Устройство защиты двигателя: Устройство управления и защиты двигателя REM601 – Управление и защита двигателя (Цифровые реле (Микропроцессорные устройства))

Похожие сообщения:

【Защита двигателя】 # 6 Способы защиты двигателя от воздействия специалиста

Защита электродвигателей – Для защиты электродвигателей используются различные защитные устройства.Двигатели используются на разных уровнях в различных приложениях. Асинхронные двигатели широко используются на бытовом, промышленном и коммерческом уровне. В промышленных установках используются асинхронные двигатели различных категорий. Большие промышленные двигатели дороги, поэтому защита двигателя является важным параметром. Для защиты двигателей используются различные блоки защиты двигателя. Защита двигателя была разделена на различные категории в зависимости от режима работы двигателя. Ниже рассматриваются различные категории защиты двигателя.

Защита от перегрузки – это тип защиты от механических перегрузок. Условия механической перегрузки могут возникать в двигателе по разным причинам, когда двигатель находится в рабочем состоянии. Ситуации перегрузки могут привести к повышению температуры двигателя, что может привести к его повреждению. Защита, используемая в условиях перегрузки, может отключать двигатель в условиях перегрузки от основного источника питания.Когда двигатель перегружен из-за каких-либо обстоятельств, обмотки двигателя подвергаются возгоранию, поскольку температура двигателя увеличивается в условиях перегрузки, и в результате обмотки двигателя могут быть повреждены. Точно так же, если выходы двигателя закрыты и нет смысла для выделения тепла, тогда температура двигателя увеличивается по мере того, как двигатель продолжает работать, что также может привести к повреждению обмоток двигателя. Блоки защиты от перегрузки срабатывают в случае перегрузки, питание двигателя прекращается, и двигатель защищается от дальнейшего повреждения.

Защита от перегрузки для двигателя

Каждый раз, когда через двигатель проходит чрезмерный ток, срабатывает блок защиты двигателя. Автоматические выключатели и предохранители используются в качестве защитных устройств для различных двигателей. Защита от перегрузки по току может защитить персонал от поражения электрическим током, оборудование управления двигателем, проводники параллельных цепей двигателя и сам двигатель от высоких токов.

Блок защиты или устройство используется для отключения двигателя от источника напряжения или источника питания в случае падения напряжения ниже номинального значения для двигателя.Двигатель снова работает, когда напряжение выравнивается до нормального значения. У разных устройств защиты есть свои точки сброса. Некоторые блоки защиты сбрасываются вручную. Он автоматически возвращается в нормальное состояние по разным алгоритмам. Некоторые блоки защиты возвращаются в нормальное состояние по прошествии некоторого заданного интервала времени. Некоторые блоки можно вернуть в нормальное состояние, когда напряжение стабилизируется до нормального значения.

Как правильно выбрать контактор для вашего двигателя

Защита от обрыва фазы используется для защиты двигателя в случае обрыва фазы во время работы двигателя.Обычно он используется в трехфазных двигателях, и в случае отказа любой фазы двигатель отключается от источника питания. Двигатель без защиты от обрыва фазы продолжает работать, даже если обрыв фазы в цепи может повредить двигатель или повлиять на его работу. Если одна фаза вышла из строя, другая фаза начинает подавать больший ток в цепь, что может сжечь двигатель или цепь, к которой он подключен.

Это метод защиты, который используется для защиты двигателя от состояния чередования фаз.Реверс фазы в двигателе может происходить по множеству причин, которые могут вызвать проблемы безопасности и эксплуатации. Если два соединения из трех соединений двигателя обратны, то двигатель начинает вращаться в противоположном направлении. При обнаружении обратного вращения двигателя блок защиты от чередования фаз отключает двигатель от сети.

Защита от чередования фаз двигателя

Защита от замыкания на землю используется для защиты двигателя от различных состояний короткого замыкания.В случае короткого замыкания через двигатель или цепь протекает чрезмерный ток. Защита от замыкания на землю используется для отключения двигателя в случае замыкания на землю.

ТТ Защита нейтрали или замыкания на землю

Связанные темы:

Schneider Electric – Выбор правильных компонентов управления и защиты двигателя

Общие сведения об устройствах максимальной токовой защиты в параллельных цепях двигателя – Jade Learning

Общие сведения об устройствах максимальной токовой защиты в параллельных цепях двигателя

Автор: Wes Gubitz | 28 февраля 2020 г.

Основная цель этого обсуждения – объяснить, как устройства максимальной токовой защиты определяются для параллельных цепей одного двигателя.Ссылки будут взяты из Национального электротехнического кодекса (NEC) 2020 года. Эти ссылки будут применяться к обычным применениям с одним двигателем для энергосберегающего двигателя продолжительного режима NEMA Design B, если не указано иное.

В статье 430 представлена ​​однолинейная схема, Рисунок 430.1, , которая показывает части цепи двигателя и где найти информацию по каждой части. Базовое понимание того, как спроектирована ответвленная цепь двигателя, поможет понять, как ответвленная цепь двигателя защищена во всем диапазоне сверхтоков, перегрузок, коротких замыканий и замыканий на землю.Диаграмма, показанная ниже, рис. 1, поможет идентифицировать компоненты ответвленной цепи двигателя по мере их обсуждения.

