Motor qoruyucusu: Növləri, səhvləri və cihazlar
Motor korunma sistemi, elektrikli motora müxtəlif səhvlər və zədələrdən qoruyan cihazlar və üsulların toplusudur. Elektrikli motor, kiçik təchizatlardan böyük maşınalara qədər bir çox endüstriy və ev istifadəsi üçün əhəmiyyətli komponentdir. Buna görə, motorun və onun şəbəkəsinin düzgün işləməsi və təhlükəsizliyi təmin etmək mühümdür.
Bu məqalədə, motor səhvlərinin növləri, motor korunma cihazlarının növləri və onların Milli Elektrik Kodu (NEC) və motor xüsusiyyətlərinə uyğun seçilməsi haqqında danışılacaq.
Motor Səhvi Nədir?
Motor səhvi, motorun normaldan fərqli olaraq işləməsinə və ya arıza verməsinə səbəb olan vəziyyətdir. Motor səhvləri iki asılı kateqoriyaya bölünə bilər:
Xarici səhvlər: Bu səhvlər, motora qoşulmuş enerji təchizat şəbəkəsindən və ya yükündən başlayır. Xarici səhvlərin bəziləri aşağıdakı kimi ola bilər:
Tənzimlənməmiş təchizat gərginlikləri: Bu, üç fazalı gərginliklərin dəyərləri və faz açıları eyni deyiləndə baş verir. Bu, motorun içində mənfi ardıcıllıq akımlarının yaranmasına, ekstra zədələrə, istiləyə və moment titrəmələrinə səbəb olur.
Gərginliyin azalması: Bu, təchizat gərginliyinin motorun nominal dəyərindən aşağıya düşəndə baş verir. Bu, momentin azalmasına, akımın artırılmasına və motorun istiləyinə səbəb olur.
Faz ardıcıllığının tərsinə çevrilmesi: Bu, təchizat fazlarının ardıcıllığının tərsinə çevriləndə baş verir. Bu, motorun tərs istiqamətə fırlanmasına, bu da yükün və ya motorun zədələnə bilər.
Sinxronlaşmanın itirilməsi: Bu, sinxron motorun təchizat frekansına magnitik bağını itirdiyində baş verir. Bu, artıq sürüş, avlanma və motorun instabilitəsinə səbəb olur.
Daxili səhvlər: Bu səhvlər, motor və ya hədəf edilən tesisdən başlayır. Daxili səhvlərin bəziləri aşağıdakı kimi ola bilər:
Rulağın arızası: Bu, motor vergini dəstəkləyən rulalar sürtünmə, yağlama problemləri və ya mexaniki stres nəticəsində aşkarlanır. Bu, səs, titrəmə, verginin pozunu və motorun dayanmasını səbəb olur.
İstiləyin artması: Bu, motorun temperaturu yüklülük, yetersiz soğutma, hava şəraiti və ya izolyasiyanın zədələnməsi nəticəsində termal limitindən yüksəldiyində baş verir. Bu, izolyasiyanın zədələnməsinə, bobinanın zədələnməsinə və motorun effektivliyinin azalmasına səbəb olur.
Bobinanın arızası: Bu, motorun bobinaları izolyasiyanın zədələnməsi, mexaniki stres və ya xarici səhvlər nəticəsində short circuit və ya açık devre halına gəldiyində baş verir. Bu, ishığ, dumu, yangını və motorun momentin azalmasına səbəb olur.
Yer bağlantısı: Bu, motorun faz kəblinin şəbəkənin və ya təchizatın yerləşdirilmiş hissəsi ilə toxunduğu zaman baş verir. Bu, yüksək səhv akımlarına, izolyasiyanın və təchizatın zədələnməsinə və potensial şok riskinə səbəb olur.
Motor səhvləri, motorun və onun şəbəkəsinin performansı, təhlükəsizliyi və ömürlüyünün ciddi nəticələrə səbəb olabilir. Buna görə, onları uyğun cihazlar və üsullarla aşkarlamak və onlardan qorumaq əhəmiyyətli olur.
Motor Korunma Cihazı Nədir?
Motor korunma cihazı, motorun və ya onun şəbəkəsinin bir və ya daha çox parametrlərini, məsələn, akımı, gərginliyini, temperaturunu, sürətini və ya momentini izləyən və idarə edən cihazdır. Motor korunma cihazının məqsədi, səhv və ya normaldan fərqli vəziyyət hallarında motorun və onun şəbəkəsinə zədə verməkdən və ya onu minimuma endirməkdir.
