Motor Termal Aşırı Yük Koruması

Motor termal aşırı yük koruması ayarları

Termal aşırı yük koruması, motorun aşırı akımı tespit ederek ve motoru durdurarak ısınmasını önleyen bir güvenlik mekanizmasıdır.

Aşırı ısınma nedenleri

Motorun aşırı ısınmasına dair ilk aklına gelen neden aşırı yük olmaktadır. Mekanik aşırı yük, motordan daha yüksek bir akım tüketmesine neden olur, bu da aşırı ısınmaya yol açar. Rotor dış kuvvetler tarafından kilitlendiğinde, çok fazla akım tüketir ve motor aşırı ısınır. Düşük besleme gerilimi başka bir nedeni; Motor torku korumak için daha fazla akım tüketir. Bir güç kaynağı fazı başarısız olduğunda, tek faz ve güç kaynağı dengesiz olur, bu da negatif sıralama akımına neden olur, bu da aşırı ısınmaya yol açabilir. Motor, belirlenen hızına ulaşmak için hızlandığında, voltajın aniden kaybı ve yeniden kazanılması, büyük bir akım tüketerek aşırı ısınmaya neden olabilir.

Motorun termal aşırı yük veya aşırı ısınmasının yalıtım hatasına ve sarım hasarına neden olabileceği düşünüldüğünde, uygun motor termal aşırı yük koruması için motor aşağıdaki durumlardan korunmalıdır

• Mekanik aşırı yük

• Motor şaftı kilitlendi

• Düşük besleme gerilimi

• Tek fazlı güç kaynağı

• Güç dengesizliği

• Besleme geriliminin aniden kaybı ve yeniden oluşturulması

Motorun en temel koruma şeması termal aşırı yük korumasıdır, bu çoğunlukla yukarıdaki tüm durumların korumasını kapsar. Termal aşırı yük korumasının temel ilkesini anlamak için, temel motor kontrol şemasının şematik çizimine bakalım.

Yukarıdaki resimde, START düğmesi kapandığında, başlangıç bobini transformatör aracılığıyla enerji alır. Başlangıç bobini enerji alırken, normal açık (NO) kontak 5 kapanır, böylece motor uçlarındaki besleme gerilimini alır ve dönmeye başlar. START bobini aynı zamanda kontak 4'ü kapatır, böylece Start düğmesi kontağı serbest bırakıldığında bile başlangıç bobini enerji alır.

 Motora durdurmak için, başlangıç bobiniyle seri bağlı olarak birkaç normal kapalı (NC) kontak bulunmaktadır, resimde gösterildiği gibi. Bunlardan biri STOP düğmesi kontağıdır. Eğer STOP düğmesine basılırsa, bu düğme kontağı açılır ve başlangıç bobini devresinin sürekliliği kesilir, bu da başlangıç bobinin enerjisini keser. 

Böylece, kontaklar 5 ve 4 normale açık konumlarına döner. Sonrasında, motor uçlarındaki gerilimin olmaması sonucunda motor sonunda durur. Benzer şekilde, herhangi diğer NC kontakları (1, 2 ve 3), eğer açılırlarsa, başlangıç bobiniyle seri bağlanmıştır; Bu da motora durdurur. Bu NC kontakları, çeşitli koruma röleleri ile elektriksel olarak bağlantılıdır, böylece farklı anormal durumlar altında motorun çalışmasını durdururlar.

Motor termal aşırı yük korumasının başka önemli bir noktası, motorun önceden belirlenmiş aşırı yük tolerans değeridir. Her motor, üreticinin belirttiği yük koşullarına göre, belirlenen yükünden fazla bir süre çalışabilir. Motor yükü ile güvenli çalışma süresi arasındaki ilişki, termal limit eğrisinde gösterilir. İşte bu tür bir eğri örneği.

Burada Y eksen veya dikey eksen, saniye cinsinden izin verilen süreyi, X eksen veya yatay eksen ise aşırı yük yüzdesini temsil eder. Eğriden, motorun %100 belirlenen yükte uzun süre boyunca aşırı ısınmadan dolayı herhangi bir hasar olmaksızın güvenli bir şekilde çalışabileceğini görebilirsiniz. Normal belirlenen yükünün %200'ünde 1000 saniye, %300'ünde 100 saniye güvenli bir şekilde çalışabilir. 

Normal belirlenen yükünün %15'inde 600 saniye güvenli bir şekilde çalışabilir. Eğrinin üst yarısı, rotordanın normal çalışma koşullarını, alt yarısı ise rotordanın mekanik kilitlenme durumunu gösterir.

Termal aşırı yük rölesi

Röle, akım çok yüksek olduğunda ısınan ve bükülen iki metal plakalar kullanır, devre kopararak motora durdurur.

Termal limit eğrisi

Bu eğri, motorun zarar görmeden farklı aşırı yük seviyelerinde ne kadar süre çalışabileceğini gösterir, bu da koruma sınırlarını belirlemeye yardımcı olur.

RTD Gelişmiş koruma

Direnç sıcaklık dedektörleri (RTDS), sıcaklık değişikliklerini izleyerek ve koruma önlemlerini tetikleyerek hassas motor koruması sağlar.