Strömbrytare för motorskydd - hur väljer du rätt?

När man väljer effektbrytare som kan skydda elmotorer från skador till följd av kortslutning eller alltför höga belastningar, är det nödvändigt att ta hänsyn till en stor mängd startström, ofta 5-7 gånger högre än den nominella. Asynkrona kraftenheter med en ekorr-burrotor utsätts för de mest kraftfulla startbelastningarna. Eftersom denna utrustning används allmänt för arbete i industriella och inhemska förhållanden är frågan om att skydda både själva enheten och strömkabeln mycket relevant. Den här artikeln kommer att diskutera hur man beräknar och väljer en elektrisk motorskyddsbrytare.

Uppgifter för enheter för att skydda elmotorer

Elektriska hushållsapparater från stora inrushströmmar i nät skyddas vanligtvis av trefasbrytare som utlöses en tid efter att strömmen överskrider det nominella värdet. Således har motoraxeln tid att snurra upp till den erforderliga rotationshastigheten, varefter kraften hos elektronflödet minskar. Men skyddsanordningar som används i vardagen är inte finjusterade. Därför är valet av en brytare som låter dig skydda en induktionsmotor mot överbelastning och kortslutningsströmmar svårare.

Moderna brytare för motorskydd installeras ofta i ett gemensamt hus med startar (de så kallade kopplingsanordningarna för att starta motorn). De är utformade för att utföra följande uppgifter:

• Skydd av enheten mot överström som genereras i motorn eller i strömförsörjningskretsen.
• Skydd av kraftenheten från fasledarbrott samt fasobalans.
• Tillhandahållande av en tidsfördröjning, som är nödvändig så att motorn, som tvingas stoppa till följd av överhettning, har tid att svalna.

Styr- och skyddsautomater för motorn i videon:

• Stäng av installationen om lasten inte längre tillförs axeln.
• Skydd av kraftenheten mot långa överbelastningar.
• Skydd av elmotorn mot överhettning (för att utföra denna funktion monteras ytterligare temperatursensorer inuti enheten eller på kroppen).
• Indikation av driftsätt, liksom anmälan om nödsituationer.

Man bör också komma ihåg att motorskyddsbrytaren måste vara kompatibel med övervaknings- och styrmekanismer.

Beräkning av en automatisk maskin för en elmotor

Fram till nyligen användes följande schema för att skydda elmotorer: en termisk regulator installerades inuti startmotorn, ansluten i serie med en kontaktor. Denna mekanism fungerade så här. När en stor ström passerade genom reläet under lång tid upphettades den bimetalliska plattan som var installerad i den, vilket, böjande, avbröt kontaktorkretsen. Om överskottet av den inställda belastningen var kortvarig (som händer vid start av motorn) hade plattan inte tid att värma upp och utlösa maskinen.

Den inre strukturen hos motorskyddsbrytaren i videon:

Den största nackdelen med ett sådant schema var att det inte räddade enheten från spänningsspänningar, såväl som från fasobalans. Nu ges skyddet för elektriska kraftverk av mer exakta och moderna enheter, som vi kommer att prata om lite senare.Och nu ska vi gå vidare till frågan om hur maskinen beräknas, som måste installeras i elmotorkretsen.

För att välja en skyddsbrytare för en elektrisk installation måste du känna till dess tidsströmskaraktäristik, liksom kategorin. Tidströmskarakteristiken beror inte på den nominella ström som AB är konstruerad för.

För att förhindra att brytaren snubblar varje gång motorn startas, bör startströmmen inte vara större än den som gör att enheten omedelbart går ut (avstängning). Förhållandet mellan startström och klassificering föreskrivs i utrustningspasset, maximalt tillåtet är 7/1.

När du beräknar maskinen i praktiken bör du använda säkerhetsfaktorn, betecknad med symbolen K_n.Om enhetens nominella ström inte överstiger 100A, är värdet på K_när 1,4; för stora värden är det 1,25. Baserat på detta bestäms värdet på avstängningsströmmen med formeln I_från ≥ K_n x I_Start... Vi väljer effektbrytaren i enlighet med de beräknade parametrarna.

Ett annat värde som måste beaktas när du väljer när maskinen ska monteras i en elektrisk panel eller ett specialskåp är temperaturkoefficienten (TILL_t). Detta värde är 0,85, och skyddsanordningens nominella ström vid storlek ska multipliceras med den (I_n/TILL_t).

Moderna enheter för elektriskt skydd av kraftaggregat

Modulära motorautomater är mycket populära, vilket är universella enheter som lyckas klara alla funktionerna som beskrivs ovan.

Dessutom kan de användas för att justera avstängningsparametrarna med hög noggrannhet.

Moderna motorautomater presenteras i många varianter, som skiljer sig från varandra när det gäller utseende, egenskaper och kontrollmetod. Som med valet av en konventionell enhet, måste du veta värdet på start, liksom nominell ström. Dessutom är det nödvändigt att bestämma vilka funktioner skyddsanordningen ska utföra. Efter att ha gjort nödvändiga beräkningar kan du köpa en automatisk motor. Priset på dessa enheter beror direkt på deras kapacitet och elmotorns kraft.

Funktioner för skydd av elmotorer under industriella förhållanden

Ofta, när enheter med en effekt som överstiger 100 kW är påslagen, sjunker spänningen i det allmänna nätet under minimum. I detta fall sker inte stängningen av de arbetande kraftenheterna, men antalet varv roteras. När spänningen återgår till normala nivåer börjar motorn återupplivas. Dessutom sker dess arbete i överbelastningsläge. Detta kallas självstart.

Självstart får ibland att AB fungerar felaktigt. Detta kan hända när installationen har arbetat i normalt läge länge innan det tillfälliga spänningsfallet och bimetallplattan har tid att värmas upp. I detta fall utlöses den termiska frigöringen ibland innan spänningen normaliseras. Ett exempel på ett spänningsfall i bilens elektriska nätverk i följande video:

För att förhindra avstängning av kraftfulla elmotorer från fabriken vid självstart används reläskydd där strömtransformatorer ingår i det gemensamma nätet. Skyddsreläer är anslutna till deras sekundära lindningar. Dessa system väljs med hjälp av komplexa beräkningar. Vi kommer inte att ge dem här, eftersom den här produktionen utförs av vanliga krafttekniker.

Slutsats

I den här artikeln täckte vi i detalj ämnet skyddsanordningar för elmotorer och räknade ut hur man väljer en automatisk maskin för en elmotor och vilka parametrar som bör beaktas. Våra läsare kan vara övertygade om att de beräkningar som görs i det här fallet inte alls är svåra, vilket innebär att det är fullt möjligt att välja en enhet för ett nätverk där en inte så kraftfull kraftaggregat ingår.