Токозавісімие захисні пристрої мають різний принцип дії і несуть в собі різні функції, спрямовані на захист.
запобіжники
Запобіжники призначені для захисту електричних мереж від перевантажень і коротких замикань. Конструктивно вони складаються з корпусу з електроізоляційного матеріалу і плавкою вставки, обраній з такого розрахунку, щоб вона плавилася перш, ніж температура двигуна досягне небезпечних меж в результаті протікання струмів перевантаження або короткого замикання. Чи включаються запобіжники послідовно мережі, що захищається. Запобіжники здатні захистити асинхронні електродвигуни, (далі по тексту АТ), тільки від струмів короткого замикання в 10-100 разів перевищують номінальні струми. Токи ж перевантаження або інші струмові аварії, вони будуть сприймати як пускові струми, Не реагуючи на них. В кращому випадку, Вони здатні відключити електродвигун тільки через кілька хвилин, що може привести до перегріву обмоток і до аварії АД. Тому, для захисту електродвигунів від короткого замикання в ньому самому або в підвідному кабелі, використовують запобіжники з плавкою вставкою типу аМ з пологішій токо-часовою характеристикою. Вони здатні витримувати, що не розплавляючись, струми в 5-10 разів перевищують номінальні протягом 10 с, що цілком достатньо для запуску двигуна. Для захисту від перевантаження необхідно використовувати інші пристрої. Запобіжники абсолютно не здатні захищати від аварій, пов'язаних з аваріями напруги, від аварій, пов'язаних з порушенням режимів роботи АД або тепловим перевантаженням, а також від режиму холостого ходудвигуна. У той же час, при однофазному короткому замиканні, а іноді при сильному перекосі фаз вони, як правило, відключають тільки одну фазу, що призводить до аварійного режиму роботи на двох фазах.
Тільки після дистанційного включення тригерів і захисту і реєстрації роботи двигуна. Це запис не тільки робочих значень стартера, а й запис останніх 5 відключень з їх параметрами. Від 15 кВт ми ділимо потужність і керуючі функції стартера. Зіткнувшись зі зростаючими потребами в зборі та інтерпретації інформації для управління і підтримки промислових операцій, дизайнери змушені шукати управління приводами з додаванням інтелекту. Запис історії двигуна і подій часу під час роботи є важливою основою для прийняття рішень.
Автоматичні вимикачі (автомати)
Автоматичні вимикачі (автомати) призначені для включення і відключення асинхронних електродвигунів і інших приймачів електроенергії, а також для захисту їх від струмів перевантаження і короткого замикання. Автомати поєднують в собі функцію рубильника, запобіжника і теплового реле. Забезпечують одночасне відключення усіх трьох фаз у разі виникнення аварійних ситуацій. У робочому режимі включення і відключення проводиться вручну; в аварійному режимі он відключається автоматично електромагнітним або тепловим расцепителем. важливою складовою частиноюавтомата є расцепитель, який контролює заданий параметр мережі, що захищається і впливає на розчіплювати пристрій, що відключає автомат. Найбільшого поширення набули расцепители наступних типів:
Завдяки цьому інтелекту весь технологічний процес більш передбачуваний. Результатом є більш висока ефективність через менший часу простою, скорочення часу простою і зниження витрат на технічне обслуговуванняі експлуатацію. Крім того, зазвичай після збою захист скидається, і після того, як електрики електрика впоралися з можливою причиноюнесправності, двигуни знову почнуть працювати.
Все, що ви коли-небудь хотіли дізнатися про запуск двигунів, але ви не знали, про що запитати
Ці порушення можуть бути запобігти своєчасною інформацією про всі внемоторних станах. Сьогодні ми пропонуємо багаторічний досвід в цьому питанні і мужність, щоб увійти в новаторство в нових рішеннях. Потужний свердлильний молот призначений для серійного свердління анкерних отворів. У бурового молотка є активна системазниження вібрації, яка захищає користувача. Оптична кришка виготовлена із загартованого скла. Сталевий шарнір з оком прикріплений до верхньої частини корпусу.
- електромагнітні, для захисту від струмів короткого замикання;
- теплові для захисту від перевантажень;
- комбіновані.
Електромагнітний расцепитель складається з котушки з рухомим сердечником і поворотній пружини. При протіканні по котушці струму короткого замикання сердечник миттєво втягується і впливає на відключає рейку механізму вільного розчеплення.
