בחירת סוג הגנת המנוע

מצבי חירום מתרחשים במהלך ההפעלה של מתקני חשמל שונים. העיקריים שבהם הם קצרים, עומסי יתר טכנולוגיים, מצבי פאזה לא שלמים, חסימה של הרוטור של מכונה חשמלית.

מצבי חירום של פעולת מנועים חשמליים

מצב הקצר מובן כאשר זרם עומס יתר עולה על הנומינלי מספר פעמים. מצב עומס יתר מאופיין בזרם יתר של פי 1.5 - 1.8. עומסי יתר טכנולוגיים מובילים לעלייה בטמפרטורה של פיתולי המנוע מעל לרמה המותרת, להרס הדרגתי ולנזק שלו.

אובדן פאזה (אובדן פאזה) מתרחש במקרה של נתיך מפוצץ בשלב, הפסקת חוט, כשל במגע. במקרה זה, מתרחשת חלוקה מחדש של זרמים, זרמים מוגברים מתחילים לזרום דרך פיתולי המנוע החשמלי, ייתכן שהמנגנון נעצר והמכונה החשמלית מתקלקלת. הרגישים ביותר למצבי חצי פאזה הם מנועים חשמליים בעלי הספק נמוך ובינוני, כלומר, המשמשים לרוב בתעשייה ובחקלאות.

הרוטור תקוע מכונה חשמלית יכולה להתרחש כאשר המיסב נהרס, מכונה פועלת תקועה. זה המצב הקשה ביותר. קצב העלייה בטמפרטורה של מתפתל הסטטור מגיע ל-7 - 10 מעלות צלזיוס לשנייה, לאחר 10 - 15 שניות טמפרטורת המנוע עולה על הגבולות המותרים. מצב זה מסוכן ביותר למנועים עם הספק נמוך ובינוני.

המספר הגדול ביותר של תקלות חירום של מנועים חשמליים נובעים מעומסי יתר טכנולוגיים, חסימה, הרס של יחידת המיסבים... עד 15% מהכשלים מתרחשים עקב כשל פאזה והתרחשות של חוסר איזון מתח בלתי מקובל.

סוגי מכשירים חשמליים להגנה על מנועים חשמליים

כדי להגן על ציוד חשמלי ממצבי חירום, מפסקי זרם, נתיכים, ממסרים תרמיים, התקני הגנת טמפרטורה מובנים, הגנה רגישה לשלב והתקנים אחרים.

בבחירת סוג ההגנה נלקחים בחשבון תנאי הפעלה ספציפיים, מהירות, אמינות, קלות שימוש ואינדיקטורים כלכליים.

במתקנים חשמליים עד 1000 וולט, מתבצעת בדרך כלל הגנה על ידי נתיכים קצרים או שחרור זרם יתר אלקטרומגנטי המובנה במפסקים.

בנוסף, ניתן לבצע הגנה מקצר של מנועים חשמליים באמצעות ממסר רעל המחובר לאחד משלבי הסטטור ישירות או באמצעות שנאי זרם וממסר זמן.

הגנת עומס יתר הם מתחלקים לשני סוגים: הגנה הפועלת ישירות, המגיבה לזרם יתר, והגנה עקיפה, המגיבה להתחממות יתר.הסוג הנפוץ ביותר של הגנת זרם יתר המשמש להגנה על מנועים חשמליים מעומס יתר (כולל טריפ) הם ממסרים תרמיים... הם מיוצרים בסדרת TRN, TRP, RTT, RTL. ממסרים תרמיים תלת פאזיים PTT ו-RTL גם מגנים מפני אובדן פאזה.

מיגון רגיש לשלב (FUS) מגן מפני אובדן פאזה, חסימה של המנגנון, קצר חשמלי, התנגדות בידוד נמוכה של המנוע החשמלי.

הגנה מפני עומס יתר וחסימה של המנגנון יכולה להתבצע גם בעזרת מחברי בטיחות מיוחדים... סוג ההגנה המצוין משמש על ציוד מכבש. כדי להגן מפני כשל פאזה, ממסרי הפסקת פאזה מסוג E-511, EL-8, EL-10, ממסרים אלקטרוניים ומיקרו-מעבדים מודרניים מיוצרים באופן סדרתי.

הגנה על פעולות עקיפות כוללת הגנת טמפרטורה מובנית UVTZ, המגיבה לא לערך הנוכחי, אלא לטמפרטורת פיתול המנוע, ללא קשר לסיבה שגרמה לחימום. נכון לעכשיו, ממסרים תרמיים אלקטרוניים ומיקרו-מעבדים מודרניים משמשים יותר ויותר למטרות אלה, המגיבים לשינויים בהתנגדות של התרמיסטורים המובנים בפיתול הסטטור של המנוע החשמלי.

