Vaihtimet ovat sähkömagneettisia kytkimiä, joita käytetään laajasti teollisissa ohjausjärjestelmissä piirien kytkemiseen ja irrottamiseen. Ylikuormitus suojaan tarkoituksessa vaihtimet havaitsevat muutokset virtauksessa, lämpötilassa tai muissa parametreissa ja katkaisevat välittömästi virran tai käynnistävät suojausmekanismeja ylikuormituksesta aiheutuvan laitevaurion estämiseksi. Alla on pääasialliset tavat, joilla vaihtimet toteuttavat ylikuormitus suojauksen teollisissa ohjausjärjestelmissä:
1. Lämpövaihtin
Lämpövaihtin on yleisin ylikuormitus suoja laite, erityisesti sähkömoottoreille. Se toimii perustuen siihen, että virta tuottaa lämpöä, joka aktivoi suojausmekanismi.
Toimintaperiaate:
Lämpövaihtin sisältää kaksipuolisen metallilevyn, joka on valmistettu kahdesta eri metallista, joilla on erilaiset termiset laajenemiskertoimet.
Kun moottorin virta ylittää sen nominoidun arvon, lämpövaihtimen läpi kulkeva virta lämmittää kaksipuolisen metallilevyn, mikä saa sen muotoutumaan ja avaamaan yhteydet, katkaisevaksi siten moottorin virran.
Lämpövaihtimen vastausaika on käänteisproportionaalinen ylikuormituksen vakavuuteen: mitä vakavampi ylikuormitus, sitä nopeammin kaksipuolinen metallilevy muotoutuu, ja sitä nopeammin yhteydet avautuvat.
Ominaisuudet:
Simuloi Moottorin Lämmitys ominaisuuksia: Lämpövaihtin on suunniteltu imitoimaan moottorin rikkaiden lämpöominaisuuksia, heijastellen tarkasti moottorin todellista toimintatilaa.
Sopii Pitempiaikaiseen Ylikuormitus Suojaukseen: Se on erittäin herkkä pitkiä, lieviä ylikuormituksia varten, mikä tekee siitä ideaalisen suojaksi moottorin ylikuumenemiselta pitkäaikaisesta ylikuormituksesta.
Automaattinen Nollaus: Kun ylikuormitus tila on korjattu, lämpövaihtin jäähtyy, ja yhteydet nollautuvat automaattisesti, palauttaen virran.
Sovellukset:
Laajasti käytetty moottorien käynnistyksen ja toiminnan prosesseissa, erityisesti sovelluksissa, joissa on useita käynnistyksiä, pysäyttelemisiä tai vaihtelevia kuormia.
2. Sähköinen Ylikuormitus Vaihtin
Sähköinen ylikuormitus vaihtin on moderni laite, jota käytetään ylikuormitus suojaukseen teollisissa ohjausjärjestelmissä. Se käyttää sähköisiä piirejä seuraamaan parametreja, kuten virta, lämpötila, ja tarjoaa suojauksen mukaan asetetuilla kynnyksillä.
Toimintaperiaate:
Sähköinen ylikuormitus vaihtin käyttää virtakentänmuunninta tai virtantunnistinta jatkuvasti seuraamaan moottorin virtaa.
Kun havaittu virta ylittää asetetun ylikuormitus kynnyksen, vaihtin lähettää signaalin katkaisemaan moottorin virran tai käynnistämään muut suojaus toimenpiteet.
Sähköiset vaihtimet voivat myös seurata lisäparametreja, kuten moottorin lämpötilaa, tehokastetta, vaihde epätasapainoa, ja tarjota kattavan suojauksen.
Ominaisuudet:
Korkea Tarkkuus ja Nopea Reaktio: Sähköiset vaihtimet tarjoavat korkeampaa tarkkuutta ja nopeampaa reagointia, mikä mahdollistaa ylikuormituksen nopean havaitsemisen ja toiminnon.
Ohjattavat Asetukset: Käyttäjät voivat säätää ylikuormitus suojauskynnyksiä, viiveitä ja nollaustapoja eri moottorityyppeihin ja kuormituksiin mukautuneesti.
Monet Suojatoiminnot: Lisäksi ylikuormitus suojaan sähköiset vaihtimet voivat tarjota suojaa vaihden puuttumiselle, vaihde epätasapainolle ja lukittujen roterin olosuhteille.
Viestintä Rajapinnat: Monet sähköiset vaihtimet ovat varustettu viestintä rajapinnoilla (esim. Modbus, Profibus) integrointia varten PLC:iden tai muiden ohjausjärjestelmien kanssa, mahdollistaen etävalvontan ja hallinnon.
Sovellukset:
Sopii sovelluksiin, jotka vaativat korkeatasoista suojaa, kuten automatisoiduille tuotantolinjoille, suurelle teolliselle laitteelle ja pumppujärjestelmille.
