændring deaktiverer de interne relæer den eksterne kontaktors kontrolsløjfe. Elmotoren køles ned, og den acceptable temperatur af elmotorviklingen genoprettes, sensorens modstand reduceres til det oprindelige niveau. På dette tidspunkt nulstilles kontrolmodulet automatisk til sin oprindelige position, medmindre det tidligere er blevet konfigureret til at nulstille og manuelt genaktivere.

Hvis termistorerne monteres i enderne af selve spolen, kan beskyttelsen kun klassificeres som TP 111. Årsagen er, at termistorerne ikke har fuld kontakt med spolens ender og derfor ikke kan reagere så hurtigt, som hvis de var oprindeligt indbygget i viklingen.

Termistortemperaturfølersystemet består af positiv temperaturkoefficient (PTC) sensorer i serie og en solid state elektronisk kontakt i en lukket kontrolboks. Sættet af sensorer består af tre - en pr. fase. Modstanden i sensoren forbliver relativt lav og konstant over et bredt temperaturområde, med en kraftig stigning ved responstemperaturen. I sådanne tilfælde fungerer sensoren som en solid state termisk afbryder og deaktiverer overvågningsrelæet. Relæet åbner styrekredsløbet for hele mekanismen for at afbryde det beskyttede udstyr. Når viklingstemperaturen er genoprettet til en acceptabel værdi, kan styreenheden nulstilles manuelt.

Alle Grundfos-motorer fra 3 kW og derover er udstyret med termistorer. Et termistorsystem med positiv temperaturkoefficient (PTC) anses for at være fejltolerant, fordi en fejl i sensoren eller afbrydelse af sensorledningen skaber uendelig modstand, og systemet reagerer på samme måde, som når temperaturen stiger - overvågningsrelæet er de- energisk.

Princippet for drift af termistoren

De kritiske modstands-/temperaturforhold for motorbeskyttelsessensorer er defineret i DIN 44081 / DIN 44082.

DIN-kurven viser modstanden i termistorfølere i forhold til temperatur.

Sammenlignet med PTO har termistorer følgende fordele:

Hurtigere respons på grund af lavere volumen og vægt

Bedre kontakt med motorviklingen

Sensorer er installeret på hver fase

Giver beskyttelse, når rotoren er blokeret

TP-betegnelse for motor med PTC

TP 211 motorbeskyttelse opnås først, når PTC termistorerne er fuldt monteret i enderne af viklingerne fra fabrikken. TP 111 beskyttelse kan kun realiseres ved selvinstallation på stedet. Motoren skal være testet og certificeret til at overholde TP 211-mærkningen. Hvis motoren med PTC-termistorer er beskyttet af TP 111, skal den være udstyret med et overbelastningsrelæ for at forhindre følgerne af sammenfald.

Forbindelse

Figurerne til højre viser tilslutningsdiagrammerne for en trefaset elmotor udstyret med PTC termistorer med Siemens overstrømsrelæer. For at implementere beskyttelse mod både gradvis og hurtig overbelastning anbefaler vi følgende tilslutningsmuligheder for motorer udstyret med PTC-sensorer med TP 211 og TP 111 beskyttelse.

Hvis motoren med termistor er mærket TP 111, betyder det, at motoren kun er beskyttet mod gradvis overbelastning. For at beskytte motoren mod hurtig overbelastning skal motoren være udstyret med et overbelastningsrelæ. Overbelastningsrelæet skal forbindes i serie med PTC-relæet.

Motor TP 211 er kun beskyttet, hvis PTC-termistoren er fuldt integreret i viklingerne. TP 111-beskyttelse opnås kun, når den er tilsluttet uafhængigt.

Termistorerne er konstrueret i henhold til DIN 44082 og kan modstå en belastning på Umax 2,5 V DC. Alle frakoblingselementer er designet til at modtage signaler fra DIN 44082 termistorer, altså termistorer fra Siemens.

Bemærk: Det er meget vigtigt, at den indbyggede PTC-enhed er forbundet i serie med overbelastningsrelæet. Flere genaktiveringer af overbelastningsrelæet kan føre til udbrænding i tilfælde af motorstop eller start med høj inerti. Derfor er det meget vigtigt, at temperatur- og strømforbrugsdata for PTC-enheden og relæet

kraftige termiske overbelastninger. Overbelastningsbeskyttelse bør kun anvendes til elektriske motorer med de arbejdsmekanismer, hvor unormale stigninger i belastningen er mulige på grund af forstyrrelser i arbejdsprocessen.

Overbe(termiske og temperaturrelæer, elektromagnetiske relæer, afbrydere med termisk udløser eller med en urmekanisme), når der opstår en overbelastning, slukker de motoren med en vis tidsforsinkelse, jo større, jo mindre overbelastning, og i nogle tilfælde, med betydelige overbelastninger, - og med det samme.

