Selectie van het type motorbeveiliging

Noodmodi treden op tijdens de werking van verschillende elektrische installaties. De belangrijkste zijn kortsluiting, technologische overbelasting, onvolledige fasemodi, vastlopen van de rotor van een elektrische machine.

Noodbedrijfsmodi van elektromotoren

De kortsluitmodus wordt begrepen wanneer de overbelastingsstroom meerdere keren de nominale waarde overschrijdt. De overbelastingsmodus wordt gekenmerkt door een overstroom van 1,5 - 1,8 keer. Technologische overbelastingen leiden tot een toename van de temperatuur van de motorwikkelingen boven het toegestane niveau, de geleidelijke vernietiging en beschadiging ervan.

Faseverlies (faseverlies) treedt op in het geval van een gesprongen zekering in een fase, draadbreuk, contactstoring. In dit geval vindt er een herverdeling van stromen plaats, beginnen verhoogde stromen door de wikkelingen van de elektromotor te stromen, het is mogelijk dat het mechanisme stopt en de elektrische machine kapot gaat. De meest gevoelige voor halffasige modi zijn elektromotoren met een laag en gemiddeld vermogen, d.w.z. die het meest worden gebruikt in de industrie en de landbouw.

De rotor zit vast elektrische machine kan optreden wanneer het lager kapot is, een draaiende machine zit vast. Dit is de moeilijkste modus. De snelheid waarmee de temperatuur van de statorwikkeling stijgt, bereikt 7 - 10 ° C per seconde, na 10 - 15 s overschrijdt de motortemperatuur de toegestane limieten. Deze modus is het gevaarlijkst voor motoren met laag en gemiddeld vermogen.

Het grootste aantal noodstoringen van elektromotoren is te wijten aan technologische overbelasting, vastlopen, vernietiging van de lagereenheid... Tot 15% van de storingen treedt op als gevolg van fase-uitval en het optreden van onaanvaardbare spanningsonbalans.

Soorten elektrische apparaten voor de beveiliging van elektromotoren

Om elektrische apparatuur te beschermen tegen noodmodi, stroomonderbrekers, zekeringen, thermische relais, ingebouwde temperatuurbeveiligingsapparaten, fasegevoelige beveiliging en andere apparaten.

Bij het kiezen van een type bescherming wordt rekening gehouden met specifieke bedrijfsomstandigheden, snelheid, betrouwbaarheid, gebruiksgemak en economische indicatoren.

In elektrische installaties tot 1000 V wordt meestal bescherming uitgevoerd door kortsluitzekeringen of elektromagnetische overstroombeveiligingen die in stroomonderbrekers zijn ingebouwd.

Daarnaast kan de kortsluitbeveiliging van elektromotoren worden uitgevoerd met een tox-relais dat rechtstreeks op een van de statorfasen is aangesloten of door middel van een stroomtransformator en een tijdrelais.

Overbelastingsbeveiliging Ze zijn onderverdeeld in twee typen: direct werkende beveiliging, die reageert op overstroom, en indirecte beveiliging, die reageert op oververhitting.Het meest voorkomende type overstroombeveiliging dat wordt gebruikt om elektromotoren te beschermen tegen overbelasting (inclusief uitschakeling) zijn thermische relais... Ze worden geproduceerd in de TRN-, TRP-, RTT-, RTL-serie. Driefasige thermische relais PTT en RTL beschermen ook tegen faseverlies.

Fasegevoelige beveiliging (FUS) beschermt tegen faseverlies, vastlopen van het mechanisme, kortsluiting, lage isolatieweerstand van de elektromotor.

Beveiliging tegen overbelasting en vastlopen van het mechanisme kan ook worden uitgevoerd met behulp van speciale veiligheidsconnectoren... Het aangegeven type beveiliging wordt gebruikt op persapparatuur. Ter bescherming tegen fase-uitval worden fase-uitvalrelais van het type E-511, EL-8, EL-10, moderne elektronische en microprocessorrelais in serie geproduceerd.

Bescherming van indirecte acties omvat ingebouwde temperatuurbeveiliging UVTZ, die niet reageert op de huidige waarde, maar op de temperatuur van de motorwikkeling, ongeacht de reden die de verwarming heeft veroorzaakt. Momenteel worden voor deze doeleinden steeds vaker moderne elektronische en microprocessor-thermische relais gebruikt, die reageren op veranderingen in de weerstand van de thermistors die zijn ingebouwd in de statorwikkeling van de elektromotor.

