मोटर थर्मल ओवरलोड सुरक्षा

मोटर थर्मल ओवरलोड संरक्षण सेट

थर्मल ओवरलोड संरक्षण एक सुरक्षा मैकेनिज़्म है जो अतिरिक्त विद्युत धारा का पता लगाकर और मोटर को बंद करके मोटर को गर्म होने से बचाता है।

गर्मी का कारण

जब मोटर की गर्मी के बारे में सोचा जाता है, तो पहला कारण जो दिमाग में आता है वह ओवरलोड है। यांत्रिक ओवरलोड मोटर को उच्च विद्युत धारा का उपभोग करने के कारण गर्मी होने का कारण बनता है। यदि रोटर को बाहरी बलों द्वारा बंद कर दिया जाता है, तो धारा का अधिक उपभोग होता है, जिससे मोटर गर्म हो जाती है। कम विद्युत वोल्टेज एक और कारण है; मोटर टोक को बनाए रखने के लिए अधिक धारा का उपभोग करता है। जब एक पावर सप्लाई फेज फेल होता है, तो एकल फेज और पावर सप्लाई असंतुलित हो जाता है, जिससे नकारात्मक अनुक्रम धारा होती है, जो भी गर्मी का कारण बन सकता है। जब मोटर अपनी निर्धारित गति तक तेजी से चलता है, तो वोल्टेज का अचानक नुकसान और वापसी गर्मी का कारण बन सकता है, जो धारा का बड़ा उपभोग करता है।

क्योंकि मोटर की थर्मल ओवरलोड या गर्मी इन्सुलेशन की विफलता और वाइंडिंग क्षति का कारण बन सकती है, इसलिए ठीक मोटर थर्मल ओवरलोड संरक्षण के लिए, मोटर को निम्नलिखित स्थितियों से संरक्षित किया जाना चाहिए

• यांत्रिक ओवरलोड

• मोटर शाफ्ट बंद है

• कम विद्युत वोल्टेज

• एकल-फेज पावर सप्लाई

• पावर असंतुलन

• विद्युत वोल्टेज का अचानक नुकसान और वापसी

मोटर का सबसे बुनियादी संरक्षण योजना थर्मल ओवरलोड संरक्षण है, जो मुख्य रूप से सभी उपरोक्त स्थितियों का संरक्षण कवर करता है। थर्मल ओवरलोड संरक्षण के बुनियादी सिद्धांत को समझने के लिए, बुनियादी मोटर नियंत्रण योजना के स्कीमेटिक डायग्राम को देखें।

ऊपर दिए गए चित्र में, जब START पुश बटन बंद होता है, तो शुरुआती कोइल ट्रांसफार्मर के माध्यम से ऊर्जापूर्ण होती है। जब शुरुआती कोइल ऊर्जापूर्ण होती है, तो आम तौर पर खुला (NO) संपर्क 5 बंद हो जाता है, इसलिए मोटर अपने टर्मिनल पर विद्युत वोल्टेज प्राप्त करता है और घूमना शुरू कर देता है। START कोइल भी संपर्क 4 को बंद करता है, जिससे शुरुआती कोइल तब भी ऊर्जापूर्ण रहती है जब Start बटन संपर्क अपनी बंद स्थिति से छोड़ दिया जाता है।

 मोटर को बंद करने के लिए, शुरुआती कोइल के श्रृंखला में कई आम तौर पर बंद (NC) संपर्क होते हैं, जैसा कि चित्र में दिखाया गया है। उनमें से एक STOP बटन संपर्क है। यदि STOP बटन दबाया जाता है, तो यह बटन संपर्क खुल जाएगा और शुरुआती कोइल सर्किट की निरंतरता को टोक देगा, जिससे शुरुआती कोइल का ऊर्जा नुकसान होगा। 

इस प्रकार, संपर्क 5 और 4 अपनी सामान्य खुली स्थितियों में वापस आ जाते हैं। फिर, मोटर टर्मिनल पर वोल्टेज की अनुपस्थिति में, यह अंततः रनिंग बंद हो जाएगा। इसी तरह, किसी अन्य NC संपर्क (1, 2, और 3), यदि खुले, शुरुआती कोइल के साथ श्रृंखला में जुड़े हों; यह भी मोटर को बंद कर देगा। ये NC संपर्क विभिन्न संरक्षण रिले से विद्युत रूप से जुड़े होते हैं जो विभिन्न असामान्य स्थितियों में मोटर के संचालन को बंद करने के लिए उपयोग किए जाते हैं।

मोटर थर्मल ओवरलोड संरक्षण का एक और महत्वपूर्ण बिंदु मोटर की निर्धारित ओवरलोड सहनशीलता मान है। प्रत्येक मोटर निर्माता द्वारा निर्धारित लोड स्थितियों के अनुसार अपने निर्धारित लोड से अधिक के लिए एक निश्चित समय के लिए संचालित किया जा सकता है। यह मोटर लोड और सुरक्षित संचालन समय के बीच का संबंध थर्मल लिमिटिंग कर्व में दिखाया गया है। यहाँ ऐसे कर्व का एक उदाहरण है।

यहाँ Y-अक्ष या ऊर्ध्वाधर अक्ष सेकंड में अनुमत समय का प्रतिनिधित्व करता है, और X-अक्ष या क्षैतिज अक्ष ओवरलोड प्रतिशत का प्रतिनिधित्व करता है। कर्व से स्पष्ट है कि मोटर 100% निर्धारित लोड पर लंबे समय तक सुरक्षित रूप से संचालित किया जा सकता है बिना गर्मी के कारण किसी भी क्षति के। यह 200% निर्माण निर्धारित लोड पर 1000 सेकंड तक सुरक्षित रूप से संचालित किया जा सकता है। यह 300% निर्माण निर्धारित लोड पर 100 सेकंड तक सुरक्षित रूप से संचालित किया जा सकता है। 

यह 15% निर्माण निर्धारित लोड पर 600 सेकंड तक सुरक्षित रूप से संचालित किया जा सकता है। कर्व का ऊपरी आधा भाग रोटर की सामान्य संचालन स्थितियों को दर्शाता है, और निचला आधा भाग रोटर की यांत्रिक लॉकिंग स्थिति को दर्शाता है।

थर्मल ओवरलोड रिले

रिले बिमेटल शीट का उपयोग करता है, जो जब धारा बहुत अधिक होती है, तो गर्म होती है और झुक जाती है, जिससे सर्किट टूट जाता है और मोटर बंद हो जाती है।

थर्मल लिमिटिंग कर्व

यह कर्व दिखाता है कि मोटर विभिन्न ओवरलोड स्तरों पर कितने समय तक बिना किसी क्षति के संचालित किया जा सकता है, जो संरक्षण सीमाओं को सेट करने में मदद करता है।

RTD उन्नत संरक्षण

रिजिस्टेंस टेम्परेचर डिटेक्टर (RTDS) तापमान परिवर्तनों की निगरानी करके और संरक्षण उपायों को ट्रिगर करके मोटर की यथार्थ संरक्षण प्रदान करते हैं।