Рис.1 Схема двигателя

Устройство защиты двигателя от перегрузки, № 5, защищает двигатель и проводники параллельной цепи от чрезмерных перегрузок во время работы двигателя и в случае проблем с запуском двигателя, 430.31 .Устройство защиты от короткого замыкания и замыкания на землю № 2 защищает двигатель от этих токов короткого замыкания.

Устройства защиты двигателя от перегрузки не реагируют немедленно на условия перегрузки по току при типичной работе двигателя, в условиях кратковременной перегрузки или при запуске двигателя, когда пусковой ток может в 6-8 раз превышать ток полной нагрузки. Устройство защиты двигателя от перегрузки защищает двигатель и проводники параллельной цепи. Перегрузки обычно составляют 115% или 125% от номинальной полной нагрузки двигателя, указанной на паспортной табличке, и до 130% или 140%, за исключением 430.32 (А) (1), 430,32 (В), 430,6 (А) (2) . Проводники параллельной цепи двигателя должны иметь допустимую нагрузку не менее 125% от номинального тока двигателя при полной нагрузке, как определено в 430,6 (A) (1) для одиночного двигателя, используемого в непрерывном режиме 430,22 . В ссылке 430,6 (A) (1) указано, что допустимая нагрузка на проводники параллельной цепи двигателя определяется с использованием значений, приведенных в таблицах тока полной нагрузки двигателя в конце статьи 430. Ссылка 430.6 (A) (1) также указывает, что эти таблицы, Таблицы 430.247-250 , используются для определения номинальных значений тока переключателей, защиты от короткого замыкания в параллельной цепи и защиты от замыкания на землю .

Таблица тока полной нагрузки двигателя и таблица 430.52 используются для определения максимального номинала защиты от короткого замыкания в параллельной цепи и замыкания на землю. В качестве устройства защиты от короткого замыкания и замыкания на землю может использоваться любое из четырех устройств защиты от перегрузки по току: плавкие предохранители с временной задержкой, двухэлементные (с временной задержкой) предохранители, мгновенные выключатели срабатывания или автоматические выключатели с обратнозависимой выдержкой времени.Вы должны знать тип двигателя, мощность и напряжение питания, чтобы использовать таблицы для определения значения тока полной нагрузки для двигателя.

Ссылка 430.52 (B) устанавливает одно дополнительное правило, которое применяется к устройству защиты от короткого замыкания в параллельной цепи двигателя и замыкания на землю: устройство должно выдерживать пусковой ток двигателя . Пусковой ток для типичных асинхронных двигателей переменного тока может в 6-8 раз превышать ток полной нагрузки. Максимальный номинал устройства защиты от короткого замыкания и замыкания на землю определяется умножением тока полной нагрузки двигателя на процентное значение, указанное в зависимости от выбранного устройства, за некоторыми исключениями, 430.52 (C) (1) и 430,52 (C) (3) .

Первое исключение относится ко всем четырем защитным устройствам. Если значения, рассчитанные с использованием максимально допустимого процента, не соответствуют стандартному размеру или номиналу для предохранителей и нерегулируемых выключателей, можно использовать следующий больший размер, 430,52 (C) (1) Исключение № 1. Мгновенное отключение автоматический выключатель можно использовать только в том случае, если он является регулируемым и является частью перечисленного комбинированного контроллера мотора, 430.52 (C) (3) .

Второе исключение касается того, может ли выбранное защитное устройство выдерживать пусковой ток двигателя.Если номинал защитного устройства недостаточен для запуска двигателя, примените соответствующее исключение из 430,52 (C) (1) Исключение № 2 или 430,52 (C) (3) Исключение № 1 .

Таблица 430.52 Максимум Максимум с исключением

Предохранитель с временной задержкой 300% 400% (не более)

Двухэлементный предохранитель (с выдержкой времени) 175% 225% (не более)

Выключатель с мгновенным срабатыванием 1100% 1700% (не более)

Прерыватель с обратнозависимой выдержкой времени 250% 400% (не более)

Примечание. Указанные проценты относятся к цепям, в которых используются энергоэффективные двигатели конструкции B.

Плавкий предохранитель с выдержкой времени и автоматический выключатель с обратнозависимой выдержкой времени являются наиболее часто используемыми устройствами защиты от короткого замыкания на землю в ответвленной цепи двигателя. Они позволяют пусковому току двигателя переключаться с заблокированного ротора на рабочую скорость без продувки или отключения. Предохранитель без выдержки времени и прерыватель мгновенного отключения реагируют на изменения тока мгновенно или с минимальной задержкой и часто срабатывают или срабатывают во время запуска двигателя из-за высокого пускового тока. Различные проценты указаны в таблице 430.52 учитывают эти индивидуальные характеристики.

Ответвительная цепь двигателя защищена от полного диапазона токов с помощью двух устройств максимальной токовой защиты, устройства защиты двигателя от перегрузки и одного из четырех типов устройств защиты от короткого замыкания и замыкания на землю. Правила различаются в зависимости от двигателя и выбранных устройств, но их легче понять и применять, если есть понимание токов, связанных с асинхронным двигателем переменного тока.