На бічних стінках корпусу є два кабельних вводи. Світильник виконаний у вигляді наскрізної трифазної проводки. Коли світильник використовується в якості терміналу, вільний кабельний сальник засліплений. Максимум поперечний переріз сполучних проводів 4 мм. Воно встановлено зі сталевим шарніром з оком 18 мм. Світильники виготовляються в електронному контрольованому виконанні, що дозволяє регулювати потік світла і, отже, споживану потужність світильника до 50%. Вони оснащені самоустойчівой захистом від теплового запобіжника і перенапруги до 4 кВ.
Тепловий расцепитель є біметалічну пластину, з'єднану послідовно з контактом. При нагріванні її струмом перевантаження вона згинається і впливає на відключає рейку механізму вільного розчеплення з назад залежною витримкою часу.
Вибір автоматичних вимикачів проводиться за номінальним струмом, характеристиці спрацьовування, відключає здібності, умов монтажу та експлуатації. Правильний вибірхарактеристики автоматичного вимикача є запорукою його своєчасного спрацювання.
Це гнучка система ящиків, яку можна легко налаштувати без використання інструменту. Ящик можна зняти всього за 2 секунди, повернувши і витягнувши його. Та ж сама процедура протилежна. Прикріпіть і поверніть, де потрібно сокет. Решту можна зберігати, наприклад, в шафі. На вибір два основних типи і два кольори.
Ці трансформатори характеризуються низькою дисперсією електромагнітного поля, низьким холостим струмом, високою ефективністю і простий установкою. Лінії на одній стороні тороїда. У магазині з електронними компонентами та електропроводкою з'явився цей лічильник продуктів харчування.
У відповідності зі стандартами IEC 898 (стандарт міжнародної електротехнічної комісії) і EN 60898 (європейська норма) за характеристиками спрацювання вимикачі бувають трьох типів: B, C, D.
Тип B- величина струму спрацьовування магнітного розчеплювача дорівнює Iв = KIн, при K = 3-6 (K = I / Iн - кратність струму до номінального значення). Побутове застосування, де струм навантаження невисокий і ток к. З. може потрапити в зону роботи теплового, а не електромагнітного розчеплювача.
Тип C- величина струму спрацьовування магнітного розчеплювача Iс = KIн, при K = 5-10. Побутове і промислове застосування: для двигунів з часом пуску до 1 сек, навантаження з малими індуктивними струмами ( холодильних машині кондиціонерів).
Тип D- величина струму спрацьовування магнітного розчеплювача Id = KIн більш 10Iн. застосування для потужних двигунівіз затяжним часом пуску.
Для вибору автоматичного вимикача по відключає здібності необхідно виконати розрахунок очікуваного струму короткого замикання. Як показує практика, для більшості типу мереж його значення не перевищує 4,5 кА. Для забезпечення контролю за іншими видами аварій автоматичні вимикачі забезпечують цілим рядом додаткових пристроїв. Розчеплювач мінімальної напруги відключає автомат при неприпустимому зниженні напруги, нижче 0,7Uн, розчепитель нульової напруги спрацьовує при напрузі в мережі менше 0,35Uн, де Uн - номінальна напруга в мережі. Незалежний расцепитель призначений для дистанційного відключення автоматичного вимикача, електромагнітний привід для дистанційного оперування вимикачем. Расцепитель струмів витоку на землю забезпечує безперервний контроль за станом ізоляції установки, захист від небезпеки загоряння або вибуху.
Теплові реле (расцепители)
Теплові реле застосовуються для захисту електродвигунів від перевантажень неприпустимої тривалості, а також від обриву однієї з фаз. Конструктивно являють собою набір біметалевих расцепителей (по одному на кожну фазу), по яких протікає струм електродвигуна, який надає теплове дію. Під дією тепла відбувається вигин біметалічної пластини, що приводить в дію механізм розчеплення. При цьому відбувається зміна стану допоміжних контактів, які використовуються в ланцюгах управління і сигналізації. Реле забезпечуються біметалічним температурним компенсатором зі зворотним прогином по відношенню до біметалічним пластин для компенсації залежно від температури довкілля, Мають можливість ручного або автоматичного взводу (повернення). Реле має шкалу, калібровану в амперах. Відповідно до міжнародними стандартамишкала повинна відповідати значенням номінального струму двигуна, а не струму спрацьовування. Струм неспрацьовування реле становить 1,05 I ном. При перевантаження електродвигуна на 20% (1,2 I ном), відбудеться його спрацьовування відповідно до струмочасовий характеристикою.
