Breaker ng Circuit para sa Proteksyon ng Motor o MPCB
Ang mga motor protection circuit breakers ay isang espesyal na uri ng electrical protection device na disenyo para sa mga electric motors, tulad ng inilalarawan ng kanilang pangalan. Ang mga electric motors ay may maraming aplikasyon at ginagamit upang i-drive ang iba't ibang uri ng mekanikal na aparato, kaya napakahalaga na ma-protektahan sila nang sapat gamit ang MPCBs. Ang mga sumusunod ay ilan lamang sa mga halimbawa ng mga aparato na idinidrive ng mga electric motors sa mga komersyal at industriyal na gusali:
Rooftop air conditioners, chillers, compressors, heat pumps at cooling towers.
Extraction at injection fans, pati na rin ang air handling units.
Water pumping systems.
Elevators at iba pang hoisting devices.
Industrial conveyor belts at iba pang makina na ginagamit sa proseso ng paggawa.
Sa lahat ng mga industriyal at komersyal na aplikasyon ng mga electric motors, ang MPCB ang may pangunahing tungkulin ng pagbibigay ng electrical protection.
Ano ang Motor Protection Circuit Breaker at Ano ang Mga Tungkulin Nito?
Ang motor protection circuit breaker, o MPCB, ay isang espesyal na electromechanical device na maaaring gamitin sa mga motor circuits ng 60 Hz at 50 Hz. Mayroon itong maraming tungkulin na nagbibigay nang ligtas na electrical supply para sa mga motors:
Proteksyon laban sa mga electrical faults tulad ng short circuits, line-to-ground faults at line-to-line faults. Ang MPCB ay maaaring putulin ang anumang electrical fault na nasa ilalim ng kanyang breaking capacity.
Motor overload protection, kapag ang motor ay nagdraw ng electric current na mas mataas sa kanyang nameplate value para sa mahabang panahon. Ang overload protection ay karaniwang adjustable sa MPCBs.
Proteksyon laban sa phase unbalances at phase loss. Ang parehong kondisyon ay maaaring malubhang sirain ang three-phase motor, kaya ang MPCB ay mag-disconnect ng motor sa anumang kaso bago matukoy ang fault.
Thermal delay upang mapigilan ang motor na ma-turn on agad pagkatapos ng overload, binibigyan ang motor ng oras upang lumamig. Ang isang overheated motor ay maaaring permanenteng masira kung ito ay ma-turn on muli.
Motor Circuit Switching – Karaniwang mayroon ang MPCBs ng mga buttons o dials para sa layuning ito.
Fault Signaling – Ang karamihan sa mga modelo ng motor protection circuit breakers ay may LED display na naka-on kapag ang MPCB ay trip. Ito ay isang visual indication para sa mga tao na may fault at ang electric motor ay hindi dapat ma-connect muli hanggang ma-address ang fault.
Automatic Reconnection – Ang ilang MPCB models ay nagbibigay ng oras para lumamig ang motor bago ito ma-restart automatically. Ang mga electric motors ay mahal na equipment, kaya napakahalaga ang tungkulin ng motor protection circuit breaker. Kung hindi ma-protektahan ang motor nang tama, maaaring kinakailangan ang mahal na repair works o palitan ang equipment. Ang isang electric motor na maayos na na-protektahan ng MPCB ay magkakaroon ng mas mahabang service life.
Pamamaraan ng Paggana ng Motor Protection Circuit Breaker
Ang motor protection circuit breaker ay maaaring ituring na isang subtype ng thermal magnetic circuit breaker, ngunit may dagdag na mga tungkulin na espesyal na disenyo upang protektahan ang mga electric motors. Ang basic working principle ay katulad ng iba pang circuit breakers.
Ang thermal protection ay ginagamit upang protektahan ang electric motor laban sa overload. Ito ay batay sa expanding at contracting contact na nag-disconnect ng motor kung natukoy ang excessive current. Napakahalaga na alamin na ang thermal protection ay may delayed response, upang payagan ang high inrush currents kapag nagsisimula ang motor. Ngunit, kung hindi maka-start ang motor para sa anumang dahilan, ang thermal protection ay mag-trip sa extended inrush current.
Ang magnetic protection ay ginagamit kapag may short circuit, line fault, o ibang high current electric fault. Hindi tulad ng thermal protection, ang magnetic protection ay instantaneous; upang agad na putulin ang dangerous fault currents.