De procedure voor het kiezen van het type bescherming voor elektromotoren

Bij het kiezen van het type bescherming moet u zich laten leiden door de volgende bepalingen:

• de meest kritieke elektrische ontvangers, waarvan het falen kan leiden tot grote schade, die onderhevig zijn aan systemische vervuiling of werken bij verhoogde temperaturen, evenals bij sterk wisselende belastingen (breekmachines, zagerijen, voedermachines), moeten worden beschermd met ingebouwde temperatuurbeveiliging en stroomonderbrekers of zekeringen.

• De beveiliging van elektromotoren met een laag vermogen (tot 1,1 kW) die worden onderhouden door hooggekwalificeerd personeel, kan worden uitgevoerd door thermische relais en zekeringen.

• Het wordt aanbevolen om de bescherming van elektromotoren met een gemiddeld vermogen (meer dan 1,1 kW) die zonder servicepersoneel werken, te beschermen met fasegevoelige apparaten.

Deze aanbevelingen zijn gebaseerd op de resultaten van de analyse van de werking van het beveiligingsapparaat in noodsituaties. Tegelijkertijd werden de volgende kenmerken van de werking van de beveiligingsinrichtingen vastgesteld.

Thermische relais, fasegevoelige beveiliging en ingebouwde temperatuurbeveiliging werken betrouwbaar bij lage overbelastingen en uitgebreide bedrijfsmodi. In dit geval moet bij de keuze van het voorkeursapparaat rekening worden gehouden met economische indicatoren. Bij variabele belastingen met een belastingfluctuatieperiode die overeenkomt met de constante opwarming van de motor, werken thermische relais niet betrouwbaar en moet een geïntegreerde temperatuurbeveiliging of fasegevoelige beveiliging worden gebruikt. Voor willekeurige belastingen zijn beveiligingsapparaten die werken als een functie van temperatuur in plaats van stroom betrouwbaarder.

Wanneer de elektrische aandrijving is aangesloten op een netwerk met een onvolledige fase, stroomt er een stroom die dicht bij de startstroom ligt door de wikkelingen en werken de beveiligingsinrichtingen betrouwbaar. Maar als er een faseonderbreking optreedt na het inschakelen van de elektromotor, dan is de stroomsterkte afhankelijk van de belasting. Thermische relais hebben in dit geval een aanzienlijke dode zone en het is beter om fasegevoelige beveiliging en ingebouwde temperatuurbeveiliging te gebruiken.

Voor langdurig opstarten is het gebruik van thermische relais ongewenst.Als u met een lagere spanning start, kan het thermische relais de motor per ongeluk uitschakelen.

Wanneer de rotor van een elektromotor of draaiende machine vastzit, is de stroom in de wikkelingen 5-6 keer hoger dan de nominale. Thermische relais zouden in deze situatie de elektromotor binnen 1-2 seconden moeten uitschakelen. Temperatuurbeveiliging in geval van overstroom 1,6 keer en hoger heeft een grote dynamische fout, dus de elektromotor mag niet worden uitgeschakeld, er zal een onaanvaardbare oververhitting van de wikkelingen zijn en een sterke verkorting van de levensduur van de elektrische machine. Thermische relais en ingebouwde thermische overbelastingsbeveiliging werken met een laag rendement. In dergelijke situaties is het beter om fasegevoelige beveiliging te gebruiken.

Bij gebruik van moderne RTT- en RTL-thermische relais is de mate van schade aan elektrische apparatuur veel lager dan bij gebruik van een relais van het type TRN, TRP, en in sommige gevallen vergelijkbaar met de mate van schade bij het installeren van ingebouwde thermische beveiliging.

Momenteel, voor de bescherming van bijzonder belangrijke elektromotoren, moderne universele microprocessorbeveiligingsapparaten, die alle soorten beveiliging combineren en de mogelijkheid hebben om de responsparameters flexibel te configureren.

Het toepassingsgebied van verschillende beveiligingsapparaten hangt af van het aantal storingen van elektrische apparatuur, het aantal technologische storingen tijdens het uitschakelen, de aanschafkosten van beveiligingsapparatuur. Een verkenning van de mogelijkheden is nodig om de gewenste optie te selecteren.