Взято из NEC 2020, приложение D, пример D8:

Определение проводов цепи двигателя, защиты от перегрузки, а также защиты от короткого замыкания и замыкания на землю для одного трехфазного двигателя с короткозамкнутым ротором мощностью 25 л.с., 460 В, ток полной нагрузки 32 А на паспортной табличке, исполнение B и обслуживание Фактор 1.15.

Максимальное сопротивление проводника

Значение тока полной нагрузки для определения минимально необходимой допустимой токовой нагрузки получается из таблицы 430.250, 430,6 (A).

Для мотора мощностью 25 л.с. 34А * 1,25 = 43А.

Защита двигателя от перегрузки

Если двигатель защищен отдельным устройством защиты от перегрузки, он должен иметь защиту от перегрузки, рассчитанную не более чем на 125% тока полной нагрузки, указанного на паспортной табличке, FLA, 430,6 (A) и 430,32 (A) (1).

Для мотора мощностью 25 л.с. 32А * 1,25 = 40А.

Если отдельное устройство защиты от перегрузки является реле перегрузки (не предохранителем или автоматическим выключателем) и его недостаточно для запуска двигателя или выдерживания нагрузки, разрешается увеличить уставку отключения на 140%, 32 A * 1,4 = 44,8 A, 430,32 (С).

Защита от короткого замыкания и замыкания на землю

Мощность устройства максимальной токовой защиты зависит от типа, выбранного в соответствии с 430.52 и значение из таблицы 430.250.

• Предохранитель с выдержкой времени: номинал предохранителя составляет 175%, 1,75 * 34 A = 59,5 A, 60 A – следующий более высокий номинал стандартного предохранителя размера, 240,6 и 430,52 (C) (1) Исключение № 1. Предохранитель разрешен увеличено, за исключением, но не должно превышать 225%, 430,52 (C) Исключение № 2 (2). Стандартный предохранитель на 70 А не превышает номинала 225%, таблица 240.6 (A).
• Автоматический выключатель с обратнозависимой выдержкой времени: номинальный ток автоматического выключателя составляет 250%, 2,5 * 34 А = 87,5, 90 А – это следующий по величине стандартный номинал, 240.6 и 430,52 (C) (1) Исключение № 1. Выключатель может быть увеличен, за исключением, но не должно превышать 400%, 430,52 (C) Исключение № 2 (3). Стандартный номинальный ток выключателя 125 А не превышает номинального значения 400%, таблица 240.6 (A).

% PDF-1.6 % 314 0 объект > эндобдж xref 314 96 0000000016 00000 н. 0000003481 00000 н. 0000003673 00000 н. 0000003700 00000 н. 0000003750 00000 н. 0000003808 00000 н. 0000004010 00000 н. 0000004090 00000 н. 0000004168 00000 п. 0000004249 00000 н. 0000004329 00000 н. 0000004409 00000 п. 0000004489 00000 н. 0000004569 00000 н. 0000004649 00000 п. 0000004729 00000 н. 0000004809 00000 н. 0000004889 00000 н. 0000004969 00000 н. 0000005049 00000 н. 0000005129 00000 н. 0000005209 00000 н. 0000005289 00000 н. 0000005368 00000 н. 0000005447 00000 н. 0000005526 00000 н. 0000005605 00000 н. 0000005684 00000 п. 0000005763 00000 н. 0000005842 00000 н. 0000005921 00000 н. 0000006000 00000 н. 0000006079 00000 п. 0000006158 00000 п. 0000006237 00000 п. 0000006316 00000 н. 0000006394 00000 н. 0000006635 00000 н. 0000006713 00000 н. 0000006769 00000 н. 0000006846 00000 н. 0000006922 00000 н. 0000008319 00000 н. 0000009876 00000 н. 0000011542 00000 п. 0000013070 00000 п. 0000014747 00000 п. 0000015938 00000 п. 0000017127 00000 п. 0000017341 00000 п. 0000069397 00000 п. 0000069651 00000 п. 0000070031 00000 п. 0000070284 00000 п. 0000126664 00000 н. 0000126923 00000 н. 0000127289 00000 н. 0000128552 00000 н. 0000129739 00000 н. 0000130929 00000 н. 0000131000 00000 н. 0000131487 00000 н. 0000181210 00000 н. 0000181461 00000 н. 0000181882 00000 н. 0000182178 00000 н. 0000520885 00000 н. 0000521150 00000 н. 0000523110 00000 н. 0000524805 00000 н. 0000525386 00000 н. 0000565136 00000 н. 0000565175 00000 н. 0000588312 00000 н. 0000588351 00000 н. 0000680819 00000 п. 0000680876 00000 н. 0000681030 00000 н. 0000681139 00000 н. 0000681236 00000 н. 0000681412 00000 н. 0000681503 00000 н. 0000681598 00000 н. 0000681758 00000 н. 0000681932 00000 н. 0000682049 00000 н. 0000682168 00000 н. 0000682340 00000 н. 0000682461 00000 н. 0000682588 00000 н. 0000682726 00000 н. 0000682916 00000 н. 0000683106 00000 н. 0000683214 00000 н. 0000683340 00000 н. 0000002216 00000 н. трейлер ] / Назад 7849666 >> startxref 0 %% EOF 409 0 объект > поток h ެ U} LSW? -PX` [#Ba (ȃF $ L6ts | X: QVa8 = f / “Tfus | ep2mn: I}>%; = ߽