Fig. 6 Vikle butik

Beskyttelse af asynkrone elektriske motorer mod under- eller underspænding

Beskyttelse mod underspænding eller underspænding (nul beskyttelse) udføres ved hjælp af en eller flere elektromagnetiske enheder, virker til at slukke for motoren i tilfælde af strømafbrydelse, eller når netspændingen falder til under den indstillede værdi og beskytter motoren mod spontan tænding efter eliminering af strømafbrydelsen eller genoprettelse af normal netspænding.

Særlig beskyttelse mod drift på to faser beskytter motoren mod overophedning såvel som mod "væltning", det vil sige at stoppe under strøm på grund af et fald i drejningsmomentet udviklet af motoren i tilfælde af et åbent kredsløb i en af ​​faserne af hovedkredsløbet. Beskyttelse virker ved motorstop. Både termiske og elektromagnetiske relæer bruges som beskyttelsesanordninger. I sidstnævnte tilfælde må beskyttelsen ikke have en tidsforsinkelse.

Fig. 7 Udskiftning, demontering og vedligeholdelse af ventilationssystemet "Climate-47"

Andre former for elektrisk beskyttelse af asynkronmotorer

Der er også nogle andre, mindre almindelige beskyttelsestyper (mod overspænding, enfasede jordfejl i netværk med isoleret neutral, forøgelse af drevets rotationshastighed osv.).

Elektriske enheder, der bruges til at beskytte elektriske motorer

Elektriske beskyttelsesanordninger kan implementere en eller flere typer beskyttelse på én gang. For eksempel giver nogle afbrydere kortslutnings- og overbelastningsbeskyttelse. Nogle af beskyttelsesanordningerne, såsom sikringer, er enkeltvirkende enheder og kræver udskiftning eller genopladning efter hver operation, mens andre, såsom elektromagnetiske og termiske relæer, er flervirkende enheder. Sidstnævnte adskiller sig i metoden til at vende tilbage til klar tilstand for enheder med selvnulstilling og med manuel nulstilling.

Valg af typen af ​​elektrisk beskyttelse af elektriske motorer

Valget af en eller anden type beskyttelse eller flere på samme tid foretages i hvert enkelt tilfælde under hensyntagen til graden af ​​drevets ansvar, dets effekt, driftsforhold og vedligeholdelsesprocedure (tilstedeværelse eller fravær af permanent vedligeholdelsespersonale) på en byggeplads, på et værksted osv., identificere de hyppigst tilbagevendende overtrædelser af den normale drift af motorer og teknologisk udstyr. Du bør altid stræbe efter at sikre, at beskyttelsen er så enkel og pålidelig som muligt i drift.

Hver motor, uanset dens effekt og spænding, skal beskyttes mod kortslutninger. Følgende omstændigheder skal tages i betragtning her. På den ene side skal beskyttelsen udlignes mod motorens start- og bremsestrøm, som kan være 5-10 gange højere end dens mærkestrøm. På den anden side bør beskyttelsen i en række tilfælde af kortslutninger, for eksempel med svingkortslutninger, kortslutninger mellem faser nær statorviklingens nulpunkt, kortslutninger til huset inde i motoren osv. arbejde ved strømme lavere end startstrømmen. I sådanne tilfælde anbefales brugen af ​​en softstarter.Det er meget vanskeligt at opfylde disse modstridende krav på samme tid med enkle og billige beskyttelser. Derfor er beskyttelsessystemet for lavspændingsasynkronmotorer bygget under den bevidste antagelse, at med nogle af de ovennævnte skader i motoren, bliver sidstnævnte ikke slukket af beskyttelsen med det samme, men kun under udviklingen af ​​disse skader, efter at den strøm, der forbruges af motoren fra netværket, er steget betydeligt.

Et af de vigtigste krav til motorbeskyttelsesanordninger er dets klare handling under nødsituationer og unormale driftstilstande for motorer og samtidig afvisningen af ​​falske alarmer. Derfor skal beskyttelsesanordninger vælges korrekt og omhyggeligt justeres.

State Unitary Enterprise PPZ "Blagovarsky"

State Unitary Enterprise "Plemptitsezavod Blagovarsky" er den juridiske efterfølger af Blagovarskaya fjerkræfarmen, som blev bestilt i 1977 som en kommerciel gård til produktion af andekød. I 1995 fik fjerkræbedriften status som en statslig fjerkræplante med tildeling af funktionerne som et selektions- og genetisk center for andeavl. Blagovarsky-avlsgården er beliggende nær landsbyen Yazykovo, Blagovarsky-distriktet i Republikken Bashkortostan.

Det samlede landareal er på 2108 hektar, hvoraf agerjord optager 1908 hektar, og hømarker og overdrev - 58 hektar. Det gennemsnitlige antal ænder er 111,6 tusinde hoveder, herunder 25,6 tusinde æglæggende ænder.

Teamet beskæftiger 416 medarbejdere, hvoraf 76 er i ledelsesapparatet.

