Asinchroninių elektros variklių elektros apsaugos tipai

Asinchroninių elektros variklių apsauga

Trifaziai kintamosios srovės asinchroniniai varikliai, kurių įtampa yra iki 500 V, esant galiai nuo 0,05 iki 350 - 400 kW, yra labiausiai paplitęs elektros variklių tipas.

Patikimą ir nepertraukiamą elektros variklių veikimą visų pirma užtikrina teisingas jų parinkimas pagal vardinę galią, veikimo režimą ir vykdymo formą. Ne mažiau svarbu ir būtinų reikalavimų bei taisyklių laikymasis sudarant elektros grandinę, pasirenkant valdymo įrangą, laidus ir kabelius, montuojant ir eksploatuojant elektros pavarą.

Avariniai elektros variklių veikimo režimai

Net ir tinkamai suprojektuotoms ir eksploatuotoms elektrinėms pavaroms jų veikimo metu visada yra avarinių ar nenormalių variklio ir kitos elektros įrangos režimų atsiradimo galimybė.

Avariniai režimai apima:

1) daugiafaziai (trifaziai ir dvifaziai) ir vienfaziai trumpieji jungimai elektros variklio apvijose; daugiafaziai trumpieji jungimai elektros variklio gnybtų dėžutėje ir išorinėje maitinimo grandinėje (laiduose ir kabeliuose, ant perjungimo įrenginių kontaktų, varžų dėžėse); faziniai trumpieji jungimai prie korpuso arba nulinio laido variklio viduje arba išorinėje grandinėje - tinkluose su įžeminta neutrale; trumpieji jungimai valdymo grandinėje; trumpieji jungimai tarp variklio apvijos posūkių (posūkių grandinės).

Trumpasis jungimas yra pavojingiausios avarinės sąlygos elektros instaliacijose. Daugeliu atvejų jie atsiranda dėl izoliacijos pažeidimo arba persidengimo. Trumpojo jungimo srovės kartais pasiekia vertes, kurios yra dešimtis ir šimtus kartų didesnės už srovių reikšmes įprastu režimu, o jų šiluminis poveikis ir dinaminės jėgos, kurias veikia įtampingosios dalys, gali sukelti gedimą. visa elektros instaliacija;

2) elektros variklio šiluminė perkrova dėl padidėjusių srovių pratekėjimo per jo apvijas: kai darbinis mechanizmas perkraunamas dėl technologinių priežasčių, ypač sunkiomis paleidimo sąlygomis, variklis apkraunamas arba užstringa, ilgam sumažėja tinklo įtampa, nutrūksta viena iš išorinio maitinimo grandinės fazių arba variklio apvijos laidų trūkimas, mechaniniai variklio ar veikimo mechanizmo pažeidimai ir šiluminės perkrovos, pablogėjus variklio aušinimo sąlygoms.

Šiluminės perkrovos pirmiausia sukelia pagreitintą variklio izoliacijos senėjimą ir sunaikinimą, o tai sukelia trumpąjį jungimą, ty rimtą avariją ir priešlaikinį variklio gedimą.

Asinchroninių elektros variklių apsaugos tipai

Numatytos apsauginės priemonės, apsaugančios variklį nuo pažeidimų pažeidžiant normalias eksploatavimo sąlygas, taip pat laiku atjungiant sugedusį variklį nuo tinklo, taip užkertant kelią ar apribojant avarijos vystymąsi.

Pagrindinė ir efektyviausia priemonė yra variklių elektrinė apsauga, atliekama pagal „Elektros įrenginių statybos taisyklės“ (PUE).

Atsižvelgiant į galimų gedimų pobūdį ir nenormalius darbo režimus, yra keletas pagrindinių dažniausiai pasitaikančių asinchroninių variklių elektros apsaugos tipų.

Asinchroninių variklių apsauga nuo trumpojo jungimo

Apsauga nuo trumpojo jungimo išjungia variklį, kai jo maitinimo (pagrindinėje) grandinėje arba valdymo grandinėje atsiranda trumpojo jungimo srovės.

Įrenginiai, užtikrinantys apsaugą nuo trumpojo jungimo (saugikliai, elektromagnetinės relės, automatiniai jungikliai su elektromagnetiniu išjungimu), veikia beveik iš karto, tai yra be laiko uždelsimo.

Asinchroninių variklių apsauga nuo perkrovos

Apsauga nuo perkrovos apsaugo variklį nuo nepriimtino perkaitimo, ypač net esant santykinai mažoms, bet ilgalaikėms šiluminėms perkrovoms. Apsauga nuo perkrovos turėtų būti naudojama tik šių veikimo mechanizmų elektros varikliams, kur galimi nenormalūs apkrovos padidėjimai, esant darbo proceso sutrikimams.