Устройства защиты насосов и двигателей – запорные клапаны цикла, Inc

Большинство двигателей малых насосов теперь имеют встроенную в двигатель тепловую перегрузку.Эти перегрузки приведут к отключению двигателя, когда он потребляет слишком много ампер и перегревается. Затем через несколько минут, пока двигатель остынет, эти перегрузки автоматически сбрасываются и снова пытаются запустить насос. Большинство людей заметят, что они находятся вне воды на несколько минут, после чего вода волшебным образом снова появится. Если что-то не предпринять для устранения ситуации с перегрузкой, перегрузка продолжит отключаться и сбрасывается до тех пор, пока двигатель не выйдет из строя. Когда это происходит, вода больше не появляется волшебным образом, и двигатель необходимо заменять.

Перегрузки для более крупных двигателей обычно связаны с панелью управления, а не с двигателем. Их следует устанавливать только для ручного сброса. Многие из этих электронных перегрузок также препятствуют потере фазы. Любое устройство защиты от перегрузки не отключит двигатель до тех пор, пока не возникнет состояние перегрузки, что обычно слишком поздно, чтобы предотвратить повреждение. Перегрузки класса 20 относятся к двигателям наземного типа и сработают, когда состояние перегрузки сохраняется в течение 20 секунд. Перегрузки класса 10 предназначены для погружных двигателей и сработают в течение 10 секунд.

Перегрузки действительно предназначены для защиты электрической системы от короткого замыкания или перегрузки двигателя. Тепловые перегрузки не являются хорошими средствами защиты электродвигателя насоса. К моменту срабатывания тепловой перегрузки повреждение уже произошло.

Отсутствие потока, быстрое переключение или проблемы с напряжением обычно являются причиной отказов насоса. Выключение насоса при возникновении одной из этих проблем предотвратит перегрев или перегрузку двигателя.

Датчик цикла, показанный выше на Рисунке № 1, был разработан для поиска пониженной силы тока, которая возникает при отсутствии потока.Датчик цикла также будет определять продолжительность работы насоса при каждом его включении. Если быстродействующий насос не работает в течение предписанного периода времени или если сила тока достаточно мала, чтобы указывать на состояние сухого колодца, датчик цикла отключит двигатель.

Во время нормальной работы датчик цикла показывает текущий ток. Если датчик цикла отключает двигатель из-за состояния быстрого цикла, датчик цикла будет отображать буквы RCYC, что означает быстрый цикл. Насос не перезапустится, пока кто-нибудь вручную не нажмет кнопку сброса или не выключит и не включит питание.Таким образом, оператор узнает о проблеме быстрого цикла до того, как произойдет повреждение. Датчик цикла не позволит насосу работать до тех пор, пока не будет решена проблема, вызвавшая состояние быстрого цикла.

Если датчик цикла отключает двигатель из-за низкой силы тока, он будет отображать СУХОЙ, что означает состояние сухого хода. Для функции «Сухой прогон» датчика цикла можно настроить ручной сброс или автоматический перезапуск по истечении времени задержки от 1 до 300 минут. Если насос повышает давление воды в городе, перекачивая воду из озера, ручья, пруда или цистерны, рекомендуется ручной сброс.Подача воды к насосу должна быть восстановлена ​​до того, как датчик цикла позволит насосу работать. Если насос находится в скважине, можно использовать автоматический сброс по времени. Задержку перезапуска необходимо установить достаточно долго, чтобы позволить скважине восстановиться. Когда будет достаточно времени для восстановления воды в колодце, датчик цикла автоматически перезапустит насос.

Большинство стандартных асинхронных двигателей довольно надежны. Большинство двигателей не будут повреждены при колебаниях напряжения плюс-минус 10%.Даже значительный фазовый дисбаланс не повредит двигателю. Если есть достаточное напряжение для запуска двигателя, двигатель обычно продолжает работать безупречно. Во многих случаях лучше дать двигателю поработать с небольшими отклонениями в этих параметрах, чем выключить двигатель и позволить клиенту находиться вне воды.

Перегрузки уже встроены в меньшие двигатели. У более крупных двигателей есть электронная система управления перегрузками, которая обычно также защищает от потери фазы.Работа всухую и частые циклы могут привести к значительному повреждению насоса или двигателя. Следовательно, датчик цикла защищает от быстрого цикла и условий работы всухую и отключает насос задолго до того, как возникнет повреждение или состояние перегрузки.