Anlæggets struktur omfatter:

Værkstedet for forældrebesætningen af ​​ænder: har 30 bygninger med antallet af fjerkræpladser til 110 tusinde hoveder.

Værkstedet for opdræt af ungdyr: har 6 bygninger med antallet af fjerkræpladser til 54 tusinde hoveder.

Klækkerier: 3 værksteder med en samlet kapacitet på 695.520 stk. æg pr. fane.

Slagteriet med en kapacitet på 6-7 tusinde hoveder pr. skift.

Et fodertilberedningsværksted med en kapacitet på 50 tons pr. skift med en kapacitet på 450 tons.

Motortransportværksted: biler - 53, traktorer - 30, landbrugskøretøjer 27.

I 1998, på grundlag af fjerkræavlsgården, blev der oprettet et videnskabeligt og produktionssystem til andeavl, der forener arbejdet i fjerkræfarme, der er engageret i avl af ænder i 24 regioner i Den Russiske Føderation. Mere end 20 millioner yngleæg og 15 millioner unge ænder sælges gennem forsknings- og produktionssystemet. Avlsmaterialet leveres også til sådanne nabolande som Kasakhstan og Ukraine.

Ænder skabt af opdrættere af statens enhedsvirksomhed i Blagovarsky fjerkræplanten er blevet udbredt i Den Russiske Føderation, de opdrættes med succes i både Krasnodar og Primorsky-territorierne. Brugen af ​​avlsænder på avlsgården i strukturen af ​​den samlede bestand af ænder i Rusland er omkring 80%.

Dagbog DatoArbejdsstedArbejdstypeArbejdsudførelsesteknologiSignatur af ledere.Note26.06.12-27Blagovarsky-distriktet, State Unitary Enterprise "PPZ Blagovarsky" Demontering og montering af 3-fasede asynkronmotorer. 06/28/12 Blagovarsky-distriktet, State Unitary Enterprise "PPZ Blagovarsky" Installationsarbejde. Udskiftning af afbrydere. 06/29/12 Blagovarsky-distriktet, State Unitary Enterprise "PPZ Blagovarsky" Installationsarbejde. Kabelføring. 06/30/12 Blagovarsky-distriktet, State Unitary Enterprise "PPZ Blagovarsky" Installationsarbejde. Kabelføring. 07/01/12 Blagovarsky-distriktet, State Unitary Enterprise "PPZ Blagovarsky" Installationsarbejde. Kornknusersamling, installation af vandvarmer. 07/04/12 Blagovarsky-distriktet, State Unitary Enterprise "PPZ Blagovarsky" Installationsarbejde. Udskiftning, demontering og vedligeholdelse af ventilationssystemet "Climate-47" 07/05/12 Blagovarsky-distriktet, State Unitary Enterprise "PPZ Blagovarsky" Installationsarbejde. Udskiftning, demontering og vedligeholdelse af ventilationssystemet "Climate-47" 07/06/12 Blagovarsky-distriktet, State Unitary Enterprise "PPZ Blagovarsky" Installationsarbejde. Installation af lysanlæg. 07.07.12Blagovarsky District, State Unitary Enterprise "PPZ Blagovarsky" Installationsarbejde. Installation, vedligeholdelse af ventilationssystemet "Climate-47" 07/08/12-09.07.12 Blagovarsky-distriktet, State Unitary Enterprise "PPZ Blagovarsky" Planlagt arbejde. Rengøring og rengøring fra grønne områder omkring det beskyttede område af elledninger. 07/10/12 Blagovarsky-distriktet, State Unitary Enterprise "PPZ Blagovarsky" Installationsarbejde. Installation af et dieselkraftværk.

Dagbog DatoArbejdsstedArbejdstypeArbejdsudførelsesteknologi Underskrift af supervisorer.Note 11.07.12-15.07.12 Blagovarsky-distriktet, State Unitary Enterprise "PPZ Blagovarsky" Installationsarbejde. Installation, vedligeholdelse af ventilationssystemet "Climate-47" 07.16.12-17.07.12 Blagovarsky-distriktet, State Unitary Enterprise "PPZ Blagovarsky" Installationsarbejde. Udskiftning af afbrydere. 18.07.12-22.07.12 Blagovarsky-distriktet, State Unitary Enterprise "PPZ Blagovarsky" Installationsarbejde. Udskiftning, demontering og vedligeholdelse af ventilationssystemet "Climate-47" 07/23/12 Blagovarsky-distriktet, State Unitary Enterprise "PPZ Blagovarsky" Planlagt arbejde. Rengøring og rengøring fra grønne områder omkring det beskyttede område af elledninger. 07.24.12-29.07.12 Blagovarsky-distriktet, State Unitary Enterprise "PPZ Blagovarsky" Installationsarbejde. Installation og opstart af AVM. 07/30/12 Blagovarsky-distriktet, State Unitary Enterprise "PPZ Blagovarsky" Installationsarbejde. Demontering og montering af 3-fasede asynkronmotorer. 07/31/12 Blagovarsky-distriktet, State Unitary Enterprise "PPZ Blagovarsky" Installationsarbejde. Installation af lysanlæg. 1.08.12 Blagovarsky-distriktet, State Unitary Enterprise "PPZ Blagovarsky" Installationsarbejde. Vedligeholdelse af transformatorer. 2.08.12 Blagovarsky-distriktet, State Unitary Enterprise "PPZ Blagovarsky" Installationsarbejde. Udskiftning, demontering og vedligeholdelse af ventilationssystemet "Climate-47" 3.08.12-4.08.12 Blagovarsky-distriktet, State Unitary Enterprise "PPZ Blagovarsky" Installationsarbejde. Udskiftning af afbrydere.