Ang pangunahing pagkakaiba ng MPCB at iba pang circuit breakers ay ang MPCB ay maaaring magbigay ng proteksyon laban sa phase unbalance at phase loss. Ang three-phase circuit motors ay kailangan ng tatlong live conductors na may balanced voltages upang maging epektibo. Ang unbalance ng higit sa 2% ay nakakasira sa service life ng motor. Kung bigla namatay ang isa sa mga phase voltages, ang epekto ay mas masama dahil ang motor ay mananatili pa ring tumatakbo nang may dalawang phases lang. Ang motor protection circuit breaker ay maaaring matukoy ang mga kondisyong ito sa pamamagitan ng pagsukat ng pagkakaiba sa mga phase voltages, at agad na mag-disconnect ng motor kapag ito ay nangyari. Mahalaga na tandaan na ang phase current unbalance ay normal sa three-phase systems na nagbibigay ng single-phase loads, ngunit hindi tanggap kung ang three-phase circuit ay nagbibigay ng power sa electric motor.
Ang MPCBs ay mayroon din manual interruption mechanism, na nagbibigay ng disconnection ng electric motors para sa replacement o maintenance.
Ang motor protection circuit breakers ay available sa maraming uri ng current ratings, at isa sa kanilang pinakamahusay na feature ay ang maraming modelo ay nagbibigay ng pagkakataon na i-adjust ang current rating. Ito ang nangangahulugan na ang parehong MCPB ay maaaring i-configure upang protektahan ang motors ng iba't ibang capacities.
Proteksyon ng Asynchronous Motor
Ang karamihan sa mga motors na ginagamit sa industriya ay asynchronous motors, kilala rin bilang squirrel-cage induction motors. Ang mga motors na ito ay gumagamit ng three-phase power upang lumikha ng rotating magnetic field, na naman ay magnetizes ang rotor at lumilikha ng rotational movement. Kapag ginawa ang electrical protection para sa asynchronous motor at pinalitan ang motor protection circuit breakers, may ilang napakahalagang factors na kailangang isaalang-alang na hindi naroroon kapag protektado ang iba pang uri ng electrical circuits.
Ang asynchronous motors ay nagdraw ng napakataas na inrush current sa panahon ng startup, dahil kailangan nila ng rotating magnetic field. Ang current na ito ay maaaring umabot sa 500% to 800% ng rated value para sa ilang fractions of a second. Dahil dito, ang MPCB magnetic protection ay nag-trip sa values na mas mataas sa 10 times the rated current, hindi tulad ng ilang uri ng miniature circuit breakers na nag-trip sa values na 3 times rated current. Sa mga kaso na ito, ang paggamit ng circuit breaker na hindi MPCB ay hindi magpapahintulot sa motor na magsimula bago ang magnetic protection mag-trip. Upang mabawasan ang inrush current, ang isang karaniwang praktis ay ang pag-complement ng motor protection circuit breaker ng reduced voltage motor starter.
Ang asynchronous motors ay kailangan ng tatlong phase conductors na may balanced voltage upang maging epektibo. Kung ang phase conductors ay may unbalance na higit sa 2%, ang motor ay sasira sa loob ng panahon at magkakaroon ng maikling service life. Ang electric motor ay maaari ring lumamig, nagdudulot ng additional energy expenses bilang waste heat. Dahil dito, ang motor circuit breaker ay kailangang maging capable na matukoy ang phase imbalance at mag-disconnect ng motor nang angkop.
Kung ang isa sa mga phase ay totally disconnected, ang motor ay mananatili pa ring tumatakbo ngunit ang current sa natitirang dalawang phases ay tataas sa rated value dahil sa electrical unbalance, at maaaring masira ang windings ng motor. Dahil dito, ang motor protectors ay kailangang mag-trip agad kapag natukoy ang phase unbalance o phase loss. Ito ay karaniwang ginagawa sa pamamagitan ng pagsukat ng pagkakaiba sa current sa mga phase conductors. Kung ang isa sa mga phase currents ay tumaas o bumaba nang considerable sa kumpara sa iba, ito ay indicative ng unbalance. Gayundin, kung ang isa sa mga phase currents ay bumaba sa zero habang ang iba ay nananatiling normal, nangyari ang phase loss.