Датчик цикла работает практически с любым двигателем, наземным или погружным, однофазным или трехфазным. Однако датчик цикла был специально разработан для работы совместно с клапаном остановки цикла или CSV. Поскольку скорость потока уменьшается, а CSV ограничивает поток от насоса, сила тока может быть уменьшена на 50%.Многие другие устройства защиты насосов и двигателей рассматривают небольшое падение тока как состояние работы всухую. Другие предварительно настроены на отключение двигателя при снижении силы тока на 25%. Многие устройства защиты насосов и двигателей воспринимают способность CSV снижать силу тока как состояние сухого хода и отключают насос. Датчик цикла позволяет вам видеть, что CSV вызывает падение силы тока с 20 до 10 ампер при низком расходе. Затем для функции сухого прогона можно настроить отключение при токе 9 ампер. Это позволяет датчику цикла определять разницу между низким расходом и состоянием его отсутствия.

Другие устройства защиты двигателя насоса

На рынке имеется множество устройств защиты электродвигателей насосов. Некоторые из этих устройств очень просты и смотрят только на один или два параметра. Они могут смотреть только на под нагрузкой, обрыв фазы или проблемы с напряжением. Другие устройства очень сложны и имеют множество параметров. Эти устройства могут искать под нагрузкой, перегрузкой, пониженным напряжением, перенапряжением, ложными запусками, дисбалансом фаз, потерей фазы, изменением направления фаз, перегревом и многими другими вещами.Неприятные отключения – обычное дело для сложных устройств, которые смотрят на несколько параметров. Может быть тонкая грань между хорошей защитой насоса и неприятными отключениями, которые рассердят покупателя.

Койот или Памптек

Устройства защиты двигателя насоса, которые не имеют полностью регулируемой под нагрузкой, такие как Coyote или PumpTec, не будут работать с клапаном остановки цикла. То, как некоторые насосы и двигатели справляются с условиями быстрого цикла, также может быть вредным.

Sym-Com Motor Saver

Некоторые устройства, такие как Sym-Com 777, просматривают несколько параметров.Обнаружив условие быстрого цикла, эти устройства отключаются на запрограммированное время и перезапускают двигатель. По истечении тайм-аута эти устройства перезапустят двигатель и снова включат быстрый цикл. Этот процесс может продолжаться до тех пор, пока что-то не будет разрушено и не произойдет перегрузка, прежде чем кто-либо узнает о проблеме.

Дополнительный монитор Франклина

Некоторые устройства, такие как Franklin Sub Monitor, также просматривают несколько параметров. Я обнаружил, что эти устройства недостаточно быстры, чтобы уловить дребезжащее реле или состояние быстрого цикла.Обычно они настраиваются так, чтобы разрешить несколько событий быстрого цикла, прежде чем они отключат двигатель. Если требуется несколько циклов, прежде чем вспомогательный монитор обнаружит событие быстрого цикла, после чего требуется несколько из этих событий быстрого цикла, прежде чем двигатель отключится, это означает, что уже произошло значительное повреждение насоса и двигателя. Я видел несколько случаев, когда насос откручивался и падал в колодец, а история в вспомогательном мониторе показывала только 10 событий быстрого цикла. Очевидно, вспомогательный монитор не улавливает дребезжащее реле или подскакивающее реле давления, поскольку для откручивания насоса от отводной трубы требуется гораздо больше, чем 10 событий быстрого цикла.

Датчик цикла

Датчик цикла полностью регулируется под нагрузкой. Достаточно быстро, чтобы поймать дребезжащее реле или дергающееся реле давления. Наконец, он не учитывает множество других параметров, которые вызывают только неприятные поездки. Датчик цикла защищает насос от того, от чего он действительно нуждается в защите, не вызывая при этом неприятных отключений, которые раздражают установщика и клиента.

Органы управления двигателем: важность защитных функций

Электродвигатели находят множество применений в жилых, коммерческих и промышленных помещениях.Для выполнения намеченных функций им требуется надежный контроль и защита. Двигатели подвергаются нескольким опасностям, которые могут сократить их срок службы. А также серьезные электрические неисправности могут повредить их без возможности ремонта.

Хорошо продуманная система управления двигателем дополнена соответствующими защитными устройствами. Ниже приведены некоторые из основных опасностей поражения электрическим током, которые необходимо учитывать:

• Перегрузка
• Короткое замыкание и замыкание на землю
• Остановка при запуске
• Неуравновешенность напряжений
• Обрыв фазы и поворот фазы
• Пониженное и повышенное напряжение

Учитывая диапазон опасностей, которым они подвергаются, электродвигатели должны использовать комбинацию устройств.В этой статье представлен обзор наиболее распространенных защитных функций.

Устройства защиты цепи двигателя (MCP)

Устройство защиты цепи двигателя – это магнитное устройство, которое реагирует на ток, потребляемый двигателем. Это устройство обеспечивает защиту от сильноточных опасностей. Например, короткое замыкание, замыкание на землю и опрокидывание при запуске. Магнитное поле, вызванное этими токами, запускает MCP, который отключает источник питания для защиты двигателя.

MCP не реагирует на незначительные перегрузки, проблемы с напряжением и фазовый дисбаланс, поскольку эти события не вызывают пика тока.Следовательно, необходимы другие защитные устройства от этих электрических опасностей.

