Bộ ngắt mạch để bảo vệ động cơ - làm thế nào để chọn đúng?
Khi chọn các bộ ngắt mạch có thể bảo vệ động cơ điện khỏi bị hư hỏng do ngắn mạch hoặc quá tải cao, cần phải tính đến giá trị lớn của dòng điện khởi động, thường cao hơn 5 - 7 lần so với danh nghĩa. Các đơn vị năng lượng không đồng bộ với rôto lồng sóc phải chịu quá tải khởi động mạnh nhất. Vì thiết bị này được sử dụng rộng rãi cho công việc trong điều kiện công nghiệp và trong nước, nên vấn đề bảo vệ cả thiết bị và cáp nguồn là rất phù hợp. Bài viết này sẽ thảo luận về cách tính toán chính xác và chọn một bộ ngắt mạch bảo vệ động cơ điện.
Nội dung
Nhiệm vụ của thiết bị bảo vệ động cơ điện
Các thiết bị điện gia dụng từ dòng điện xâm nhập lớn trong mạng thường được bảo vệ bởi các bộ ngắt mạch ba pha được kích hoạt một thời gian sau khi dòng điện vượt quá giá trị định mức. Do đó, trục động cơ có thời gian quay với tốc độ quay cần thiết, sau đó lực của dòng điện tử giảm. Nhưng các thiết bị bảo vệ được sử dụng trong cuộc sống hàng ngày không được tinh chỉnh. Do đó, việc lựa chọn một bộ ngắt mạch cho phép bạn bảo vệ một động cơ cảm ứng khỏi quá tải và quá dòng ngắn mạch là khó khăn hơn.
Bộ ngắt mạch hiện đại để bảo vệ động cơ thường được lắp đặt trong vỏ chung với bộ khởi động (được gọi là thiết bị chuyển mạch để khởi động động cơ). Chúng được thiết kế để thực hiện các nhiệm vụ sau:
- Bảo vệ thiết bị chống quá dòng được tạo ra bên trong động cơ hoặc trong mạch cấp điện.
- Bảo vệ bộ phận nguồn khỏi sự cố đứt dây dẫn pha, cũng như mất cân bằng pha.
- Cung cấp một thời gian trễ, đó là cần thiết để động cơ, buộc phải dừng lại do quá nóng, có thời gian để hạ nhiệt.
Điều khiển và bảo vệ tự động cho động cơ trong video:
- Tắt cài đặt nếu tải không còn được cung cấp cho trục.
- Bảo vệ các đơn vị năng lượng khỏi quá tải dài.
- Bảo vệ động cơ điện chống quá nhiệt (để thực hiện chức năng này, các cảm biến nhiệt độ bổ sung được gắn bên trong thiết bị hoặc trên thân máy).
- Chỉ định các chế độ hoạt động, cũng như thông báo về các điều kiện khẩn cấp.
Cũng cần lưu ý rằng bộ ngắt mạch bảo vệ động cơ phải tương thích với các cơ chế giám sát và điều khiển.
Tính toán máy tự động cho động cơ điện
Cho đến gần đây, sơ đồ sau đây được sử dụng để bảo vệ động cơ điện: một bộ điều chỉnh nhiệt được lắp đặt bên trong bộ khởi động, được kết nối nối tiếp với một công tắc tơ. Cơ chế này hoạt động như thế này. Khi một dòng điện lớn đi qua rơle trong một thời gian dài, tấm lưỡng kim được lắp đặt trong nó bị nung nóng, làm cong, làm gián đoạn mạch tiếp xúc. Nếu vượt quá tải đã đặt là ngắn hạn (như khi khởi động động cơ), tấm không có thời gian để làm nóng và kích hoạt máy.
Cấu trúc bên trong của bộ ngắt mạch bảo vệ động cơ trong video:
Nhược điểm chính của sơ đồ này là nó không cứu được thiết bị khỏi sự đột biến điện áp, cũng như mất cân bằng pha. Bây giờ việc bảo vệ các nhà máy điện được cung cấp bởi các thiết bị hiện đại và chính xác hơn, mà chúng ta sẽ nói về một lát sau.Và bây giờ chúng ta hãy chuyển sang câu hỏi về cách tính máy, phải được cài đặt trong mạch động cơ điện.
Để chọn một bộ ngắt mạch bảo vệ cho việc lắp đặt điện, bạn cần biết đặc tính dòng thời gian của nó, cũng như thể loại. Đặc tính dòng thời gian không phụ thuộc vào dòng định mức mà AB được thiết kế.
