מפסק להגנה מפני מנוע - כיצד לבחור נכון?

בבחירת מפסקי החשמל המסוגלים להגן על מנועים חשמליים מפני נזקים כתוצאה מעומסים קצרים או עומסים גבוהים מדי, יש לקחת בחשבון כמות גדולה של זרם הזנק, לעיתים קרובות פי 5-7 מהסכום. יחידות כוח אסינכרוניות עם רוטור כלוב הסנאי כפופות לעומסי התחלה חזקים ביותר. מכיוון שציוד זה נמצא בשימוש נרחב לעבודה בתנאים תעשייתיים וביתיים, נושא ההגנה הן על המכשיר עצמו והן על כבל החשמל הוא מאוד רלוונטי. מאמר זה ידון כיצד לחשב נכון ולבחור מפסק הגנה מפני מנוע חשמלי.

משימות מכשירים להגנה על מנועים חשמליים

מכשירי חשמל ביתיים מפני זרמי פורץ גדולים ברשתות מוגנים לרוב על ידי מפסקים תלת פאזיים המופעלים זמן מה לאחר שהזרם עולה על הערך המדורג. לפיכך, לפיר המנוע יש זמן להסתובב למהירות הסיבוב הנדרשת, ואחריה יורד כוח זרימת האלקטרונים. אולם מכשירי הגנה המשמשים בחיי היומיום אינם מכווננים היטב. לפיכך, הבחירה במפסק החשמל המאפשרת לך להגן על מנוע אינדוקציה מפני עומסי יתר וזרמים קצרים-קצר חשמלי היא קשה יותר.

מפסקים מודרניים להגנת המנוע מותקנים לרוב בתוך בית משותף עם מנות ראשונות (מה שמכונה התקני מיתוג להפעלת המנוע). הם נועדו לבצע את המשימות הבאות:

• הגנה על המכשיר מפני זרם יתר הנוצר בתוך המנוע או במעגל אספקת החשמל.
• הגנה על יחידת הכוח מפני שבירת מוליך פאזה, כמו גם חוסר איזון פאזי.
• מתן השהיית זמן, הנחוצה על מנת שלמנוע, שנאלץ לעצור כתוצאה מחימום יתר, יש זמן להתקרר.

אוטומט שליטה והגנה על המנוע בסרטון:

• כיבוי המתקן אם העומס כבר לא מסופק לפיר.
• הגנה על יחידת הכוח מפני עומסי יתר ארוכים.
• הגנה על המנוע החשמלי מפני התחממות יתר (לביצוע פונקציה זו מותקנים חיישני טמפרטורה נוספים בתוך היחידה או על גופה).
• אינדיקציה על מצבי הפעלה וכן הודעה על מצבי חירום.

יש לזכור גם כי מפסק הגנת המנוע חייב להיות תואם למנגנוני ניטור ובקרה.

חישוב מכונה אוטומטית למנוע חשמלי

עד לאחרונה נעשה שימוש בתכנית הבאה להגנה על מנועים חשמליים: הווסת תרמית הותקנה בתוך המתנע, המחוברת בסדרה עם מגעון. המנגנון הזה עבד כך. כאשר זרם גדול עבר בממסר במשך זמן רב, התחממה הפלטה הדו-צדדית שהותקנה בה, מה שכופף, קטע את מעגל המגע. אם עודף העומס שנקבע היה לטווח קצר (כפי שקורה בעת הפעלת המנוע), לפלטה לא היה זמן להתחמם ולהפעיל את המכונה.

המבנה הפנימי של מפסק הגנת המנוע בסרטון:

החיסרון העיקרי בתכנית כזו היה בכך שהיא לא חסכה את היחידה ממתחי מתח, כמו גם מחוסר איזון פאזי. כעת ההגנה על תחנות כוח חשמל ניתנת על ידי מכשירים מדויקים ומודרניים יותר, עליהם נדבר מעט אחר כך.ועכשיו נעבור לשאלה כיצד מחושבים את המכונה, אותה יש להתקין במעגל המנוע החשמלי.

כדי לבחור מפסק מגן להתקנה חשמלית, אתה צריך לדעת את המאפיין הנוכחי-זמן שלו, כמו גם את הקטגוריה. מאפיין זרם הזמן אינו תלוי בזרם המדורג שעבורו מתוכנן ה- AB.