Реле перегрузки

Перегрузка возникает, когда электродвигатель потребляет постоянный ток, превышающий значение, указанное на паспортной табличке. Это вызывает перегрев. Даже если ток двигателя немного превышает номинальный, это все равно считается перегрузкой.

Реле перегрузки – это устройство защиты с небольшой задержкой срабатывания. Это допускает кратковременные сильноточные события, такие как пусковой ток при запуске.Реле перегрузки отключает двигатель, когда пик тока длится дольше, чем ожидалось при нормальной работе. По принципу действия реле перегрузки можно описать как тепловые или электронные:

• В тепловом реле перегрузки используется биметаллическая полоса, которая расширяется за счет тепла, выделяемого сильным током. По мере увеличения величины тока тепловое расширение и отключение двигателя происходят быстрее.
• Электронное реле перегрузки выполняет ту же функцию. Но он измеряет ток напрямую, а не полагается на тепловое расширение.

Электронные реле перегрузки более точны и не зависят от температуры окружающей среды. Это потому, что они не зависят от теплового расширения. Хотя они и дороже тепловых реле.

Автоматические выключатели для защиты двигателей (MPCB)

Автоматический выключатель защиты двигателя – это комбинированное устройство. У него есть как мгновенный, так и отложенный ответ. MPCB ​​имеет элемент магнитной защиты, аналогичный MCP. Элемент немедленно отключает двигатель при возникновении высоких токов.Например, вызванные коротким замыканием и замыканием на землю. Однако MPCB также включает в себя отложенный ответ, как реле перегрузки. Которые могут быть тепловыми или электронными.

Короче говоря, MPCB сочетает в себе функции MCP и реле перегрузки. Дополнительная защита по-прежнему необходима для проблем с напряжением и фазой.

Мониторы напряжения и фазы

В идеале трехфазный двигатель должен работать при номинальном напряжении, а фазные напряжения должны быть идеально сбалансированы.Тем не менее, достижение этого маловероятно в реальных проектах, и есть некоторый допуск на изменение напряжения и фазовый дисбаланс:

• По данным Министерства энергетики США, большинство двигателей рассчитаны на работу в пределах 10% от их номинального напряжения. Например, если напряжение на паспортной табличке составляет 220 В, двигатель может работать от 198 В до 242 В.
• Допускается небольшой фазовый дисбаланс. Но разница между самым низким и самым высоким напряжениями не должна превышать 4%.
• Пониженное и повышенное напряжение и несимметрия фаз сокращают срок службы двигателей.Они также вызывают проблемы с производительностью и перегрев.

Электродвигатели также могут работать в однофазном режиме. Что происходит при полном отключении одной фазы. В этом состоянии двигатель может продолжать работать. Но он становится нестабильным и его обмотки перегреваются. Также при однофазной работе усиливаются шум и вибрация.

На двигатели также может влиять чередование фаз. Что происходит при переключении двухфазных напряжений. Чередование фаз заставляет двигатель вращаться в обратном направлении, и последствия будут зависеть от нагрузки.Например, вентилятор будет двигать воздух в обратном направлении. Но тяжелые промышленные двигатели с неправильной последовательностью фаз могут стать причиной серьезных аварий.

Реле контроля напряжения отключает двигатель, когда его рабочее напряжение выходит за пределы оптимального диапазона. Обычно в пределах 10% от номинального напряжения. С другой стороны, реле контроля фаз отключает двигатель в ответ на обрыв фазы, реверсирование и чрезмерный дисбаланс.

Заключение

Электродвигатели нуждаются в соответствующих средствах управления и защитных устройствах, чтобы соответствовать их характеристикам и требованиям безопасности.Многие электрические опасности могут повлиять на двигатели. Ни одно устройство защиты не может реагировать на все. По этой причине средства управления двигателем должны сочетать в себе различные защитные функции.

Особые требования к защите электродвигателей зависят от области применения. Но в целом их необходимо беречь от перепадов напряжения и чрезмерного тока. В случае трехфазных двигателей защитные устройства также должны гарантировать, что фазы сбалансированы и чередуются правильно.

Автоматический выключатель для защиты двигателя или MPCB

Автоматический выключатель для защиты двигателя – это специальный тип устройства электрической защиты, который разработан специально для электродвигателей, как следует из их названия.Электродвигатели имеют множество применений и используются для привода механических устройств всех типов, поэтому очень важно обеспечить их надлежащую защиту с помощью MPCB . Ниже приведены лишь несколько примеров устройств, приводимых в действие электродвигателями в коммерческих и промышленных зданиях:

• Крышные кондиционеры, чиллеры, компрессоры, тепловые насосы и градирни.
• Вытяжные и нагнетательные вентиляторы, а также приточно-вытяжные установки.
• Водонасосные системы.
• Лифты и другие подъемные устройства.
• Промышленные конвейерные ленты и другое оборудование, используемое в производственных процессах.

Во всех этих промышленных и коммерческих применениях электродвигателей MPCB играет ключевую роль в обеспечении электрической защиты.

Что такое автоматический выключатель защиты двигателя и каковы его функции?