Træningsstart 26/06/12 Træningsafslutning 08/04/12

KONKLUSION

Som et resultat af at have bestået industriel operationel praksis i State Unitary Enterprise PPZ "Blagovarsky", studerede jeg virksomhedens struktur, diagrammet over virksomhedens strømforsyningsnetværk samt indsamlet materiale om emner

Overbelastning af elektriske motorer forekommer

Med længerevarende opstart og selvstart,

Ved overbelastning af de drevne mekanismer,

· Når spændingen ved motorklemmerne er lav.

· Ved fasesvigt.

Kun vedvarende overbelastninger er farlige for elmotoren. Overstrøm forårsaget af start eller selvstart af elmotoren er kortvarige og selvdestruerende, når den normale hastighed er nået.

En betydelig stigning i elmotorstrømmen opnås også med et fasetab, som for eksempel opstår i elektriske motorer beskyttet af sikringer, når en af ​​dem brænder ud. Ved en nominel belastning, afhængigt af parametrene for den elektriske motor, vil stigningen i statorstrømmen i tilfælde af fasefejl være cirka (1,6 ... 2,5) jeg nom ... Denne overbelastning er bæredygtig. Overstrøm forårsaget af mekanisk skade på den elektriske motor eller mekanismen, der roteres af den, og overbelastning af selve mekanismen er også stabile. Den største fare for overstrømme er den ledsagende stigning i temperaturen i de enkelte dele og først og fremmest af viklingerne. Højere temperaturer fremskynder forringelsen af ​​viklingsisoleringen og forkorter motorens levetid. En elektrisk motors overbelastningskapacitet bestemmes af karakteristikken af ​​forholdet mellem overstrømmen og den tilladte tid for dens passage:

hvor t - tilladt overbelastningsvarighed, s;

A - koefficient afhængigt af typen af ​​isolering af den elektriske motor, samt frekvensen og arten af ​​overstrømme; til konventionelle motorer EN= 150-250;

TIL - overstrømsforholdet, altså forholdet mellem den elektriske motorstrøm jeg d Til jeg nummer.

Type overbelastningskarakteristik ved konstant opvarmningstid T = 300 s er vist i fig. 20.2.

Når man beslutter sig for installationen af ​​et overbelastningsrelæ og arten af ​​dets handling, styres de af driftsbetingelserne for den elektriske motor under hensyntagen til muligheden for en stabil overbelastning af dens drivmekanisme:

-en... På de elektriske motorer af mekanismer, der ikke er udsat for teknologisk overbelastning (for eksempel elektriske cirkulationsmotorer, fødepumper osv.) og ikke har alvorlige start- eller selvstartsforhold, må et overbelastningsrelæ ikke installeres. Dets installation er dog tilrådeligt på motorer af genstande, der ikke har permanent vedligeholdelsespersonale, i betragtning af faren for motoroverbelastning med reduceret forsyningsspænding eller åbenfasetilstand;

Ris. 20.2. Karakteristisk for afhængigheden af ​​den tilladte overbelastningsvarighed af multiplum af overbelastningsstrømmen

b... På elektriske motorer, der er udsat for teknologisk overbelastning (for eksempel elektriske motorer fra møller, knusere, pumper osv.), såvel som på elektriske motorer, hvis selvstart ikke er sikret, skal der installeres enning;

v... Overbelastningsbeskyttelse udføres med en nedlukningshandling i tilfælde af, at selvstart af elektriske motorer ikke er sikret, eller en teknologisk overbelastning ikke kan fjernes fra mekanismen uden at stoppe den elektriske motor;

G... Overbelastningsbeskyttelse af den elektriske motor udføres med en effekt på aflæsning af mekanismen eller et signal, hvis den teknologiske overbelastning kan elimineres fra mekanismen automatisk eller manuelt af personale uden at stoppe mekanismen, og de elektriske motorer er under opsyn af personale ;

d... På de elektriske motorer af mekanismer, som kan have både en overbelastning, der kan elimineres under driften af ​​mekanismen, og en overbelastning, hvis eliminering er umulig uden at stoppe mekanismen, er det tilrådeligt at sørge for virkningen af ​​et relæ beskyttelse mod overstrøm med en kortere tidsforsinkelse for at slukke for den elektriske motor; i tilfælde, hvor kritiske elektriske motorer til hjælpebehov af kraftværker er under konstant opsyn af personalet på vagt, kan deres beskyttelse mod overbelastning udføres med en effekt på signalet.

