Motora Protekto: Teroj, Defektoj kaj Aparatoj
Motorprotektasistemo estas aro de aparatoj kaj metodoj, kiuj protektas elektran motoron kontraŭ diversaj defektoj kaj damaĝoj. Elektra motoro estas grava komponanto en multaj industria kaj hejma aplikoj, etendiĝante de malgrandaj aparatoj ĝis grandaj maŝinoj. Tial, estas grava aspekti la pravilfunkciadon kaj sekurecon de la motoro kaj ties cirkvito.
En ĉi tiu artikolo, ni diskutos la tipojn de motordefektoj, la tipojn de motorprotektaĵoj, kaj kiel elekti ilin laŭ la Nacia Elektra Kodo (NEC) kaj la karakterizoj de la motoro.
Kio estas Motordefekto?
Motordefekto estas stato, kiu kaŭzas, ke la motoro funkciadas abnorme aŭ malsukcesas. Motordefektoj povas esti klasifikitaj en du ĉefajn kategoriojn:
Eksteraj defektoj: Tiuj estas defektoj, kiuj origxas el la energofurnado reto aŭ la ŝarĝo konektita al la motoro. Iuj ekzemploj de eksteraj defektoj estas:
Nebalancitaj nutraj voltajoj: Tio okazas, kiam la tri-fazaj voltajoj ne egalas en amplekso aŭ fazangulo. Tio povas kaŭzi negativsekvencajn korantarojn en la motoro, kiuj produktas pliajn perdojn, varmigon, kaj momenpulsadojn.
Subvoltajo: Tio okazas, kiam la nutra voltajo falas sub la indikita valoro de la motoro. Tio povas kaŭzi reduktitan momenton, pliigitan koranton, kaj supervarmon de la motoro.
Inversa fazsekvenco: Tio okazas, kiam la ordo de la nutraj fazoj estas inversigita. Tio povas kaŭzi inversan turniĝon de la motoro, kiu povas damaĝi la ŝarĝon aŭ la motoron mem.
Perdo de sinkronigo: Tio okazas, kiam sinkrona motoro perdas sian magnetan blokon kun la nutra frekvenco. Tio povas kaŭzi ege grandan glitadon, serĉadon, kaj instabilecon de la motoro.
Interaj defektoj: Tiuj estas defektoj, kiuj origxas el la motoro aŭ la driviĝanta planto. Iuj ekzemploj de interaj defektoj estas:
Ruliĝilo-malpleno: Tio okazas, kiam la ruliĝiloj, kiuj subtenas la motoran akson, usras aŭ blokas pro frakcio, lubrikado problemoj, aŭ mekanika streĉo. Tio povas kaŭzi bruon, vibradon, aksovian malalineacion, kaj stagnadon de la motoro.
Supervarmo: Tio okazas, kiam la temperaturo de la motoro superas sian termalan limon pro superŝarĝo, insufiĉa refreskaĵo, ambaŭtaj kondiĉoj, aŭ izolbreko. Tio povas kaŭzi deteriĝon de la izolado, vindamagado, kaj reduktitan efikecon de la motoro.
Vindamago: Tio okazas, kiam la vindo de la motoro estas kortcirkitata aŭ malfermita pro izolbreko, mekanika streĉo, aŭ eksteraj defektoj. Tio povas kaŭzi sparkojn, fumon, fajron, kaj perdon de momento en la motoro.
Terdefekto: Tio okazas, kiam fazkonduktilo de la motoro kontaktas kun terigita parto de la cirkvito aŭ aparato. Tio povas kaŭzi altajn defektokorantarojn, danĝeron al la izolado kaj aparato, kaj potencialajn šokdanĝerojn.
Motordefektoj povas havi seriozajn konsekvencojn por la performanco, sekureco, kaj vivdaŭro de la motoro kaj ties cirkvito. Tial, estas esence detekti kaj protekti kontraŭ ili uzante taŭgajn aparatojn kaj metodojn.
Kio estas Motorprotekta Aparato?
Motorprotekta aparato estas aparato, kiu montras kaj regas unu aŭ plurajn parametrojn de la motoro aŭ ties cirkvito, kiel koranto, voltajo, temperaturo, rapido aŭ momento. La celo de motorprotekta aparato estas preveni aŭ minimumigi damaĝon al la motoro kaj ties cirkvito en kazo de defekto aŭ abnormala stato.
Estas diversaj tipoj de motorprotektaĵoj depende de ilia funkcio, principo, kaj apliko. Iuj komunaj tipoj estas:
Fuziloj: Tiuj estas aparatoj, kiuj interrompas la cirkviton, kiam alta koranto fluas tra ili pro kortcirkvito aŭ superŝarĝo. Ili konsistas el metalstripo aŭ filo, kiu fondiĝas, kiam ĝi estas varmeta de la defektokoranto. Fuziloj estas simplaj, bonkostaj, kaj fidindaj aparatoj, kiuj provizas rapidan protekton kontraŭ kortcirkvitoj. Tamen, ili havas iujn malavantaĝojn, kiel:
Ili ne estas reuzigeblaj kaj devas esti anstataŭigitaj post ĉiu operacio.