Реле, в залежності від конструкції, можуть монтуватися безпосередньо на магнітні пускачі, в корпусу пускачів або на щити. Правильно підібрані теплові реле захищають двигун не тільки від перевантаження, а й від заклинювання ротора, перекосу фаз і від затягнутого пуску.
Недоліком теплових реле є те, що важко підібрати реле з наявних так, щоб струм теплового елемента відповідав струму електродвигуна. Крім того, самі реле вимагають захисту від короткого замикання, тому в схемах повинні бути передбачені запобіжники або автомати. Теплові реле не здатні захистити двигун від перегріву двигуна в режимі холостого ходу або недовантаження. Оскільки теплові процеси, що відбуваються в Біметал, носять досить інерційний характер, реле погано захищає від перевантаження, пов'язаного з швидкозмінних навантаженням на валу електродвигуна. Якщо нагрів обмоток обумовлений несправністю вентилятора (погнуті лопаті або прослизання на валу), забрудненням оребренной поверхні двигуна, теплове реле теж виявиться безсилим, т. К. Споживаний струм не зростає або зростає незначно. У таких випадках, тільки вбудована тепловий захист здатна виявити небезпечне підвищення температури і вчасно відключити двигун.
Таблиця вибору теплового реле типу РТЛ (для пускачів типу ПМЛ)
| Таблиця вибору теплового реле | |||
|---|---|---|---|
| номінальний ток пускача, А | Тип реле | Діапазон регулювання струму неспрацьовування, А | потужність ел.двігателя кВт, 380В |
|
РТЛ-1007 |
Відключаємо двигун, натискаємо кнопу «С - стоп», нормально замкнутий контакт розмикається і припиняється подача напруга до КМ1-котушці, сердечник пускача під дією пружин повертається у вихідне положення, відповідно контакти повертаються в нормальний стан, відключаючи двигун. При спрацьовуванні теплового реле - «Р», розмикається нормально замкнутий контакт «Р», відключення відбувається аналогічно. | ||
В електродвигуні, як і в багатьох інших електротехнічних пристроях, можуть виникати аварійні ситуації. Якщо вчасно не вжити заходів, то в гіршому випадку через поломки електродвигуна, можуть вийти з ладу і інші елементи енергосистеми.
Найбільшого поширення набули асинхронні електродвигуни. Можна виділити 5 основних видів аварій в асинхронних двигунах:
- обрив фази ОФобмотки статора двигуна (ймовірність виникнення 40-50%);
- загальмованість ротора ЗР (20-25%);
- технологічні перевантаження ТП (8-10%);
- зниження опору ізоляції обмотки ПС (10-15%);
- порушення охолодження двигуна АЛЕ (8-10%).
Будь-який з цих видів аварій може спричинити вихід з ладу електродвигуна, а коротке замикання в двигуні, небезпечно для мережі живлення.
Такі аварійні режими як ОФ, ЗР, ТПі АЛЕ, Здатні викликати перевантаження по струму в обмотці статора. В результаті цього ток зростає до 7 Iномі більше протягом досить великого проміжку часу.
Коротке замикання в електродвигуні може привести до зростання струму більш ніж в 12 Iномпротягом дуже короткого відрізка часу (близько 10 мс).
З огляду на можливі пошкодження, і підбирають необхідний захист.
Захист двигуна від перевантаження. Основні типи.
тепловий захист- здійснюється шляхом нагрівання струмом обмотки нагрівального елементуі впливу його на біметалічну пластину, яка в свою чергу розмикає контакт в ланцюзі управління контактора або пускача. Тепловий захист здійснюється за допомогою теплових реле.
температурний захист- реагує на збільшення температури найбільш нагрітих частин двигуна за допомогою вбудованих температурних датчиків (наприклад, позисторов). Через пристрої температурного захисту (УВТЗ) впливає на ланцюг управління контактора або пускача і відключає двигун.