Motor korunma cihazları, funksiyalarına, prinsiplerine və tətbiqlərinə görə fərqli növlərdir. Bəziləri aşağıdakı kimi ola bilər:
Kontaktlar: Bu, short circuit və ya yüklülük nəticəsində onların içində yüksək akım axınca şəbəkəni kəsən cihazlardır. Onlar, səhv akımı tərəfindən istiləyə salınan metal lenta və ya telin eriyən məkanizmidir. Kontaktlar sadə, ucuz və güvənirlidir, short circuitlərə tez korunma təmin edir. Amma onların bir neçə dezavantajı var, məsələn:
Onlar yenidən istifadə edilə bilməz və hər bir operasiyadan sonra yenidən quraşdırılmalıdır.
Onlar yüklülük və ya gərginliyin azalmasına qarşı korunma təmin etmir.
Onlar səhv yerini göstərməyə və izolətməyə imkan vermir.
Şəbəkə kəsmələri: Bu, short circuit və ya yüklülük nəticəsində onların içində yüksək akım axınca şəbəkəni kəsən cihazlardır. Onlar, sensordan təsir alıb açılan və ya bağlanan iki kontaktlardan ibarətdir. Şəbəkə kəsmələri, kontaktlardan daha inkişaf etmişdir, çünki onlar aşağıdakı imkanları təmin edir:
Hər bir operasiyadan sonra yenidən istifadə və quraşdırılabilirlik.
Trip ayarlarını tənzimləyərək yüklülük və gərginliyin azalmasına qarşı korunma təmin etmək.
Manuel və ya avtomatik işləmə ilə səhv yerini göstərmə və izolətmə.
Yüklülük rileleri: Bu, yüklülük nəticəsində onların içində yüksək akım axınca şəbəkəni kəsən cihazlardır. Onlar, akımı ölçən sensordan və kontakta açmaq və ya bağlamaq üçün elektromexaniki və ya elektron məkanizmden ibarətdir. Yüklülük rileleri, uzun müddətli yüklülük və ya tənzimlənməmiş gərginliklərdən motorun istiləyinə və izolyasiyanın zədələnməsinə qarşı korunmaq üçün dizayn olunmuşdur. İki asılı növ yüklülük rileli var:
Short circuit akımları və ya yer bağlantısı səhvlərinə daha tez cavab vermə və daha yaxşı korunma.
Ambient temperaturun təsiri olmadan və tənzimləmə ehtiyacı olmadan.
Rəqəmsal emal nəticəsində daha yüksək dəqiqlik və təkrarlananlıq.
Əlavə xüsusiyyətlər kimi faz kaybı aşkarlanması, tərs istiqamət aşkarlanması, kommunikasiya və diagnostika.
Onlar short circuit akımları və ya yer bağlantısı səhvlərinə qarşı yavaş cavab verməyə və korunmayabilir.
Onlar ambient temperaturun təsiri altında olurlar və tənzimlənmə ehtiyacı olabilir.
Onların mexaniki istifadə nəticəsində dəqiqlik və təkrarlananlıq limitlidir.
Termal yüklülük rileleri: Bu, motorun akımının temperatur artımını hiss edən bimetallik lenta və ya istiləyin elementindən istifadə edilən cihazlardır. Akım nominal dəyərindən yüksələndə, termal element buruşur və ya erir, bu da kontaktın açılmasına və ya bağlanmasına səbəb olur. Termal yüklülük rileleri, sadə, ucuz və güvənirlidir, inversiya vaxt korunması təmin edir, yəni daha yüksək yüklüklər üçün daha tez tripləşir. Amma onların bir neçə dezavantajı var, məsələn:
Elektronik və ya rəqəmsal yüklülük rileleri: Bu, motorun akımını ölçmək üçün akım transformatoru və ya shunt rezistorundan və kontaktı idarə etmək üçün mikroprosessor və ya solid-state şəbəkədən istifadə edilən cihazlardır. Akım nominal dəyərindən yüksələndə, elektronik element kontaktı açmaq və ya bağlamaq üçün bir signal göndərir. Elektronik və ya rəqəmsal yüklülük rileleri, termal yüklülük rilelerindən daha inkişaf etmişdir, çünki onlar aşağıdakı imkanları təmin edir:
Diferensial korunma rileleri: Bu, motorun və ya onun bobinasının giriş və çıxış terminalindəki akımları müqayisə edən cihazlardır. Akımlar arasındakı fərq belə bir dəyəri aşdıqda, bobina səhvinin göstəricisi olaraq, rile şəbəkəni kəsir. Diferensial korunma rileleri, nizamən və yaxşı korunma təmin edir, nizamən faza-faza və faza-yer səhvlərinə tez cavab vermək üçün istifadə olunur.
