Istič pre ochranu motora - ako zvoliť ten správny?

Pri výbere výkonových vypínačov schopných chrániť elektrické motory pred poškodením v dôsledku skratu alebo nadmerne veľkého zaťaženia je potrebné vziať do úvahy veľký nárazový prúd, často 5-7 krát vyšší ako menovitý. Asynchrónne hnacie jednotky s rotorom s kotvou v klietke podliehajú najsilnejším štartovacím preťaženiam. Pretože sa toto zariadenie široko používa pri práci v priemyselných a domácich podmienkach, otázka ochrany samotného zariadenia a napájacieho kábla je veľmi dôležitá. Tento článok bude diskutovať o tom, ako správne vypočítať a zvoliť istič elektrického motora.

Úlohy zariadení na ochranu elektrických motorov

Elektrické spotrebiče pre domácnosť pred veľkými vstupnými prúdmi v sieťach sú obvykle chránené trojfázovými ističmi, ktoré sa spúšťajú nejaký čas po tom, ako prúd prekročí menovitú hodnotu. Hriadeľ motora má teda čas točiť sa na požadovanú rýchlosť otáčania, po ktorej klesá sila toku elektrónov. Ochranné zariadenia používané v každodennom živote však nie sú doladené. Preto je výber ističa, ktorý vám umožní chrániť indukčný motor pred preťažením a skratom, nadmerným prúdom, zložitejší.

Moderné ističe na ochranu motora sú často inštalované v spoločnom kryte so štartérmi (takzvané spínacie zariadenia na spustenie motora). Sú určené na vykonávanie nasledujúcich úloh:

• Ochrana zariadenia proti nadmernému prúdu generovanému vo vnútri motora alebo v obvode napájacieho zdroja.
• Ochrana výkonovej jednotky pred zlomením fázového vodiča, ako aj pred fázovou nerovnováhou.
• Poskytnutie časového oneskorenia, ktoré je potrebné na to, aby motor, nútený zastaviť sa v dôsledku prehriatia, mal čas ochladiť.

Riadiaca a ochranná automatika pre motor vo videu:

• Vypnutie zariadenia, ak záťaž už nie je dodávaná do hriadeľa.
• Ochrana hnacej jednotky pred dlhodobým preťažením.
• Ochrana elektromotora pred prehriatím (na vykonanie tejto funkcie sú vo vnútri jednotky alebo na jej tele namontované prídavné snímače teploty).
• Indikácia prevádzkových režimov, ako aj oznámenie núdzových stavov.

Malo by sa pamätať aj na to, že istič motora musí byť kompatibilný s monitorovacími a kontrolnými mechanizmami.

Výpočet automatického stroja na elektrický motor

Až donedávna sa na ochranu elektromotorov používala nasledujúca schéma: vo vnútri štartéra bol nainštalovaný tepelný regulátor, ktorý bol sériovo spojený s stykačom. Tento mechanizmus fungoval takto. Keď cez relé prešiel dlhý čas veľký prúd, bola v ňom nainštalovaná bimetalová doska zahrievaná, čo ohýbaním prerušilo obvod stykača. Ak bol prekročenie nastaveného zaťaženia krátkodobé (ako pri spustení motora), doska nemala čas na zahriatie a spustenie stroja.

Vnútorná štruktúra ističa motora vo videu:

Hlavnou nevýhodou tejto schémy bolo, že nezachránila jednotku pred prepätím, ako aj fázovou nerovnováhou. Ochrana elektrických elektrární je teraz zabezpečená presnejšími a modernejšími zariadeniami, o ktorých budeme hovoriť trochu neskôr.A teraz prejdime k otázke, ako sa počíta stroj, ktorý musí byť nainštalovaný v obvode elektromotora.

Na výber ističa pre elektrickú inštaláciu musíte poznať jeho časovoprúdovú charakteristiku, ako aj kategóriu. Časovoprúdová charakteristika nezávisí od menovitého prúdu, pre ktorý je AB navrhnutý.