Максимально струмовий захист- реагує на зростання струму в обмотці статора і при його досягненні струму уставки відключать ланцюг управління контактора або пускача. Здійснюється за допомогою максимально струмових реле.
Мінімально струмовий захист- реагує на зникнення струму в обмотці статора двигуна, наприклад, при обриві ланцюга. Після чого, подається сигнал на відключення ланцюга управління контактора або пускача. Здійснюється за допомогою мінімально струмових реле.
фазочувствительного захист- реагує на зміну кута зсуву фаз між струмами в трифазного ланцюга обмотки статора двигуна. При зміні кута зрушення фаз в межах уставки (наприклад, при обриві фаз кут збільшується до 180º) подається сигнал на відключення ланцюга управління контактора або пускача. Здійснюється за допомогою фазочувствительного реле типу ФУЗ.
Таблиця ефективності застосування захистів від перевантаження:
| № | Тип захисту від перевантаження | надійність захисту | ||
| надійно | менш надійно | ненадійний | ||
| 1 | тепловий захист | ТП | ОФ; ЗР | АЛЕ; ПС |
| 2 | температурний захист | ТП; АЛЕ | ОФ; ЗР | ПС |
| 3 | Максимально струмовий захист | ЗР | ТП | ОФ; АЛЕ; ПС |
| 4 | Мінімально струмовий захист | ОФ | — | АЛЕ; ПС; ТП; ЗР |
| 5 | фазочувствительного захист | ТП; ОФ; ЗР | — | АЛЕ; ПС |
Одним з ефективних засобів захисту двигуна є автоматичний вимикач.
Автоматичний вимикач, володіючи максимально струмового захистом, що дозволить захистити двигун від надмірного зростання струму в ланцюзі обмотки статора, наприклад при обриві фази, або пошкодженні ізоляції. При цьому він захистить живильну ланцюг від короткого замикання в двигуні.
Автоматичний вимикач, який має в своєму складі теплової расцепитель, расцепитель мінімальної напруги, здатний захистити двигун і від інших позаштатних режимів.
В даний час, це одне з найбільш ефективних захисних пристроїв асинхронних двигуніві ланцюгів, в яких вони працюють.
Загальні правила вибору захисту асинхронних двигунів.
Всі двигуни необхідно захищати від короткого замикання, а електродвигуни, що працюють в режимі S1, повинні мати захист від перевантаження по струму.
Електродвигуни, обмотки яких при запуску переключаються з «трикутника» на «зірку», бажано захищати триполюсними тепловими реле з прискореним спрацьовуванням в неповнофазних режимах. Для електродвигунів, що працюють в повторно-короткочасних режимах, рекомендується передбачати вбудовану температурний захист. Двигуни, що працюють в короткочасному режимі S2 з можливим загальмованість ротора без технологічного шкоди, слід оснащувати теплової захистом. У разі, якщо загальмованість ротора тягне за собою технологічний збиток, слід застосовувати температурний захист.
Теплові реле призначені в основному для захисту двигунів в режимі S1. Можливе застосування їх і для режиму S2, якщо виключено збільшення тривалості робочого періоду. Для режиму S3 застосування теплових реле допускається в виняткових випадках при коефіцієнті завантаження двигуна не більше 0,7.
Для захисту обмоток електродвигуна, з'єднаних в «зірку», можуть застосовуватися однополюсні реле (два реле), двополюсні і триполюсні реле. Захист обмоток, з'єднаних в «трикутник», повинна здійснюватися триполюсними реле з прискореним спрацьовуванням в неповнофазних режимах.
На багатошвідкісні двигуни потрібно передбачати окремі реле на кожному ступені швидкості при необхідності повного використанняпотужності на кожному ступені або одне реле з уставкой, обраної за струмом ступені максимальної швидкості для двигунів з вентиляторної навантаженням.
Номінальний струм теплових елементів реле повинен вибиратися за номінальним струмом двигуна так, щоб номінальний струм двигуна перебував між мінімальною і максимальною уставками реле за струмом.
На електротехнічному ринку можна знайти і інші спеціалізовані пристроїзахисту електродвигунів, зрозуміло, ціна у них буде значно відрізнятися від автоматичних вимикачів. У себе в проектах я застосовую лише автомати, контактори з тепловим реле, пристрої плавного пуску і частотні перетворювачі, які мають вбудований захист електродвигунів.