Ili ne provizas protekton kontraŭ superŝarĝoj aŭ subvoltajoj.
Ili ne provizas indikon aŭ izoladon de la defektoloko.
Cirkvitrompiloj: Tiuj estas aparatoj, kiuj interrompas la cirkviton, kiam alta koranto fluas tra ili pro kortcirkvito aŭ superŝarĝo. Ili konsistas el paro de kontaktaroj, kiuj malfermas aŭ fermas per elektromekanika mekanismo, trigerita per sensilelemento. Cirkvitrompiloj estas pli avancitaj ol fuziloj, ĉar ili provizas la jenan:
Reuzigebleco kaj resetigebleco post ĉiu operacio.
Protekto kontraŭ superŝarĝoj kaj subvoltajoj per ajustado de siaj tripagordoj.
Indiko kaj izolado de la defektoloko per manuala aŭ aŭtomata operacio.
Superŝarĝrelaĵoj: Tiuj estas aparatoj, kiuj interrompas la cirkviton, kiam alta koranto fluas tra ili pro superŝarĝo. Ili konsistas el sensilelemento, kiu mezuras la koranton, kaj kontaktaro, kiu malfermas aŭ fermas per elektromekanika aŭ elektronika mekanismo. Superŝarĝrelaĵoj estas dizajnitaj por protekti motorojn kontraŭ supervarmo kaj izoldamaĝo pro longdura superŝarĝo aŭ nebalancitaj voltajoj. Estas du ĉefaj tipoj de superŝarĝrelaĵoj:
Pli rapida respondo kaj pli bona protekto kontraŭ kortcirkvitokorantoj aŭ terdefektoj.
Imunito kontraŭ ambaŭtatemperaturo kaj neniu bezono por ajustado.
Pli alta precizeco kaj ripeteco pro cifereca procesado.
Aldona funkcioj, kiel fazperdodetekto, inversrotaciodetekto, komunikado, kaj diagnozo.
Ili estas malrapide respondantaj kaj povus ne protekti kontraŭ kortcirkvitokorantoj aŭ terdefektoj.
Ili estas afektitaj de ambaŭtatemperaturo kaj povus bezoni ajustadon laŭvice.
Ili havas limigitan precizecon kaj ripetecan pro mekanika uzado kaj dismetado.
Termaj superŝarĝrelaĵoj: Tiuj estas aparatoj, kiuj uzas bimetala stripon aŭ varmelementon por senti la temperaturmonton de la motora koranto. Kiam la koranto superas la antaŭfiksitan valoron, la termelemento fleksas aŭ fondiĝas, kaŭzante la kontaktaron malfermi aŭ fermi. Termaj superŝarĝrelaĵoj estas simplaj, bonkostaj, kaj fidindaj aparatoj, kiuj provizas inversatempan protekton, tio signifas, ke ili tripas pli rapide por pli altaj superŝarĝoj. Tamen, ili havas iujn malavantaĝojn, kiel:
Elektronikaj aŭ ciferecaj superŝarĝrelaĵoj: Tiuj estas aparatoj, kiuj uzas transformilon aŭ shuntrezistoron por mezuri la motoran koranton, kaj mikroprocesoron aŭ solidstatcirkviton por kontroli la kontaktaron. Kiam la koranto superas la antaŭfiksitan valoron, la elektronelemento sendas signalon por malfermi aŭ fermi la kontaktaron. Elektronikaj aŭ ciferecaj superŝarĝrelaĵoj estas pli avancitaj ol termaj superŝarĝrelaĵoj, ĉar ili provizas:
Diferencialprotektreloj: Tiuj estas aparatoj, kiuj komparas la korantarojn je la eniga kaj eliga terminaloj de la motoro aŭ ties vindo. Kiam la diferenco inter la korantaroj superas certan valoron, indikante vinddefekton, la relaĵo rompas la cirkviton. Diferencialprotektreloj estas tre sencaj kaj fidindaj aparatoj, kiuj provizas rapidan protekton kontraŭ faz-al-fazaj kaj faz-al-teraj defektoj en malalt-voltaj kaj alt-voltaj motoroj.
Inversrotacioprotektreloj: Tiuj estas aparatoj, kiuj detektas la direkton de rotacio de la motoro kaj preventas ĝin de inversa rotacio. Inversa rotacio povas damaĝi la motoron aŭ la ŝarĝon, speciale en apliko kiel transportbandoj, pompiloj, aŭ ventiloj. Inversrotacioprotektreloj povas uzi diversajn metodojn por senti la rotacidirekton, kiel:
Fazsekvensdetekto: Tiu metodo uzas voltajrelaĵon aŭ vatometran relaĵon por mezuri la fazsekvencon de la nutra voltajo. Se la fazsekvenco estas inversigita, indikante inversan rotacion, la relaĵo rompas la cirkviton.