Beskyttelse af elektriske motorer udsat for teknologisk overbelastning, er det ønskeligt at have en sådan, at den på den ene side beskytter mod uacceptable overbelastninger, og på den anden side gør det muligt at udnytte overbelastningskarakteristikken for den elektriske motor fuldt ud, under hensyntagen til den tidligere belastning og den omgivende temperatur. Den bedste karakteristik af relæbeskyttelsen mod overstrøm ville være en, der passerede lidt under overbelastningskarakteristikken (stiplet kurve i fig. 20.2).

20.4. Overbelastningsbeskyttelse med termisk relæ... Bedre end andre kan de give en karakteristik, der nærmer sig overbelastningskarakteristikken for en elektrisk motor, termiske relæer, der reagerer på mængden af ​​varme Q allokeret i modstanden af ​​dets varmeelement. Termiske relæer er lavet på princippet om at drage fordel af forskellen i koefficienten for lineær udvidelse af forskellige metaller under påvirkning af opvarmning. Grundlaget for et sådant termisk relæ er en bimetallisk plade bestående af metaller loddet over hele overfladen -en og b med meget forskellige lineære ekspansionskoefficienter. Ved opvarmning bøjer pladen mod metallet med en lavere udvidelseskoefficient og lukker relækontakterne .

Pladen opvarmes af et varmeelement, når en strøm passerer gennem den.

Termiske relæer er vanskelige at vedligeholde og opsætte, har forskellige egenskaber af individuelle relæer, svarer ofte ikke til de termiske egenskaber af elektriske motorer og har en afhængighed af den omgivende temperatur, hvilket fører til en krænkelse af korrespondancen mellem de termiske egenskaber ved relæet og elmotoren. Derfor bruges termiske relæer i sjældne tilfælde, normalt i magnetiske startere og 0,4 kV afbrydere.

20.5. Overbelastningsbeskyttelse med strømrelæer... For at beskytte elektriske motorer mod overbelastning bruges MTZ normalt ved hjælp af et relæ med begrænsede afhængige egenskaber såsom RT-80 eller MTZ med uafhængige strømrelæer og tidsrelæer.

Fordelene ved MTZ sammenlignet med termiske er deres enklere betjening og nemmere valg og justering af relæbeskyttelseskarakteristika. MTZ tillader dog ikke brug af elektriske motorers overbelastningsevne på grund af deres utilstrækkelige driftstid ved lave strømforhold.

MTZ med uafhængig tidsforsinkelse i enkelt-relædesign bruges normalt på alle asynkrone elektriske motorer til hjælpebehov for kraftværker og i industrielle virksomheder - for alle synkrone (når det kombineres med relæbeskyttelse fra asynkron tilstand) og asynkrone elektriske motorer, som er drev af kritiske mekanismer, såvel som for ikke-ansvarlige asynkrone elektriske motorer med en starttid på mere end 12 ... 13 s.

ID-tidsoverbelastningsrelæer passer dog bedre til motorens termiske karakteristika, og de udnytter ikke motorernes overbelastningskapacitet i det lave strømområde tilstrækkeligt.

Overbelastningsbeskyttelse med afhængig tidsforsinkelseskarakteristik kan udføres på et PT-80 type relæ eller et digitalt relæ.

Overbelastningsbeskyttelsens driftsstrøm indstilles fra tilstanden af ​​afstemning fra jeg nummer elektrisk motor:

hvor til fra- afstemningsfaktor, taget lig med 1,05.

Virketidspunkt for MTZ fra overbelastning t 3 NS skal være sådan, at den er længere end elmotorens starttid t Start , og elektriske motorer, der deltager i selvstart, har mere selvstartstid.

Starttiden for asynkrone elektriske motorer er normalt 8 ... 15 s. Derfor skal karakteristikken for et relæ med en afhængig karakteristik have en tid ved startstrømmen på ikke mindre end 12 ... 15 s. På relæbeskyttelse mod overbelastning med en uafhængig karakteristik tages tidsforsinkelsen til 14 ... 20 s.

20.6. Overbelastningsbeskyttelse med termisk tidsforsinkelseskarakteristik på et digitalt relæ. Et digitalt motorbeskyttelsesrelæ, for eksempel, type MiCOM P220 er en termisk model af motoren fra komponenterne i den positive og negative sekvens af strømmen, der forbruges af motoren på en sådan måde, at der tages hensyn til den termiske effekt af strømmen i statoren og rotoren. Den negative sekvenskomponent af strømmene, der flyder i statoren, inducerer strømme med betydelig amplitude i rotoren, hvilket skaber en betydelig temperaturstigning i rotorviklingen. Resultatet af tilføjelsen udført MiCOM P220 er den tilsvarende termiske strøm jeg e sq. som viser temperaturstigningen forårsaget af motorstrømmen. Nuværende jeg e sq. beregnet i henhold til afhængigheden:

(20.7)

Til e- forstærkningskoefficienten af ​​indflydelsen af ​​den negative sekvensstrøm tager højde for den øgede indflydelse af den negative sekvensstrøm sammenlignet med den positive sekvens på opvarmningen af ​​motoren. I mangel af de nødvendige data tages det lig med 4 - for indenlandske motorer og 6 - for udenlandske.

