Pembreak Litar Perlindungan Motor atau MPCB
Motor protection circuit breakers adalah jenis perangkat perlindungan elektrik khusus yang dirancang secara spesifik untuk motor listrik, seperti namanya. Motor listrik memiliki banyak aplikasi dan digunakan untuk menggerakkan perangkat mekanis berbagai jenis, sehingga sangat penting untuk melindunginya dengan baik menggunakan MPCBs. Berikut ini hanya beberapa contoh perangkat yang digerakkan oleh motor listrik di bangunan komersial dan industri:
Kondisioner udara atap, chiller, kompresor, pompa panas dan menara pendingin.
Kipas ekstraksi dan injeksi, serta unit penanganan udara.
Sistem pompa air.
Lift dan perangkat pengangkatan lainnya.
Belt konveyor industri dan mesin lainnya yang digunakan dalam proses manufaktur.
Dalam semua aplikasi industri dan komersial motor listrik ini, MPCB memiliki peran kunci dalam memberikan perlindungan elektrik.
Apa itu Motor Protection Circuit Breaker dan Apa Fungsinya?
Sebuah motor protection circuit breaker, atau MPCB, adalah perangkat elektromekanik khusus yang dapat digunakan dengan sirkuit motor frekuensi 60 Hz dan 50 Hz. Ia memiliki beberapa fungsi yang memungkinkannya menyediakan pasokan listrik yang aman bagi motor:
Perlindungan terhadap kesalahan listrik seperti hubungan singkat, gangguan antara garis ke tanah, dan gangguan antar garis. MPCB dapat memutuskan setiap kesalahan listrik yang di bawah kapasitas pemutusan.
Perlindungan overload motor, ketika motor mengambil arus listrik di atas nilai plat nama selama periode waktu yang lama. Perlindungan overload biasanya dapat disesuaikan pada MPCBs.
Perlindungan terhadap ketidakseimbangan fase dan hilangnya fase. Kedua kondisi ini dapat merusak motor tiga fasa, jadi MPCB akan memutuskan motor segera setelah kesalahan terdeteksi.
Penundaan termal untuk mencegah motor dinyalakan kembali segera setelah overload, memberi waktu motor untuk mendingin. Motor yang terlalu panas dapat rusak permanen jika dinyalakan kembali.
Pengaturan Sirkuit Motor – MPCBs biasanya dilengkapi dengan tombol atau dial untuk tujuan ini.
Pemberitahuan Kesalahan – Sebagian besar model motor protection circuit breakers memiliki tampilan LED yang menyala setiap kali MPCB telah terputus. Ini adalah indikasi visual bagi personel di sekitarnya bahwa telah terjadi kesalahan dan motor listrik tidak boleh dihubungkan kembali sampai kesalahan tersebut ditangani.
Rekoneksian Otomatis – Beberapa model MPCB memungkinkan waktu pendinginan untuk dimasukkan jika ada overload, setelah itu motor akan otomatis mulai kembali.
Motor listrik adalah peralatan mahal, jadi peran motor protection circuit breaker sangat penting. Jika motor tidak dilindungi dengan benar, mungkin diperlukan pekerjaan perbaikan yang mahal atau bahkan harus mengganti peralatan sepenuhnya. Motor listrik yang dilindungi dengan baik menggunakan MPCB akan memiliki umur layanan yang jauh lebih lama.
Prinsip Kerja Motor Protection Circuit Breaker
Motor protection circuit breaker dapat dianggap sebagai subjenis dari thermal magnetic circuit breaker, tetapi dengan fungsi tambahan yang dirancang khusus untuk melindungi motor listrik. Prinsip kerja dasarnya mirip dengan semua circuit breaker lainnya.
Perlindungan termal digunakan untuk melindungi motor listrik dari overload. Ini didasarkan pada kontak yang membesar dan menyusut yang memutuskan motor jika arus berlebih terdeteksi. Sangat penting untuk diketahui bahwa perlindungan termal memiliki respons tertunda, untuk memungkinkan arus inrush tinggi saat motor mulai. Namun, jika motor tidak dapat dimulai karena alasan tertentu, perlindungan termal akan terputus sebagai respons terhadap arus inrush yang berlanjut.
Perlindungan magnetik digunakan ketika ada hubungan singkat, gangguan garis, atau kesalahan arus tinggi lainnya. Berbeda dengan perlindungan termal, perlindungan magnetik instan; untuk segera memutuskan arus kesalahan yang berbahaya.
Perbedaan utama antara MPCB dan circuit breaker lainnya adalah bahwa MPCB dapat memberikan perlindungan terhadap ketidakseimbangan fase dan hilangnya fase. Motor tiga fasa memerlukan tiga konduktor hidup dengan tegangan yang seimbang untuk beroperasi secara efektif. Ketidakseimbangan lebih dari 2% akan merugikan umur layanan motor. Jika salah satu tegangan fase tiba-tiba hilang, efeknya bahkan lebih merusak karena motor akan terus berjalan hanya dengan dua fase. Motor protection circuit breaker mampu mendeteksi kondisi-kondisi ini dengan mengukur perbedaan antara tegangan fase, dan memutuskan motor segera ketika kondisi tersebut terjadi. Penting untuk dicatat bahwa ketidakseimbangan arus fase normal dalam sistem tiga fasa yang menerangi beban fase tunggal, tetapi tidak dapat diterima ketika sirkuit tiga fasa menerangi motor listrik.
MPCBs juga dilengkapi dengan mekanisme interupsi manual, memungkinkan putusnya motor listrik untuk pergantian atau perawatan.