הליך בחירת סוג ההגנה למנועים חשמליים

בעת בחירת סוג ההגנה, עליך להיות מונחה על ידי ההוראות הבאות:

• המקלטים החשמליים הקריטיים ביותר, שכשל בהם עלול להוביל לנזק גדול, בכפוף לזיהום מערכתי או לפעול בטמפרטורות גבוהות, כמו גם בעומסים המשתנים בחדות (מכונות ריסוק, מנסרות, מכונות מספוא), חייבים להיות מוגנים באמצעות מובנה הגנת טמפרטורה ומפסקים או נתיכים.

• ההגנה על מנועים חשמליים בעלי הספק נמוך (עד 1.1 קילוואט) המטופלים על ידי צוות מיומן ביותר יכולה להתבצע על ידי ממסרים תרמיים ונתיכים.

• מומלץ להגן על מנועים חשמליים בהספק בינוני (יותר מ-1.1 קילוואט) הפועלים ללא צוות שירות עם מכשירים רגישים לפאזה.

המלצות אלו מבוססות על תוצאות הניתוח של פעולת מנגנון ההגנה בתנאי חירום. במקביל, הוקמו המאפיינים הבאים של תפקודם של אמצעי המיגון.

ממסרים תרמיים, הגנה רגישת פאזה והגנת טמפרטורה מובנית פועלים בצורה אמינה בעומסי יתר נמוכים ובמצבי פעולה מורחבים. במקרה זה, הבחירה במכשיר המועדף צריכה לקחת בחשבון אינדיקטורים כלכליים. בעומסים משתנים עם תקופת תנודת עומס התואמת את החימום הקבוע של המנוע, ממסרים תרמיים אינם פועלים בצורה אמינה ויש להשתמש בהגנה משולבת על טמפרטורה או בהגנה רגישת שלב. עבור עומסים אקראיים, התקני הגנה הפועלים כפונקציה של טמפרטורה ולא זרם אמינים יותר.

כאשר הכונן החשמלי מחובר לרשת עם שלב לא שלם, זרם קרוב לזרם ההתחלה זורם דרך הפיתולים שלו, והתקני המגן פועלים באופן אמין. אבל אם מתרחשת הפסקת פאזה לאחר הפעלת המנוע החשמלי, אז האמפ' תלוי בעומס. לממסרים תרמיים במקרה זה יש אזור מת משמעותי, ועדיף להשתמש בהגנה רגישה לשלב והגנה מובנית על טמפרטורה.

עבור הפעלה ממושכת, השימוש בממסרים תרמיים אינו רצוי.אם אתה מתחיל במתח נמוך יותר, הממסר התרמי עלול לכבות בטעות את המנוע.

כאשר הרוטור של מנוע חשמלי או מכונה פועלת תקוע, הזרם בפיתולים שלו גבוה פי 5-6 מהנומינלי. ממסרים תרמיים במצב זה צריכים לכבות את המנוע החשמלי תוך 1-2 שניות. להגנת טמפרטורה במקרה של זרם יתר פי 1.6 ומעלה יש שגיאה דינמית גדולה, כך שהמנוע החשמלי לא יכובה, תהיה התחממות יתר בלתי מתקבלת על הדעת של הפיתולים והפחתה חדה בחיי השירות של המכונה החשמלית. ממסרים תרמיים והגנת עומס תרמית מובנית פועלים ביעילות נמוכה. במצבים כאלה, עדיף להשתמש בהגנה רגישת פאזה.

בשימוש בממסרים תרמיים מודרניים RTT ו-RTL, מידת הנזק לציוד חשמלי נמוכה בהרבה מאשר בשימוש בממסר מסוג TRN, TRP, ובמקרים מסוימים דומה למידת הנזק בעת התקנת הגנה תרמית מובנית.

נכון לעכשיו, להגנה על מנועים חשמליים חשובים במיוחד, התקני הגנה מיקרו-מעבדים אוניברסליים מודרניים, המשלבים את כל סוגי ההגנה ובעלי יכולת להגדיר בצורה גמישה את פרמטרי התגובה.

תחום היישום של אמצעי מיגון שונים תלוי במספר התקלות של ציוד חשמלי, כמות התקלות הטכנולוגיות בזמן כיבוי, עלות רכישת ציוד מיגון. נדרש בדיקה של האפשרויות כדי לבחור באפשרות המועדפת.