Tərs istiqamət korunma rileleri: Bu, motorun fırlanma istiqamətini aşkarlayır və onun tərs istiqamətə fırlanmasını qarşılayır. Tərs fırlanma, konveyer lentaları, pompalar və ya ventilatorlar kimi tətbiqlərdə motor və ya yükün zədələnməsinə səbəb olabilir. Tərs istiqamət korunma rileleri, fırlanma istiqamətinin aşkarlanması üçün fərqli üsullardan istifadə edə bilər, məsələn:
Faz ardıcıllığı aşkarlanması: Bu üsul, təchizat gərginliyinin faz ardıcıllığını ölçmək üçün voltaj rileyindən və ya vattmetr rileyindən istifadə edir. Faz ardıcıllığı tərsinə çevriləndə, tərs fırlanma göstəricisi olaraq, rile şəbəkəni kəsir.
Mənfi ardıcıllıq aşkarlanması: Bu üsul, motorun akımının mənfi ardıcıllıq hissəsini ölçmək üçün akım rileyindən və ya quvvat rileyindən istifadə edir. Mənfi ardıcıllıq yüksək olduqda, tərs fırlanma göstəricisi olaraq, rile şəbəkəni kəsir.
Sürət aşkarlanması: Bu üsul, motor verginin sürətini ölçmək üçün sürət sensorundan və ya takometrdən istifadə edir. Sürət mənfi olduqda, tərs fırlanma göstəricisi olaraq, rile şəbəkəni kəsir.
Motor Korunma Cihazları Nəzərə Alınaraq Seçmək
Motor korunma cihazlarının seçimi, aşağıdakı faktorlara bağlıdır:
Motorun növü və ölçüsü
Motorun xüsusiyyətləri və reytinqi
Mümkün olan səhvlərin növü və ciddiyyəti
NEC və digər standartların tələbləri
Cihazların qiyməti və mövcudluğu
NEC Article 430, bu faktorlara əsasən motor korunma cihazlarının seçimi üçün ümumi qaydalar və nəzarət tapşırıqlarını təqdim edir. Amma, hər bir motor və cihaz üçün istehsalçının təklif və spesifikasiyalarını da məsləhət görmək də əhəmiyyətli olur.
Motor korunma cihazlarının seçimi üçün bəziləri asılı ümumi addımlar:
Motorun tam yüklü akımını (FLC) adı naqllı tabelasından və ya NEC Table 430.250 AC motorları və ya Table 430.251(B) DC motorları üçün təyin edin.
Yüklülük korunma cihazı seçin, ki, 1.15 və ya daha yüksək servis faktoru və ya 40°C və ya daha az temperatur artımı olan motorlar üçün FLC-dən ən az 115%, digər motorlar üçün isə FLC-dən ən az 125% dəyərini təsdiq edə bilər. Yüklülük korunma cihazı, motorun növü və ölçüsüə görə termal yüklülük rileyi, elektronik və ya rəqəmsal yüklülük rileyi, və ya diferensial korunma rileyi ola bilər.
Qısa devr və yer bağlantısı korunma cihazı seçin, ki, 1.15 və ya daha yüksək servis faktoru və ya 40°C və ya daha az temperatur artımı olan motorlar üçün FLC-dən ən az 150%, digər motorlar üçün isə FLC-dən ən az 175% dəyərini təsdiq edə bilər. Qısa devr və yer bağlantısı korunma cihazı, motorun növü və ölçüsüə görə kontakt və ya şəbəkə kəsmə cihazı ola bilər.
Tərs fırlanma korunma cihazı seçin, əgər motor və ya yük tərs fırlanmayı təsdiq edə bilmirsə. Tərs fırlanma korunma cihazı, motorun növü və ölçüsüə görə faz ardıcıllığı aşkarlama rileyi, mənfi ardıcıllık aşkarlama rileyi, və ya sürət aşkarlama rileyi ola bilər.
Motor şəbəkəsi üçün kəbli ölçülərini NEC Table 310.15(B)(16) ümumi kabləşmə və NEC Table 430.250 motor şəbəkələri üçün təyin edin. Kəbllər, 1.15 və ya daha yüksək servis faktoru və ya 40°C və ya daha az temperatur artımı olan motorlar üçün F