Yderligere relæfunktioner MiCOM P220 forbundet med motorens termiske overbelastning som følger .

· Forbud mod frakobling fra termisk overbelastning ved start af motoren.

· Termisk overbelastningsalarm.

· Startforbud.

· Længerevarende opstart.

· Fastlåst rotor.

Blokering af motorrotoren kan forekomme, når motoren startes eller under drift.

Rotorblokeringsfunktionen, når motoren kører, aktiveres automatisk, når den drejes med succes, efter at den angivne tidsforsinkelse er udløbet.

Sepam 2000 digitale relæer motorbeskyttelse mod langvarig opstart og rotorstop udføres anderledes. Den første beskyttelse aktiverer og slukker for motoren, hvis motorstrømmen fra starten af ​​startprocessen overstiger værdien 3 jeg nom for et givet tidspunkt t 1 = 2t start op. Starten af ​​starten registreres, når strømforbruget stiger fra 0 til 5 % af mærkestrømmen. Den anden beskyttelse udløses, når starten er afsluttet, motoren kører normalt, og i stabil tilstand når motorstrømmen pludselig mere end 3 jeg nom og holder i en given tid t 2 = 3-4 sek.

Ubalance. Motoroverbelastningsbeskyttelse med negativ sekvensstrømme beskytter motoren mod spændingsforsyning med omvendt faserotation, mod fasefejl, mod drift med langvarig spændingsubalance.

Når en spænding med en omvendt fasesekvens påføres motoren, begynder motoren at rotere i den modsatte retning, den aktiverede mekanisme kan fastklemmes eller rotere med et modstandsmoment, der adskiller sig fra det fremadgående rotationsmoment. Således kan størrelsen af ​​den negative sekvensstrøm af motoren svinge meget. I tilfælde af fasefejl reducerer motoren momentet med 2 gange og for at kompensere for det, øges strømmen med 1,5 ... 2 gange.

Hvis forsyningsspændingerne er ubalancerede, kan den negative sekvensstrøm have forskellige størrelser op til de mindste værdier. Udseendet af den negative sekvensstrøm påvirker mest af alt opvarmningen af ​​motorrotoren, hvor den inducerer strømme med dobbelt frekvens. Det er derfor tilrådeligt at have beskyttelse til jeg 2, hvilket ville slukke for motoren for at forhindre overophedning.

Beskyttelse har 2 faser:

Trin jeg om br > bestemt tidsforsinkelse. Driftsstrømmen tages lig med (0,2 ... 0,25) jeg nummer motor. Tidsforsinkelsen skal sikre afbrydelsen af ​​asymmetriske kortslutninger i det tilstødende netværk, for hvilke det skal være et trin mere end beskyttelsen af ​​forsyningstransformatoren:

(20.8)

Trin jeg arr >> med en afhængig tidsforsinkelseskarakteristik kan bruges til at øge beskyttelsesfølsomheden, hvis motorens reelle termiske karakteristika er kendt for den negative sekvensstrøm.

Tab af belastning... Funktionen giver dig mulighed for at detektere udkobling af motoren med den drevne mekanisme på grund af brud på koblingen, transportbåndet, vandudledning fra pumpen osv. for at reducere motorens driftsstrøm.

Minimum nuværende indstilling:

hvor jeg xx - tomgangsstrøm af motoren med mekanismen bestemmes under tests.

Tidsforsinkelse for minimum motorstrøm tI < bestemmes baseret på mekanismens teknologiske egenskaber - mulige kortsigtede belastningsdumper, i mangel af sådanne overvejelser tages det lig med:

Tidsforsinkelse for spærring af den automatiske motorunderstrøm t anmodning forsinker det automatiske input, når motoren startes, hvis belastningen er forbundet til motoren efter dens tur, eller bestemmes ud fra teknologien til at levere belastningen til motoren, hvis belastningen er permanent forbundet til motoren. Sætpunktet skal være lig med motoromdrejningstiden plus den nødvendige margen:

Antal motorstarter. I mangel af specifikke motordata kan følgende generelle overvejelser følges:

- Ifølge PTE skal husholdningsmotorer give 2 koldstarter og 1 varmstart.

- Motorens køletidskonstant er 40 min.

- Følgende indstillinger kan foretages i den automatiske starttælling:

Tidsindstilling, hvor starter tælles: T tæller = 30 minutter.

Antal varmestarter –1. Antal koldstarter - 2.