Kaya, anong uri ng breakers ang maaaring gamitin para sa proteksyon ng asynchronous motors? Ang mga manufacturer ay karaniwang nagbibigay ng tatlong iba't ibang uri ng motor protection circuit breakers, available para sa wide range ng voltages at currents, upang tugunan ang karamihan sa mga pangangailangan ng asynchronous motor protection. Karaniwan din ang pag-complement ng motor protection circuit breakers ng contactor upang payagan ang automatic control ng motor startup at disconnection. Ang sistema maaari ring maglaman ng under-voltage protection device, na nag-disconnect ng motor kung ang system voltage ay bumaba nang considerable sa ilalim ng rated value.
Pag-susuri ng Laki ng Motor Protection Circuit Breaker (Pamamaraan ng Pagpili)
Ang dalawang pangunahing factor na nagpapasya sa tamang motor protection circuit breaker size ay ang nameplate voltage at nameplate current, ng motor mismo.
Ang MPCB voltage rating ay kailangang tugma sa nameplate voltage ng motor. Karaniwan, ang motor protection circuit breakers ay maaaring gamitin sa wide variety ng voltage ratings tulad ng 230 V, 380 V, 415 V, 440 V, 500 V, at 660 V AC.
Pagkatapos malaman ang voltage, kinakailangan na suriin ang nameplate current ng electric motor. Mahalaga na tandaan na ang aktwal na operating current maaaring mas mababa kaysa sa nameplate current, lalo na kung ang motor ay hindi fully loaded. Gayunpaman, ang MPCB ay dapat lagi na piliin batay sa nameplate current value upang payagan ang inrush current kapag nagsisimula ang motor. Halimbawa, ang motor na may nameplate current ng 20 amperes ay maaaring magdraw ng mas mababang current sa part-load operation, ngunit ang MPCB ay dapat piliin batay sa rated value ng 20 amperes, o maaaring mag-trip kung ang motor ay gagamitin sa full load.
Motor protection circuit breakers ay maaaring calibrate sa eksaktong current value na angkop para sa electric motor na pinoprotektahan. Karaniwan silang may adjustment range. Halimbawa, ang MPCB na may rating ng 32 amperes ay maaaring gamitin para sa motors na may rated currents na 22 amperes. Napakahalaga ito kung ang electric motor ay papalitan ng mas efficient na model na nangangailangan ng mas mababang current, sapagkat hindi na kailangang palitan ang motor breaker.
Kahit na ang motor protection circuit breaker ay wastong sized batay sa electric motor na pinoprotektahan, mahalaga din ang paggamit ng angkop na wiring. Upang magbigay ng angkop na proteksyon, ang wire ay dapat mabigyan ng rated current nang ligtas. Ang undersized wire ay mag-o-overheat, ang insulation ay mag-melt, at maaaring magkaroon ng electric faults kahit na may breaker installed.
Talaan ng Specification ng Motor Protection Circuit Breaker
Ang mga manufacturer ng MPCB ay karaniwang nagbibigay ng charts kung saan ipinapakita ang technical specifications ng circuit breaker, upang madaliin ang proseso ng pagpili. Ang sumusunod na chart, na ibinigay bilang halimbawa, ay para sa motor circuit breaker SGV2-ME model na gawa ng CGSL.
Ang mga current values kung saan ang thermal at magnetic protections ay nag-operate ay ipinapakita sa thermal release at magnetic release columns. Bago i-install ang MPCB, napakahalaga na suriin kung ang voltage at current ratings ay compatible sa motor na pinoprotektahan.
Kasimpulan ng Motor Protection Circuit Breaker
Ang motor protection circuit breakers ay may napakahalagang papel sa electrical safety, dahil ang motors na pinoprotektahan nito ay may maraming aplikasyon sa mga komersyal na gusali at industriya. Ang asynchronous motors, ang pinakakaraniwang uri ng electric motor sa industriyal at komersyal na setting, ay may espesyal na proteksyon na requirements na maaaring tugunan ng motor protection circuit breaker. Maaari ring pag-complement ang MPCB ng iba pang proteksyon o automation devices tulad ng under-voltage protection, timers, at reduced voltage motor starters. Ang angkop na pagpili ng MPCB ay susi upang magbigay ng reliable motor protection. Ang undersized MPCB ay hindi magpapahintulot sa motor na magsimula, samantalang ang oversized MPCB ay maaaring hindi maging capable na matukoy ang over-current conditions para sa electric motor na pinoprotektahan.
Pahayag: Respeto sa original, mabubuti na mga artikulo na nagbabahagi, kung may paglabag sa copyright pakiusap ilipat ang delete.