3. Syötteiden ja Vaihtimien Yhdistelmä Ylikuormitus Suojaksi
Syötteet ovat yksinkertaisia ylipotenttisuussuojalaitteita, jotka sulavat nopeasti, kun virta ylittää niiden nominoidun arvon, katkaisevaksi piirin. Vaikka syötteet tarjoavat nopeaa lyhytsulku suojaa, ne eivät pysty erottamaan normaaleja aloitusvirtauksia ylikuormitus virtauksista, joten niitä usein käytetään yhdessä vaihtimien kanssa kattavaa suojaa varten.
Toimintaperiaate:
Syötteet suojavat piiriä lyhytsulkuista ja hetkellisistä suurista virtauksista, kun taas vaihtimet seuraavat pitkiä ylikuormituksia.
Lyhytsulkutilanteessa syöte sulaa välittömästi ja katkaisee virran; ylikuormitus tilanteessa vaihtin katkaisee virran asetetun kynnyksen ja viiveajan mukaan.
Tämä yhdistelmä takaa tehokkaan suojan sekä lyhytsulkuilta että ylikuormituksilta.
Ominaisuudet:
Kaksinkertainen Suojelu: Syötteet tarjoavat nopeaa lyhytsulku suojaa, kun taas vaihtimet tarjoavat pitkäaikaista ylikuormitus suojaa, muodostaen kaksinkertaisen suojamekanismin.
Kustannustehokas: Syötteet ovat yksinkertaisia ja edullisia, mikä tekee niistä sopivia pienille laitteille tai kustannustietoisille sovelluksille.
Sovellukset:
Sopii pienille ja keskikokoisille moottoreille, kotitaloustarvikkeille, valaistusjärjestelmille ja muille alipotenttisuuden sovelluksille.
4. Koordinoitu Suojelu Kontaktoreiden ja Vaihtimien Käytöllä
Kontaktori on vahva sähkömagneettinen kytkin, jota käytetään sähkömoottorien käynnistämiseen ja pysäyttämiseen. Kontaktoreita usein käytetään yhdessä vaihtimien kanssa muodostamaan täysi ylikuormitus suojajärjestelmä.
Toimintaperiaate:
Kontaktori kontrolloi moottorin pääpiiriä, kun taas vaihtin seuraa ylikuormitus tiloja.
Kun vaihtin havaitsee ylikuormituksen, se lähettää signaalin deenergoitsemaan kontaktorin spoolin, katkaisevaksi moottorin virran.
Kontaktoreiden ja vaihtimien koordinoitu toiminta varmistaa, että virranlähtö katkaistaan nopeasti ylikuormituksen tapahtuessa, suojellen moottoria ja muita laitteita.
Ominaisuudet:
Suuri Virta Käsittely Kyky: Kontaktorit voivat käsitellä suuria virtauksia, mikä tekee niistä sopivia vahvoille moottoreille.
Etäohjaus: Kontaktoreita voidaan ohjata etäväylä PLC:jen tai muiden ohjausjärjestelmien kautta, helpottaen automatisoituja toimintoja.
Turvallinen ja Luotettava: Kontaktoreiden ja vaihtimien yhdistelmä tarjoaa luotettavan ylikuormitus suojauksen, varmistamalla laitteiden turvallisen toiminnan.
Sovellukset:
Sopii isoille teollisille laitteille, automatisoiduille tuotantolinjoille, hissjärjestelmille ja muihin vahvoille sovelluksille.
Yhteenveto
Vaihtimet auttavat saavuttamaan ylikuormitus suojauksen teollisissa ohjausjärjestelmissä eri tavoin, mukaan lukien:
Lämpövaihtimet: Simuloimalla moottorin lämpöominaisuuksia ne tarjoavat pitkäaikaista ylikuormitus suojaa, erityisesti moottorin käynnistyksen ja toiminnan prosesseissa.
Sähköiset Ylikuormitus Vaihtimet: Käyttämällä sähköisiä piirejä virtan, lämpötilan ja muiden parametrien seuraamiseen, ne tarjoavat korkean tarkkuuden, nopean reagoinnin ylikuormitus suojauksen useilla lisäsuojatoiminnoilla.
Syötteiden ja Vaihtimien Yhdistelmä: Syötteet tarjoavat nopeaa lyhytsulku suojaa, kun taas vaihtimet tarjoavat pitkäaikaista ylikuormitus suojaa, muodostaen kaksinkertaisen suojamekanismin.
Koordinoidun Toiminnan Kontaktoreiden ja Vaihtimien Käytöllä: Kontaktorit käsittelevät suuria virtauksia, kun taas vaihtimet seuraavat ylikuormitus tiloja, varmistamalla nopean virran katkaisun ylikuormituksen tapahtuessa.