A Автоматический выключатель защиты двигателя или MPCB – это специализированное электромеханическое устройство, которое может использоваться с цепями двигателя как 60 Гц, так и 50 Гц.Он имеет несколько функций, которые позволяют обеспечить безопасное электроснабжение двигателей:

• Защита от электрических неисправностей, таких как короткое замыкание, замыкание на землю и замыкание на землю. MPCB ​​может отключить любую электрическую неисправность, которая ниже его отключающей способности.
• Защита двигателя от перегрузки, когда двигатель потребляет электрический ток, превышающий значение, указанное на паспортной табличке, в течение длительного периода времени. Защита от перегрузки обычно регулируется в MPCB.
• Защита от асимметрии фаз и обрыва фаз.Оба условия могут серьезно повредить трехфазный двигатель, поэтому MPCB отключит двигатель в любом случае, как только будет обнаружена неисправность.
• Тепловая задержка для предотвращения повторного включения двигателя сразу после перегрузки, дающая двигателю время для охлаждения. Перегретый двигатель может быть необратимо поврежден при повторном включении.
• Переключение цепей двигателя – MPCB обычно снабжены кнопками или дисками для этой цели.
• Сигнализация неисправности – Большинство моделей автоматических выключателей защиты двигателя имеют светодиодный дисплей, который включается при срабатывании MPCB.Это визуальная индикация для ближайшего персонала, что произошла неисправность, и электродвигатель нельзя подключать снова, пока неисправность не будет устранена.
• Автоматическое повторное подключение – Некоторые модели MPCB позволяют ввести время охлаждения в случае перегрузки, после чего двигатель автоматически перезапустится.
  Электродвигатели – дорогое оборудование, поэтому роль автоматического выключателя защиты двигателя очень важна. Если двигатель не защищен должным образом, может потребоваться проведение дорогостоящих ремонтных работ или даже полная замена оборудования.Электродвигатель, который должным образом защищен MPCB, будет иметь гораздо более длительный срок службы.

Принцип работы автоматического выключателя защиты двигателя

Автоматический выключатель защиты двигателя может считаться подтипом магнитотермального выключателя, но с дополнительными функциями, специально разработанными для защиты электродвигателей. Основной принцип работы аналогичен всем другим автоматическим выключателям.

• Тепловая защита используется для защиты электродвигателя от перегрузки.Он основан на расширяющемся и сжимающемся контакте, который отключает двигатель при обнаружении чрезмерного тока. Очень важно знать, что тепловая защита имеет задержку срабатывания, чтобы допускать высокие пусковые токи при запуске двигателя. Однако, если двигатель не может запуститься по какой-либо причине, тепловая защита сработает в ответ на увеличенный пусковой ток.
• Магнитная защита используется при коротком замыкании, повреждении линии или другом сильноточном электрическом замыкании. В отличие от тепловой защиты, магнитная защита мгновенная; для немедленного отключения опасных токов короткого замыкания.
• Основное отличие MPCB от других автоматических выключателей заключается в том, что MPCB может обеспечивать защиту от асимметрии и потери фаз. Двигатели с трехфазной цепью требуют трех токоведущих проводов со сбалансированным напряжением для эффективной работы. Дисбаланс более 2% отрицательно скажется на сроке службы двигателя. Если одно из фазных напряжений внезапно пропадает, эффект становится еще более разрушительным, потому что двигатель будет продолжать работать только с двумя фазами. Автоматический выключатель защиты двигателя способен обнаруживать эти состояния путем измерения разницы между фазными напряжениями и немедленно отключать двигатель при их возникновении.Важно отметить, что асимметрия фазных токов является нормальным явлением в трехфазных системах, питающих отдельные однофазные нагрузки, но недопустима, когда трехфазная цепь питает электродвигатель.
• MPCB также оснащены механизмом ручного прерывания, позволяющим отключать электродвигатели для замены или обслуживания.
• Автоматические выключатели для защиты двигателей доступны в широком диапазоне номиналов тока, и одна из их лучших особенностей – то, что многие модели позволяют регулировать номинальный ток.Это означает, что один и тот же MCPB может быть настроен для защиты двигателей разной мощности.

Защита асинхронных двигателей

Большинство двигателей, используемых в промышленности, являются асинхронными двигателями, также известными как асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором. Эти двигатели используют трехфазное питание для создания вращающегося магнитного поля, которое, в свою очередь, намагничивает ротор и создает вращательное движение. При проектировании электрической защиты асинхронного двигателя и выборе автоматических выключателей для защиты двигателя необходимо учитывать несколько очень важных факторов, которые не присутствуют при защите других типов электрических цепей.