Để ngăn chặn bộ ngắt mạch mỗi lần khởi động động cơ, dòng khởi động không được lớn hơn dòng điện khiến thiết bị bị ngắt ngay lập tức (bị cắt). Tỷ lệ của dòng bắt đầu và xếp hạng được quy định trong hộ chiếu thiết bị, mức tối đa cho phép là 7/1.
Khi tính toán máy trong thực tế, bạn nên sử dụng hệ số an toàn, ký hiệu là ký hiệu Kn.Nếu dòng điện định mức của thiết bị không vượt quá 100A, thì giá trị của Knlà 1,4; đối với các giá trị lớn, nó là 1,25. Dựa trên điều này, giá trị của dòng điện cắt được xác định theo công thức Itừ Kn x tôikhởi đầu... Chúng tôi chọn bộ ngắt mạch theo các thông số tính toán.
Một giá trị khác phải được tính đến khi chọn, khi máy được gắn trong bảng điện hoặc tủ đặc biệt, là hệ số nhiệt độ (ĐẾNt). Giá trị này là 0,85 và dòng điện định mức của thiết bị bảo vệ khi định cỡ phải được nhân với nó (In/ĐẾNt).
Các thiết bị hiện đại để bảo vệ điện của các đơn vị năng lượng
Mô-đun máy tự động rất phổ biến, là thiết bị phổ quát đối phó thành công với tất cả các chức năng được mô tả ở trên.
Ngoài ra, chúng có thể được sử dụng để điều chỉnh các tham số tắt máy với độ chính xác cao.
Máy móc tự động hiện đại được trình bày trong nhiều loại, khác nhau về ngoại hình, đặc điểm và phương pháp điều khiển. Cũng như việc lựa chọn một thiết bị thông thường, bạn cần biết giá trị của sự khởi đầu, cũng như dòng điện định mức. Ngoài ra, cần phải quyết định các chức năng mà thiết bị bảo vệ nên thực hiện. Sau khi thực hiện các tính toán cần thiết, bạn có thể mua một động cơ tự động. Giá của các thiết bị này trực tiếp phụ thuộc vào khả năng của chúng và sức mạnh của động cơ điện.
Tính năng bảo vệ động cơ điện trong điều kiện công nghiệp
Thông thường, khi các thiết bị có công suất vượt quá 100 kW được bật, điện áp trong mạng chung giảm xuống dưới mức tối thiểu. Trong trường hợp này, việc tắt các đơn vị năng lượng làm việc không xảy ra, nhưng số vòng quay của chúng giảm. Khi điện áp trở về mức bình thường, động cơ bắt đầu hồi sinh. Hơn nữa, công việc của nó diễn ra trong chế độ quá tải. Điều này được gọi là tự bắt đầu.
Tự khởi động đôi khi khiến AB hoạt động sai. Điều này có thể xảy ra khi cài đặt đã hoạt động ở chế độ bình thường trong một thời gian dài trước khi giảm điện áp tạm thời, và tấm lưỡng kim đã có thời gian để làm nóng. Trong trường hợp này, sự giải phóng nhiệt đôi khi ngắt trước khi điện áp được bình thường hóa. Một ví dụ về sự sụt giảm điện áp trong mạng điện của xe hơi trong video sau:
Để ngăn chặn việc tắt động cơ điện của nhà máy mạnh mẽ trong quá trình tự khởi động, bảo vệ rơle được sử dụng, trong đó các máy biến dòng được đưa vào mạng chung. Rơle bảo vệ được kết nối với cuộn dây thứ cấp của chúng. Các hệ thống này được lựa chọn bằng cách sử dụng các tính toán phức tạp. Chúng tôi sẽ không cung cấp cho họ ở đây, vì trong sản xuất, nhiệm vụ này được thực hiện bởi các kỹ sư điện thường xuyên.
Phần kết luận
Trong bài viết này, chúng tôi đã đề cập chi tiết về chủ đề của các thiết bị bảo vệ cho động cơ điện và tìm ra cách chọn máy tự động cho động cơ điện và những thông số nào cần được tính đến. Độc giả của chúng tôi có thể tin rằng các tính toán được thực hiện trong trường hợp này hoàn toàn không khó, điều đó có nghĩa là hoàn toàn có thể chọn một thiết bị cho một mạng mà bao gồm một đơn vị năng lượng không mạnh lắm.