כדי למנוע את הפסקת המפסק בכל פעם שהמנוע מופעל, אסור שזרם ההתחלה יהיה גדול יותר מה שגורם להתנעה מיידית של המכשיר (ניתוק). היחס בין זרם ההתחלה לדירוג נקבע בדרכון הציוד, המרבי המותר הוא 7/1.

בעת חישוב המכונה בפועל, עליך להשתמש בגורם הבטיחות, המסומן בסמל K_n.אם הזרם המדורג של המכשיר אינו עולה על 100A, הערך של K_nהוא 1.4; לערכים גדולים זה 1.25. בהתבסס על זה, ערך זרם הניתוק נקבע על ידי הנוסחה I_מ ≥ ק_n x I_{הַתחָלָה}... אנו בוחרים את מפסק ההפעלה בהתאם לפרמטרים המחושבים.

ערך נוסף שיש לקחת בחשבון בעת ​​הבחירה, כאשר המכונה מותקנת בלוח חשמל או בארון מיוחד, הוא מקדם הטמפרטורה (ל_t). ערך זה הוא 0.85 והזרם המדורג של מכשיר המגן בעת ​​הגודל צריך להכפיל אותו (I_n/ל_t).

מכשירים מודרניים להגנה חשמלית על יחידות כוח

מכונות אוטומטיות-מוטוריות אוטומטיות פופולריות מאוד, שהן מכשירים אוניברסליים המתמודדים בהצלחה עם כל הפונקציות המתוארות לעיל.

בנוסף, ניתן להשתמש בהם כדי להתאים את פרמטרי הכיבוי ברמת דיוק גבוהה.

מכונות אוטומטיות-מוטוריות מודרניות מוצגות בזנים רבים, שונות זו מזו במראה, במאפיינים ובשיטת השליטה שלה. כמו בבחירת מכשיר קונבנציונאלי, אתה צריך לדעת את ערך ההתחלה, כמו גם את הזרם המדורג. בנוסף, יש צורך להחליט אילו פונקציות מכשיר המגן אמור לבצע. לאחר ביצוע החישובים הדרושים, אתה יכול לקנות מנוע אוטומטי. מחיר המכשירים הללו תלוי ישירות ביכולותיהם ובעוצמת המנוע החשמלי.

תכונות של הגנה על מנועים חשמליים בתנאים תעשייתיים

לעתים קרובות, כאשר מכשירים בעלי הספק העולה על 100 קילוואט מופעלים, המתח ברשת הכללית יורד מתחת למינימום. במקרה זה, כיבוי יחידות הכוח העובדות אינו מתרחש, אולם מספר המהפכות שלהם פוחת. כאשר המתח חוזר לרמות נורמליות, המנוע מתחיל להחיות. יתר על כן, עבודתה מתבצעת במצב עומס יתר. זה נקרא התחלה עצמית.

התחלה עצמית גורמת לפעמים ל- AB לפעול באופן שגוי. זה יכול לקרות כאשר לפני נפילת המתח הזמנית, ההתקנה פועלת במצב רגיל כבר זמן רב, והצלחת הבימתלית הספיקה להתחמם. במקרה זה, השחרור התרמי נדנד לפעמים לפני שהמתח מנורמל. דוגמה לנפילת מתח ברשת החשמל של מכונית בסרטון הבא:

כדי למנוע כיבוי של מנועים חשמליים חזקים במפעל במהלך התחלה עצמית, משתמשים בהגנת ממסר, בה כלולים שנאי זרם ברשת המשותפת. ממסרי הגנה קשורים לסיבובי המשנה שלהם. מערכות אלה נבחרות באמצעות חישובים מורכבים. לא ניתן להם כאן, שכן בייצור משימה זו מבוצעת על ידי מהנדסי כוח רגילים.

סיכום

במאמר זה סקרנו בפירוט את נושא התקני ההגנה למנועים חשמליים, והצבענו כיצד לבחור מכונה אוטומטית למנוע חשמלי ואילו פרמטרים יש לקחת בחשבון. הקוראים שלנו היו יכולים להיות משוכנעים כי החישובים שבוצעו במקרה זה אינם קשים כלל, מה שאומר שניתן בהחלט לבחור מכשיר לרשת שאליה כלולה יחידת כוח לא חזקה מדי.