• Асинхронные двигатели потребляют очень высокий пусковой ток во время запуска, потому что они должны создавать вращающееся магнитное поле. Этот ток может достигать значений от 500% до 800% от номинального значения за несколько долей секунды. По этой причине магнитная защита MPCB срабатывает при значениях, превышающих номинальный ток более чем в 10 раз, в отличие от некоторых типов автоматических выключателей, которые срабатывают при значениях, превышающих номинальный ток в 3 раза. В этих случаях использование выключателя, отличного от MPCB, даже не позволит запустить двигатель до срабатывания магнитной защиты.Для снижения пускового тока очень распространенной практикой является дополнение автоматического выключателя защиты двигателя пускателем двигателя пониженного напряжения.
• Асинхронные двигатели требуют, чтобы три фазных провода имели сбалансированное напряжение для правильной работы. Если фазовые провода имеют дисбаланс более 2%, двигатель со временем будет поврежден и его срок службы сократится. Электродвигатель также будет перегреваться, что приведет к дополнительным расходам энергии в виде отработанного тепла.По этой причине автоматический выключатель двигателя должен уметь обнаруживать дисбаланс фаз и соответствующим образом отключать двигатель.
• Если одна из фаз полностью отключена, двигатель продолжит работу, но ток в оставшихся двух фазах поднимется выше номинального значения из-за электрического дисбаланса и, вероятно, сожжет обмотки двигателя. По этой причине устройства защиты двигателя должны срабатывать немедленно, как только обнаруживается разбаланс фаз или обрыв фазы. Обычно это достигается путем измерения разницы в токе между фазными проводниками.Если один из фазных токов значительно увеличивается или уменьшается по сравнению с двумя другими, это указывает на дисбаланс. Аналогичным образом, если один из фазных токов падает до нуля, а два других остаются, происходит потеря фазы.

Тогда какие выключатели можно использовать для защиты асинхронных двигателей? Производители обычно предлагают три различных автоматических выключателя для защиты двигателей, доступных для широкого диапазона напряжений и токов, чтобы удовлетворить большинство требований к защите асинхронных двигателей.
Очень часто автоматические выключатели защиты двигателя дополняют контактором, позволяющим автоматически управлять запуском и отключением двигателя. Система может также включать в себя устройство защиты от пониженного напряжения, которое отключает двигатель в случае, если напряжение в системе упадет значительно ниже номинального значения.

Размер автоматического выключателя защиты двигателя (Руководство по выбору)

Два основных фактора, которые определяют соответствующий размер автоматического выключателя защиты двигателя , – это напряжение, указанное на паспортной табличке, и ток на паспортной табличке самого двигателя.

• Номинальное напряжение MPCB должно соответствовать напряжению двигателя, указанному на паспортной табличке. Обычно автоматические выключатели защиты двигателя могут использоваться с самыми разными номинальными напряжениями, такими как 230 В, 380 В, 415 В, 440 В, 500 В и 660 В переменного тока.
• Как только напряжение известно, необходимо проверить ток электродвигателя, указанный на паспортной табличке. Важно отметить, что фактический рабочий ток может быть ниже, чем ток на паспортной табличке, особенно если двигатель не полностью загружен. Тем не менее, MPCB всегда должен выбираться в соответствии со значением тока на паспортной табличке, чтобы обеспечить пусковой ток при запуске двигателя.Например, двигатель с током на паспортной табличке в 20 ампер может потреблять намного меньший ток во время работы с частичной нагрузкой, но MPCB должен быть выбран в соответствии с номинальным значением 20 ампер, иначе он может отключиться, если двигатель используется на полной мощности. нагрузка.
• Автоматические выключатели защиты двигателя затем можно откалибровать на точное значение тока, которое соответствует защищаемому электродвигателю. Обычно у них есть диапазон регулировки. Например, MPCB номиналом 32 ампера можно использовать для двигателей с номинальным током всего 22 ампера.Это очень полезно, если электродвигатель заменяется более эффективной моделью, требующей меньшего тока, поскольку нет необходимости заменять выключатель двигателя .
• Даже если автоматический выключатель защиты двигателя правильно подобран в соответствии с защищаемым электродвигателем, также важно использовать соответствующую проводку. Чтобы обеспечить адекватную защиту, провод должен безопасно проводить номинальный ток. Провода меньшего диаметра перегреются, изоляция оплавится, и даже при установленном автоматическом выключателе могут возникнуть электрические неисправности.

Таблица технических характеристик автоматического выключателя для защиты двигателя

Производители MPCB обычно предоставляют таблицы, в которых представлены технические характеристики автоматического выключателя, чтобы упростить процесс выбора. Следующая таблица, приведенная в качестве примера, предназначена для автоматического выключателя двигателя модели SGV2-ME, производимого CGSL.

Текущие значения, при которых срабатывают тепловые и магнитные защиты, отображаются в столбцах теплового расцепителя и магнитного расцепителя.Перед установкой MPCB очень важно убедиться, что номинальные значения напряжения и тока совместимы с защищаемым двигателем.

Выводы для автоматического выключателя защиты двигателя

Автоматические выключатели для защиты двигателей играют очень важную роль в обеспечении электробезопасности, поскольку двигатели, которые они защищают, находят широкое применение в коммерческих зданиях и в промышленности.
Асинхронные двигатели, наиболее распространенный тип электродвигателей в промышленных и коммерческих установках, имеют особые требования к защите, которые могут быть выполнены только автоматическим выключателем защиты двигателя.Также можно дополнить MPCB другими устройствами защиты или автоматизации, такими как защита от пониженного напряжения, таймеры и пускатели двигателей с пониженным напряжением.