Apsaugos nuo perkrovos įtaisai (temperatūros ir šiluminės relės, elektromagnetinės relės, automatiniai jungikliai su terminiu atleidimu arba su laikrodžio mechanizmu), kai atsiranda perkrova, jie išjungia variklį su tam tikru vėlavimu, kuo didesnė, tuo mažesnė perkrova, o kai kuriais atvejais ir esant didelėms perkrovoms, ir nedelsiant.

Asinchroninių elektros variklių apsauga nuo įtampos trūkumo ar išnykimo

Apsauga nuo žemos ar žemos įtampos (nulinės apsaugos) atliekama vienu ar keliais elektromagnetiniais prietaisais, ji veikia išjungiant variklį dingus elektrai arba kai tinklo įtampa nukrenta žemiau nustatytos vertės ir apsaugo variklis nuo savaiminio įsijungimo pašalinus maitinimo nutraukimą arba atkūrus normalią tinklo įtampą.

Speciali asinchroninių elektros variklių apsauga nuo dviejų fazių veikimo apsaugo variklį nuo perkaitimo, taip pat nuo „apvirtimo“, tai yra sustojimo veikiant srovei dėl sumažėjusio variklio sukuriamo sukimo momento, kai viena iš pagrindinės elektros srovės fazių. grandinė nutrūksta. Apsauga veikia užvedus variklį.

Šiluminės ir elektromagnetinės relės naudojamos kaip apsaugos įtaisai. Antruoju atveju apsauga gali neturėti laiko delsos.

Kiti asinchroninių variklių elektros apsaugos tipai

Yra keletas kitų, rečiau paplitusių apsaugos tipų (nuo viršįtampių, vienfazių įžeminimo gedimų tinkluose su izoliuotu nuliu, padidinančio pavaros sukimosi greitį ir kt.).

Elektros prietaisai, naudojami elektros varikliams apsaugoti

Elektriniai apsaugos įtaisai gali vienu metu taikyti vieną ar daugiau apsaugos tipų. Pavyzdžiui, kai kurie grandinės pertraukikliai užtikrina apsaugą nuo trumpojo jungimo ir perkrovos. Pavyzdžiui, kai kurie apsaugos įrenginiai saugiklius, yra vieno veikimo įrenginiai ir juos reikia pakeisti arba įkrauti po kiekvieno paleidimo, kiti, pavyzdžiui, elektromagnetinės ir šiluminės relės, yra daugiafunkciniai įrenginiai. Pastarieji skiriasi tuo, kaip grįžta į budėjimo režimą savaiminio derinimo ir rankinio atstatymo įrenginiams.

Asinchroninių elektros variklių elektros apsaugos tipo parinkimas

Vienos ar kitos apsaugos rūšys ar kelios vienu metu pasirenkamos kiekvienu konkrečiu atveju, atsižvelgiant į pavaros atsakomybės laipsnį, jos galią, eksploatavimo sąlygas ir priežiūros tvarką (nuolatinio techninės priežiūros personalo buvimą ar nebuvimą) .

Didelę naudą gali duoti duomenų apie elektros įrenginių avaringumo ceche, statybvietėje, dirbtuvėse ir kt. analizė, atskleidžianti dažniausiai pasikartojančius variklių ir technologinės įrangos normalaus darbo pažeidimus. Visada turėtumėte stengtis, kad apsauga būtų kuo paprastesnė ir patikimesnė.

Bet koks variklis, nepaisant jo galios ir įtampos, turi būti apsaugotas nuo trumpojo jungimo. Čia reikėtų atsižvelgti į šias aplinkybes. Viena vertus, apsaugą turi išjungti variklio paleidimo ir stabdymo srovės, kurios gali būti 5–10 kartų didesnės už vardinę srovę.Kita vertus, kai kuriais trumpojo jungimo atvejais, pavyzdžiui, apvijų grandinėse, trumpiesiems jungimams tarp fazių šalia statoriaus apvijos nulinio taško, trumpojo jungimo su dėžute variklio viduje ir pan., apsauga turi būti veikia esant žemai srovei nuo paleidimo srovės.

Šiuos prieštaringus reikalavimus sunku patenkinti vienu metu naudojant paprastas ir nebrangias priemones. Todėl žemos įtampos asinchroninių variklių apsaugos sistema kuriama remiantis sąmoninga prielaida, kad esant kai kuriems iš aukščiau paminėtų variklio gedimų, pastarasis nuo apsaugos atjungiamas ne iš karto, o tik šių gedimų atsiradimo metu, po to variklio suvartojama srovė iš tinklo žymiai padidėjo.

Vienas iš svarbiausių reikalavimų variklio apsaugos įtaisams yra aiškus jo veikimas avariniu ir nenormaliu variklio darbo režimu ir tuo pačiu klaidingų aliarmų neleistinumas. Todėl apsauginiai įtaisai turi būti tinkamai parinkti ir kruopščiai sureguliuoti.