Moottorin lämpöylikuormitus suojaus

Moottorin lämpösuojan asetus

Lämpösuojajärjestelmä on turvamekanismi, joka estää moottorin ylikuumenemisen havaitsemalla liian suuren sähkövirran ja pysäyttämällä moottorin.

Ylikuumenemisen syyt

Kun mietitään moottorin ylikuumenemista, ensimmäinen asia, joka tulee mieleen, on ylilataus. Mekaaninen ylilataus aiheuttaa, että moottori kuluttaa enemmän sähköä, mikä johtaa ylikuumenemiseen. Jos rotorin kiertoon vaikuttaa ulkopuoliset voimat, jotka aiheuttavat liian suuren sähkövirran, moottori ylikuumenee. Alhainen toimitusjännite on toinen syy; moottori kuluttaa enemmän sähköä ylläpitääkseen vääntömomentin. Kun yksi toimitusfase epäonnistuu, faset ja toimitus ovat epätasapainossa, mikä johtaa negatiiviseen järjestyksen virran syntyyn, mikä myös voi aiheuttaa ylikuumenemisen. Kun moottori kiihdyttää kohde Nopeuteensa, jännitteen yhtäaikainen kadu ja palautuminen saattavat aiheuttaa ylikuumenemisen, joka kuluttaa suuren sähkövirran.

Koska moottorin lämpöylikuormitus tai ylikuumeneminen voi johtaa eristeen epäonnistumiseen ja rullaamiseen, oikeanlaista lämpösuojaa varten moottoria tulisi suojella seuraavilta ehdoilta

• Mekaaninen ylilataus

• Moottorin akseli on estetty

• Alhainen toimitusjännite

• Yksifaseinen toimitus

• Tehon epätasapaino

• Jännitteen yhtäaikainen kadu ja palautuminen

Moottorin perustavanlaatuinen suojalohko on lämpösuojalohko, joka kattaa pääasiassa kaikkien edellä mainittujen tilanteiden suojauksen. Jotta ymmärtäisimme lämpösuojalohkon perussäännöt, katsotaan perusmoottorin ohjauslohkon piirikaavio.

Edellä olevassa kuvassa, kun KÄYNNISTÄ-nappia painetaan, käynnistyskumpu saadaan virtaksi muuntimen kautta. Kun käynnistyskumpu on virtaksi, avoin (NO) yhteys 5 sulkeutuu, joten moottori saa toimitusjännitteen terminaalissaan ja alkaa pyöriä. KÄYNNISTYS-kumpu sulkee myös yhteyden 4, jolloin käynnistyskumpu on virtaksi, vaikka KÄYNNISTÄ-nappia ei enää painettaisi.

 Moottorin pysäyttämiseksi on sarjassa useita normaalisti suljettuja (NC) yhteyksiä käynnistyskumpun kanssa, kuten kuvassa näkyy. Yksi niistä on PYSÄHTY-nappi. Jos PYSÄHTY-nappia painetaan, tämä nappiyhteys avautuu ja katkaisee käynnistyskumpun virtayhteyden, mikä johtaa käynnistyskumpun virtakatkaisuun. 

Näin yhteydet 5 ja 4 palautuvat normaaliin aukioloasemaansa. Sitten, moottorin terminaalissa puuttuessa jännitteitä, se lopulta pysähtyy. Samalla tavoin, jos muut NC-yhteydet (1, 2 ja 3) avataan, nekin, jotka ovat sarjassa käynnistyskumpun kanssa, pysäyttävät moottorin. Nämä NC-yhteydet on kytketty eri suojareleihin pysäyttämään moottori eri epänormaaleissa tilanteissa.

Toinen tärkeä kohta moottorin lämpösuojassa on moottorin ennakkoon määritellyn ylikuorman sallittu arvo. Jokainen moottori voi toimia jonkin ajan yli sen suunniteltun kuorman mukaan valmistajan määrittelemillä ehdollisilla. Tämä suhde moottorin kuorman ja turvallisen toiminnan välillä on esitetty lämpörajojen käyrässä. Tässä on esimerkki sellaisesta käyrästä.

Tässä Y-akseli tai pystyakseli edustaa sallittua aikaa sekunteina, ja X-akseli tai vaaka-akseli edustaa ylikuorman prosenttiosuutta. Käyrästä on selvää, että moottori voi toimia turvallisesti 100% suunnitellusta kuormasta pitkään aikaan ilman, että ylikuumeneminen aiheuttaa mitään vahinkoa. Se voi toimia turvallisesti 1000 sekuntia 200% normaalin suunnitellun kuorman ollessa. Se voi toimia turvallisesti 100 sekuntia 300% normaalin suunnitellun kuorman ollessa. 

Se voi toimia turvallisesti 600 sekuntia 15% normaalin suunnitellun kuorman ollessa. Käyrän yläpuoli ilmaisee rotan normaalin toimintatilan, ja alapuoli ilmaisee rotan mekaanisen lukituksen tilan.

Lämpösuojarele

Rele käyttää bimetalleja, jotka lämpenevät ja taipuvat, kun virta on liian suuri, katkaisevat silmukan pysäyttääkseen moottorin.

Lämpöraja-arvokäyrä

Tämä käyrä näyttää, kuinka kauan moottori voi toimia eri ylikuormituksilla ilman vahinkoa, auttaen asettamaan suojarajoituksia.

RTD:n edistynyt suojelu

Vastuslämpömittarit (RTD:t) tarjoavat tarkkaa moottorisuojelua seuraamalla lämpötilamuutoksia ja käynnistämällä suojatoimenpiteet.