Negativa sekvensdetekto: Tiu metodo uzas korantrelojn aŭ povorelaĵon por mezuri la negativsekvenca komponento de la motora koranto. Se la negativsekvenca komponento estas alta, indikante inversan rotacion, la relaĵo rompas la cirkviton.
Rapidodetekto: Tiu metodo uzas rapidosensojn aŭ takometron por mezuri la rapidon de la motora akso. Se la rapido estas negativa, indikante inversan rotacion, la relaĵo rompas la cirkviton.
Kiel Elekti Motorprotektaĵojn?
La elektado de motorprotektaĵoj dependas de pluraj faktoroj, kiel:
La tipo kaj grandeco de la motoro
La karakterizoj kaj indikoj de la motoro
La tipo kaj severeco de eblaj defektoj
La bezonoj de la NEC kaj aliaj normoj
La kostoj kaj disponebleco de la aparatoj
NEC Artikolo 430 provizas ĝenerale regulon kaj gvidliniojn por elekti motorprotektaĵojn laŭ ĉi tiuj faktoroj. Tamen, ankaŭ estas grava konsulti kun la produtantoj rekomendoj kaj specifoj por ĉiu motoro kaj aparato.
Iuj ĝenerale paŝoj por elekti motorprotektaĵojn estas:
Determinu la plena-lada koranton (PLC) de la motoro el sia nomplako aŭ el NEC Tablo 430.250 por AC motoroj aŭ Tablo 430.251(B) por DC motoroj.
Elektu superŝarĝprotektaĵon, kiu povas manĝi almenaŭ 115% de la PLC por motoroj kun servoperformo de 1.15 aŭ pli alta aŭ kun temperaturmonton de 40°C aŭ malpli; aŭ 125% de la PLC por aliaj motoroj. La superŝarĝprotektaĵo povas esti termaj superŝarĝrelaĵo, elektronika aŭ cifereca superŝarĝrelaĵo, aŭ diferencialprotekta relaĵo, depende de la tipo kaj grandeco de la motoro.
Elektu kortcirkvito kaj terdefektprotektaĵon, kiu povas manĝi almenaŭ 150% de la PLC por motoroj kun servoperformo de 1.15 aŭ pli alta aŭ kun temperaturmonton de 40°C aŭ malpli; aŭ 175% de la PLC por aliaj motoroj. La kortcirkvito kaj terdefektprotektaĵo povas esti fuzilo aŭ cirkvitrompilo, depende de la tipo kaj grandeco de la motoro.
Elektu inversrotacioprotektaĵon, se la motoro aŭ la ŝarĝo ne povas toleri inversan rotacion. La inversrotacioprotektaĵo povas esti fazsekvensdetekta relaĵo, negativa sekvensdetekta relaĵo, aŭ rapidodetekta relaĵo, depende de la tipo kaj grandeco de la motoro.
Elektu la konduktorajn grandecojn por la motora cirkvito laŭ NEC Tablo 310.15(B)(16) por ĝenerala brado kaj NEC Tablo 430.250 por motoraj branĉcirkvitoj. La konduktoroj devas havi ampekecon ne malpli ol 125% de la PLC por motoroj kun servoperformo de 1.15 aŭ pli alta aŭ kun temperaturmonton de 40°C aŭ malpli; aŭ 115% de la PLC por aliaj motoroj.
Elektu la taŭgajn aparatojn kaj metodojn por motorregado, startado, stopado, rapidregulado, kaj komunikado laŭ la tipo kaj apliko de la motoro.
Konkludo
Motorprotekto estas vitala aspekto de elektra inĝenierarto, kiu asertas la sekurecon kaj efikecon de elektraj motoroj kaj ties cirkvitoj. Motorprotektaĵoj estas elektitaj laŭ la tipo kaj grandeco de la motoro, la tipo kaj severeco de eblaj defektoj, la bezonoj de la NEC kaj aliaj normoj, kaj la kostoj kaj disponebleco de la aparatoj. Motorprotektaĵoj inkludas fuzilojn, cirkvitrompilojn, superŝarĝrelaĵojn, diferencialprotektaĵojn, kaj inversrotacioprotektaĵojn. Motorprotektaĵoj montras kaj regas parametrojn, kiel koranto, voltajo, temperaturo, rapido, kaj momento, por preveni aŭ minimumigi damaĝon al la motoro kaj ties cirkvito en kazo de defekto aŭ abnormala stato.
Declaro: Respektu la originalon, bonaj artikoloj meritas estigi, se estas krado bonvolu kontaktu por forigi.
