Val av typ av motorskydd

Nödlägen uppstår under driften av olika elektriska installationer. De viktigaste är kortslutningar, tekniska överbelastningar, ofullständiga faslägen, störning av rotorn på en elektrisk maskin.

Nödlägen för drift av elmotorer

Kortslutningsläget förstås när överbelastningsströmmen överstiger den nominella flera gånger. Överbelastningsläget kännetecknas av en överström på 1,5 - 1,8 gånger. Tekniska överbelastningar leder till en ökning av temperaturen på motorlindningarna över den tillåtna nivån, dess gradvisa förstörelse och skada.

Fasbortfall (fasförlust) uppstår i händelse av en trasig säkring i en fas, ledningsbrott, kontaktfel. I det här fallet uppstår en omfördelning av strömmar, ökade strömmar börjar strömma genom elmotorns lindningar, det är möjligt att mekanismen stannar och den elektriska maskinen går sönder. De mest känsliga för halvfaslägen är elektriska motorer med låg och medelstor effekt, det vill säga som oftast används inom industri och jordbruk.

Rotorn har fastnat elektrisk maskin kan uppstå när lagret är förstört, en löpande maskin har fastnat. Detta är det svåraste läget. Ökningshastigheten i statorlindningens temperatur når 7 - 10 ° C per sekund, efter 10 - 15 s överskrider motortemperaturen de tillåtna gränserna. Detta läge är farligast för motorer med låg och medelstor effekt.

Det största antalet nödfel hos elmotorer beror på tekniska överbelastningar, störningar, förstörelse av lagerenheten... Upp till 15% av felen uppstår på grund av fasfel och förekomst av oacceptabel spänningsobalans.

Typer av elektriska anordningar för skydd av elektriska motorer

För att skydda elektrisk utrustning från nödlägen, strömbrytare, säkringar, termiska reläer, inbyggda temperaturskyddsenheter, faskänsligt skydd och andra enheter.

När du väljer en typ av skydd, beaktas specifika driftsförhållanden, hastighet, tillförlitlighet, användarvänlighet och ekonomiska indikatorer.

I elektriska installationer upp till 1000 V utförs vanligtvis skydd genom kortslutningssäkringar eller elektromagnetiska överströmsutlösningar inbyggda i brytare.

Dessutom kan kortslutningsskydd av elmotorer utföras med ett toxrelä kopplat till en av statorfaserna direkt eller med hjälp av en strömtransformator och ett tidsrelä.

Överbelastningsskydd De är indelade i två typer: direktverkande skydd, som reagerar på överström, och indirekta skydd, som reagerar på överhettning.Den vanligaste typen av överströmsskydd som används för att skydda elmotorer från överbelastning (inklusive utlösning) är termiska reläer... De tillverkas i serierna TRN, TRP, RTT, RTL. Trefas termiska reläer PTT och RTL skyddar också mot fasförlust.

Faskänsligt skydd (FUS) skyddar mot fasförlust, blockering av mekanismen, kortslutning, lågt isolationsmotstånd hos elmotorn.

Skydd mot överbelastning och fastklämning av mekanismen kan också utföras med hjälp av speciella säkerhetskopplingar... Den angivna typen av skydd används på pressutrustning. För att skydda mot fasavbrott serietillverkas fasavbrottsreläer av typen E-511, EL-8, EL-10, moderna elektroniska och mikroprocessorreläer.

Skydd av indirekta åtgärder inkluderar inbyggt temperaturskydd UVTZ, som inte reagerar på det aktuella värdet, utan på temperaturen på motorlindningen, oavsett orsaken som orsakade uppvärmningen. För närvarande används moderna elektroniska och mikroprocessorer termiska reläer alltmer för dessa ändamål, som svarar på förändringar i motståndet hos termistorerna som är inbyggda i elmotorns statorlindning.

Förfarandet för att välja typ av skydd för elmotorer

När du väljer typ av skydd bör du vägledas av följande bestämmelser:

• de mest kritiska elektriska mottagarna, vars fel kan leda till stora skador, utsatta för systemisk kontaminering eller drift vid förhöjda temperaturer, samt med kraftigt växlande belastningar (krossmaskiner, sågverk, fodermaskiner), måste skyddas med inbyggd temperaturskydd och strömbrytare eller säkringar.

• Skyddet av elmotorer med låg effekt (upp till 1,1 kW) som servas av högt kvalificerad personal kan utföras med termiska reläer och säkringar.

• Det rekommenderas att skydda skyddet för elmotorer med medeleffekt (mer än 1,1 kW) som arbetar utan servicepersonal med faskänsliga enheter.

Dessa rekommendationer är baserade på resultaten av analysen av skyddsapparatens funktion i nödsituationer. Samtidigt fastställdes följande egenskaper för skyddsanordningarnas funktion.

Termiska reläer, faskänsligt skydd och inbyggt temperaturskydd fungerar tillförlitligt vid låga överbelastningar och utökade driftlägen. I det här fallet bör valet av den föredragna enheten ta hänsyn till ekonomiska indikatorer. I variabla laster med en lastvariationsperiod som motsvarar motorns konstanta uppvärmning fungerar inte termiska reläer tillförlitligt och integrerat temperaturskydd eller faskänsligt skydd måste användas. För slumpmässiga belastningar är skyddsanordningar som fungerar som en funktion av temperatur snarare än ström mer tillförlitliga.

När den elektriska drivenheten är ansluten till ett nätverk med en ofullständig fas, flyter en ström nära startströmmen genom dess lindningar, och skyddsanordningarna fungerar tillförlitligt. Men om ett fasbrott inträffar efter att elmotorn slagits på, beror strömstyrkan på belastningen. Termiska reläer i det här fallet har en betydande dödzon, och det är bättre att använda faskänsligt skydd och inbyggt temperaturskydd.

För långvarig uppstart är användningen av termiska reläer oönskad.Om du startar på en lägre spänning, kan det termiska reläet av misstag stänga av motorn.

När rotorn på en elmotor eller löpande maskin är fast, är strömmen i dess lindningar 5-6 gånger högre än den nominella. Termiska reläer i denna situation bör stänga av elmotorn inom 1-2 sekunder. Temperaturskydd vid överström 1,6 gånger och högre har ett stort dynamiskt fel, så elmotorn kanske inte stängs av, det kommer att bli oacceptabel överhettning av lindningarna och en kraftig minskning av den elektriska maskinens livslängd. Termiska reläer och inbyggt termiskt överbelastningsskydd fungerar med låg effektivitet. I sådana situationer är det bättre att använda faskänsligt skydd.

Vid användning av moderna RTT- och RTL-termiska reläer är graden av skada på elektrisk utrustning mycket lägre än vid användning av ett relä av typen TRN, TRP, och är i vissa fall jämförbar med graden av skada vid installation av inbyggt termiskt skydd.

För närvarande, för skydd av särskilt viktiga elmotorer, moderna universella mikroprocessorskyddsanordningar, som kombinerar alla typer av skydd och har förmågan att flexibelt konfigurera svarsparametrarna.

Användningsområdet för olika skyddsanordningar beror på antalet fel i elektrisk utrustning, mängden tekniska fel under avstängning, kostnaden för att köpa skyddsutrustning. En undersökning av möjligheterna krävs för att välja det föredragna alternativet.