Tidsindstilling, hvor genstart er forbudt T forbud= 5 minutter. Brug ikke minimumstiden mellem starterne.

Selvstart opløsningstid... Selvstart af motorer på kraftværker skal sikres med en strømafbrydelsestid på 2,5 s. På baggrund af disse data foretages en beregningsmæssig kontrol for at sikre selvstart, når der er afbrydelse i strømforsyningen til motorer på kraftværker.

Således er det for kraftværker muligt at tage T samozap = 2,5 sek.

For andre forhold bør du bestemme den tid, hvor en strømafbrydelse er mulig, for eksempel ATS'ens driftstid, foretage en beregnet selvstartkontrol, og hvis den leveres under en sådan strømafbrydelse, skal du indstille den angivne tid på enheden. Hvis selvstart ikke er sikret ved nogen strømafbrydelse, eller det er forbudt, er funktionen "aktiver selvstart" ikke indført.

Kontrolspørgsmål

1. Hvilken beskyttelse skal induktionsmotorer have i henhold til PUE?

2. Hvilken beskyttelse skal synkronmotorer have i henhold til PUE?

3. Hvordan udføres beskyttelsen, og beskyttelsesindstillingerne mod fase-til-fase kortslutningsmotorer vælges?

4. Hvordan er beskyttelsen implementeret og indstillingerne for motorens overbelastningsbeskyttelse valgt?

5. Hvordan udføres beskyttelsen og indstillingerne for underspændingsbeskyttelsen af ​​motorerne?

6. Hvad er egenskaberne ved beskyttelse til synkronmotorer?

En elektrisk motor, som enhver elektrisk enhed, er ikke immun over for nødsituationer. Hvis der ikke træffes foranstaltninger i tide, dvs. beskyttelse af den elektriske motor mod overbelastning er ikke installeret, så dens sammenbrud kan føre til svigt af andre elementer.

(ArticleToC: aktiveret = ja)

Problemet forbundet med pålidelig beskyttelse af elektriske motorer såvel som de enheder, hvori de er installeret, fortsætter med at være relevant i vores tid. Det gælder primært virksomheder, hvor reglerne for betjeningsmekanismer ofte overtrædes, hvilket medfører overbelastning af udtjente mekanismer og ulykker.

For at undgå overbelastning er det nødvendigt at installere beskyttelse, dvs. enheder, der kan reagere i tide og forhindre en ulykke.

Da asynkronmotoren har modtaget den største anvendelse, vil vi ved sit eksempel overveje, hvordan man beskytter motoren mod overbelastning og overophedning.

Fem typer ulykker er mulige for dem:

• åbent kredsløb i fasestatorviklingen (OF). En situation opstår i 50 % af ulykkerne;
• rotorbremsning, som forekommer i 25% af tilfældene (RR);
• sænke modstanden i viklingen (PS);
• dårlig motorkøling (MEN).

I tilfælde af nogen af ​​de nævnte typer ulykker er der fare for motorhavari, da den er overbelastet. Hvis der ikke er installeret beskyttelse, stiger strømmen i lang tid. Men dens kraftige vækst kan forekomme under en kortslutning. Ud fra den mulige skade vælges overbelastningsbeskyttelse af elmotoren.

Overbelastningsbeskyttelsestyper

Der er flere af dem:

• termisk;
• nuværende;
• temperatur;
• fasefølsom osv.

Til den første, dvs. termisk beskyttelse af en elektrisk motor omfatter installation af et termisk relæ, som åbner kontakten i tilfælde af overophedning.

Termisk overbelastningsbeskyttelse, reagerer på temperaturstigning. For at installere det er der behov for temperatursensorer, som åbner kredsløbet i tilfælde af stærk opvarmning af motordelene.

Strømbeskyttelse, som er minimum og maksimum. Overbelastningsbeskyttelse kan opnås ved at bruge et strømrelæ. I den første version opfanger og åbner relæet kredsløbet, hvis den tilladte strømværdi i statorviklingen overskrides.

I den anden reagerer relæerne på den forsvundne strøm, for eksempel forårsaget af et åbent kredsløb.

Effektiv beskyttelse af den elektriske motor mod en stigning i strømmen i statorviklingen, derfor udføres overophedning ved hjælp af en afbryder.

Elmotoren kan blive beskadiget på grund af overophedning.

Hvorfor sker det? Når man husker skolernes fysiktimer, forstår alle, at strømmen opvarmer den, når den strømmer gennem en leder. Den elektriske motor vil ikke overophedes ved den nominelle strøm, hvis værdi er angivet på kabinettet.

Hvis strømmen i viklingen begynder at stige af forskellige årsager, er motoren truet af overophedning. Hvis der ikke træffes foranstaltninger, vil det svigte på grund af en kortslutning mellem lederne, hvori isoleringen er smeltet.