Aby sa predišlo vypnutiu ističa pri každom spustení motora, štartovací prúd by nemal byť väčší ako prúd, ktorý spôsobí okamžité vypnutie (prerušenie) zariadenia. Pomer rozbehového prúdu a menovitého výkonu je predpísaný v cestovnom pase, maximálna povolená hodnota je 7/1.

Pri výpočte stroja v praxi by ste mali použiť bezpečnostný faktor označený symbolom K_n.Ak menovitý prúd zariadenia nepresahuje 100 A, potom hodnota K_nje 1,4; pre veľké hodnoty je to 1,25. Na základe toho je hodnota medzného prúdu určená vzorcom I_z ≥ K_n x I_štart... Istič vyberáme podľa vypočítaných parametrov.

Ďalšou hodnotou, ktorú je potrebné zohľadniť pri výbere, keď je stroj namontovaný v elektrickom paneli alebo v špeciálnej skrinke, je teplotný koeficient (TO_T). Táto hodnota je 0,85 a menovitý prúd ochranného zariadenia pri dimenzovaní by sa ním mal vynásobiť (I_n/ TO_T).

Moderné zariadenia na elektrickú ochranu pohonných jednotiek

Modulárne motorové automaty sú veľmi populárne, čo sú univerzálne zariadenia, ktoré úspešne zvládnu všetky vyššie uvedené funkcie.

Okrem toho môžu byť použité na nastavenie parametrov vypínania s vysokou presnosťou.

Moderné motorové automaty sú prezentované v mnohých variantoch, ktoré sa od seba líšia svojim vzhľadom, charakteristikou a spôsobom kontroly. Rovnako ako pri výbere konvenčného zariadenia musíte poznať hodnotu rozbehu a menovitý prúd. Okrem toho je potrebné rozhodnúť, aké funkcie má ochranné zariadenie vykonávať. Po vykonaní potrebných výpočtov si môžete kúpiť automatický motor. Cena týchto zariadení priamo závisí od ich schopností a výkonu elektromotora.

Vlastnosti ochrany elektromotorov v priemyselných podmienkach

Keď sú zariadenia s výkonom nad 100 kW zapnuté, napätie vo všeobecnej sieti často klesne pod minimum. V tomto prípade nedôjde k vypnutiu pracovných výkonových jednotiek, ale počet ich otáčok klesá. Keď sa napätie vráti na normálnu úroveň, motor sa začne oživovať. Okrem toho sa jeho práca vykonáva v preťažovacom režime. Toto sa nazýva samo-spustenie.

Samostatné spustenie niekedy spôsobí, že AB bude nesprávne fungovať. K tomu môže dôjsť, keď inštalácia bola v normálnom režime dlhú dobu pred dočasným poklesom napätia a bimetalová doska mala čas na zahriatie. V tomto prípade sa tepelné uvoľnenie niekedy vypne skôr, ako sa napätie normalizuje. Príklad poklesu napätia v elektrickej sieti automobilu v nasledujúcom videu:

Aby sa zabránilo vypnutiu výkonných elektrických motorov počas samočinného štartu, používa sa ochrana relé, v ktorej sú do spoločnej siete zahrnuté prúdové transformátory. Ochranné relé sú pripojené k sekundárnemu vinutiu. Tieto systémy sa vyberajú pomocou zložitých výpočtov. Nedáme im tu, pretože túto úlohu vo výrobe vykonávajú bežní energetickí inžinieri.

záver

V tomto článku sme sa podrobne venovali téme ochranných zariadení pre elektromotory a zistili sme, ako zvoliť automatický stroj pre elektromotory a aké parametre by sa mali zohľadniť. Naši čitatelia by mohli byť presvedčení, že výpočty, ktoré sa v tomto prípade robia, nie sú vôbec ťažké, čo znamená, že je celkom možné zvoliť zariadenie pre sieť, do ktorej je zahrnutá málo výkonná energetická jednotka.