Derfor er det nødvendigt at forhindre vækst af strømmen, dvs. installer et termisk relæ - effektiv beskyttelse af motoren mod overophedning. Strukturelt er det en termisk frigivelse, hvis bimetalliske plader er bøjet under påvirkning af varme, hvilket åbner kredsløbet. For at kompensere for den termiske afhængighed har relæet en kompensator, på grund af hvilken der opstår en omvendt afbøjning.

Relæets skala er kalibreret i ampere og svarer til værdien af ​​mærkestrømmen og ikke til størrelsen af ​​driftsstrømmen. Afhængigt af designet er relæerne monteret på skjolde, på magnetstarter eller i etui.

Kompetent udvalgt vil de ikke kun forhindre overbelastning af den elektriske motor, men vil forhindre faseubalance og rotorstop.

Motorbeskyttelse til biler

Overophedning af elmotoren truer også bilister med begyndende varme, og endda med konsekvenser af varierende kompleksitet - fra en tur, der skal aflyses til et større eftersyn af motoren, hvor stemplet i cylinderen kan fanges fra overophedning eller hovedet kan blive deformeret.

Under kørslen afkøles elmotoren af ​​luftstrømmen, og når bilen kommer i kø, sker det ikke, hvilket medfører overophedning. For at genkende det i tide, bør du med jævne mellemrum se på temperatursensoren (hvis nogen). Så snart pilen er i den røde zone, skal du straks stoppe for at identificere årsagen.

Ignorer ikke advarselslyset, for bagved vil du lugte den kogte kølevæske. Derefter vil damp dukke op under emhætten, hvilket indikerer en kritisk situation.

Hvordan står man i en lignende situation? Stop ved at slukke for elmotoren og vent til kogningen stopper, åbn emhætten. Dette tager normalt op til 15 minutter. Hvis der ikke er tegn på lækage, tilsæt væske til køleren og prøv at starte motoren. Hvis temperaturen begynder at stige kraftigt, bevæger de sig forsigtigt for at finde ud af årsagen til en diagnostisk service.

Årsager til overophedning

For det første er radiatorfejl. Dette kan være: simpel forurening med poppelfnug, støv, løv. Fjernelse af forurening vil løse problemet. Det er mere problematisk at håndtere intern forurening af radiatoren - skala, der vises ved brug af tætningsmidler.

Løsningen er at udskifte dette element.

Følg derefter:

• Trykaflastning af systemet forårsaget af en revnet slange, utilstrækkeligt strammede klemmer, en funktionsfejl i varmehanen, en forældet pumpetætning osv.;
• Defekt termostat eller vandhane. Det er let at afgøre, hvis man med en varm motor forsigtigt mærker slangen eller køleren. Hvis slangen er kold, er årsagen i termostaten, og den skal udskiftes;
• En pumpe, der ikke fungerer effektivt eller slet ikke fungerer. Dette fører til dårlig cirkulation i kølesystemet;
• Knækket blæser dvs. ikke tændt på grund af en defekt motor, indgrebskobling, sensor, løs ledning. Et ikke-roterende pumpehjul forårsager også overophedning af den elektriske motor;
• Endelig utilstrækkelig tætning af forbrændingskammeret. Disse er konsekvenserne af overophedning, hvilket fører til forbrænding af hovedpakningen, revner og deformation af cylinderhovedet og foringen. Hvis en lækage er mærkbar fra kølevæskebeholderen, hvilket fører til en kraftig stigning i trykket ved start af afkøling, eller der opstår en olieagtig emulsion i krumtaphuset, så er dette årsagen.

For ikke at komme i en lignende situation er det nødvendigt at udføre forebyggende foranstaltninger, der kan spare mod overophedning og sammenbrud. Det "svage led" bestemmes af eliminationsmetoden, dvs. kontrollere konsekvent mistænkelige detaljer.

En forkert valgt driftstilstand kan forårsage overophedning, dvs. lavt gear og høje omdrejninger.

Overophedningsbeskyttelse af hjulmotoren

Motorhjulet på cyklen bliver også ubrugeligt efter den "overførte" overophedning. Hvis du kører med maksimal hastighed på en varm dag med maksimal effekt i nogen tid, vil motorhjulets viklinger overophedes og begynde at smelte, som enhver elektrisk motor, der oplever overbelastning.

Yderligere vil der være en kortslutning og et stop af motoren, for at genoprette ydeevnen, som du skal spole tilbage. For at forhindre dette er der højeffektregulatorer, der øger drejningsmomentet. Reparation af en hjulmotor, der har fejlet, er en dyr operation, der står mål med de økonomiske omkostninger ved at købe en ny.

Det ville være teoretisk muligt at installere en termisk sensor, der ikke tillader overophedning, men producenterne gør dette ikke af en række årsager. En af dem er komplikationen af ​​controllerdesignet og stigningen i omkostningerne til hjulmotoren som helhed. En ting er tilbage - at omhyggeligt vælge controlleren i overensstemmelse med motorhjulets kraft.

Video: Motor overophedning, årsager til overophedning.