Motor protection circuit breakers tersedia dalam berbagai rating arus, dan salah satu fitur terbaiknya adalah banyak model yang memungkinkan rating arus disesuaikan. Ini berarti bahwa MCPB yang sama dapat dikonfigurasi untuk melindungi motor dengan kapasitas yang berbeda.
Perlindungan Motor Asinkron
Sebagian besar motor yang digunakan di industri adalah motor asinkron, juga dikenal sebagai motor induksi squirrel-cage. Motor-motor ini menggunakan tenaga tiga fasa untuk menciptakan medan magnet berputar, yang kemudian memagnetisasi rotor dan menciptakan gerakan rotasi. Ketika merancang perlindungan listrik untuk motor asinkron dan memilih motor protection circuit breakers, ada beberapa faktor yang sangat penting untuk dipertimbangkan yang tidak ada ketika melindungi jenis sirkuit listrik lainnya.
Motor asinkron mengambil arus inrush yang sangat tinggi saat startup, karena mereka harus membentuk medan magnet berputar. Arus ini dapat mencapai nilai 500% hingga 800% dari nilai nominal selama beberapa fraksi detik. Oleh karena itu, perlindungan magnetik MPCB terputus pada nilai lebih dari 10 kali arus nominal, berbeda dengan beberapa jenis miniature circuit breakers yang terputus pada nilai sekecil 3 kali arus nominal. Dalam kasus-kasus ini, menggunakan circuit breaker selain MPCB bahkan tidak akan memungkinkan motor dimulai sebelum perlindungan magnetik terputus. Untuk mengurangi arus inrush, praktik yang sangat umum adalah melengkapi motor protection circuit breaker dengan starter motor tegangan rendah.
Motor asinkron membutuhkan tiga konduktor fase untuk memiliki tegangan yang seimbang agar dapat beroperasi dengan baik. Jika konduktor fase memiliki ketidakseimbangan lebih dari 2%, motor akan mengalami kerusakan seiring waktu dan akan memiliki umur layanan yang lebih pendek. Motor listrik juga cenderung overheating, menyebabkan biaya energi tambahan sebagai panas limbah. Oleh karena itu, motor circuit breaker harus dapat mendeteksi ketidakseimbangan fase dan memutuskan motor sesuai.
Jika salah satu fase terputus sepenuhnya, motor akan terus beroperasi tetapi arus pada dua fase yang tersisa akan naik di atas nilai nominal karena ketidakseimbangan listrik, dan kemungkinan akan membakar gulungan motor. Oleh karena itu, pelindung motor harus segera terputus segera setelah ketidakseimbangan fase atau hilangnya fase terdeteksi. Ini biasanya dicapai dengan mengukur perbedaan arus antara konduktor fase. Jika salah satu arus fase meningkat atau menurun secara signifikan dibandingkan dengan dua lainnya, ini menunjukkan ketidakseimbangan. Demikian pula, jika salah satu arus fase turun menjadi nol sementara dua lainnya tetap, hilangnya fase telah terjadi.
Lalu, jenis pemutus apa yang dapat digunakan untuk perlindungan motor asinkron? Produsen umumnya menawarkan tiga jenis motor protection circuit breakers yang berbeda, tersedia dalam berbagai tegangan dan arus, untuk memenuhi kebutuhan perlindungan motor asinkron sebagian besar. Sangat umum untuk melengkapi motor protection circuit breakers dengan kontak untuk memungkinkan kontrol otomatis startup dan putusnya motor. Sistem mungkin juga termasuk perangkat perlindungan undervoltage, yang memutuskan motor jika tegangan sistem turun secara signifikan di bawah nilai nominal.
Panduan Pemilihan Ukuran Motor Protection Circuit Breaker
Dua faktor utama yang menentukan ukuran motor protection circuit breaker yang tepat adalah tegangan dan arus nominal motor itu sendiri.
Rating tegangan MPCB harus sesuai dengan tegangan nominal motor. Secara umum, motor protection circuit breakers dapat digunakan dalam berbagai rating tegangan seperti 230 V, 380 V, 415 V, 440 V, 500 V, dan 660 V AC.
Setelah tegangan diketahui, perlu diperiksa arus nominal motor listrik. Perlu dicatat bahwa arus operasi sebenarnya mungkin lebih rendah dari arus nominal, terutama jika motor tidak sepenuhnya dimuat. Namun, MPCB harus selalu dipilih berdasarkan nilai arus nominal untuk memungkinkan arus inrush saat motor dimulai. Misalnya, motor dengan arus nominal 20 ampere mungkin mengambil arus yang jauh lebih rendah selama operasi part-load, tetapi MPCB harus dipilih berdasarkan nilai nominal 20 ampere, atau mungkin terputus jika motor digunakan pada beban penuh.
Motor protection circuit breakers kemudian dapat dikalibrasi ke nilai arus yang tepat yang sesuai untuk motor listrik yang dilindungi. Mereka biasanya memiliki rentang penyesuaian. Misalnya, MPCB dengan rating 32 amper mungkin dapat digunakan untuk motor dengan arus nominal sekecil 22 amper. Ini sangat berguna jika motor listrik diganti dengan model yang lebih efisien yang memerlukan arus yang lebih rendah, karena tidak perlu mengganti motor breaker.
Meskipun motor protection circuit breaker disesuaikan dengan benar berdasarkan motor listrik yang dilindungi, juga penting untuk menggunakan kabel yang sesuai. Untuk memberikan perlindungan yang memadai, kabel harus dapat menghantarkan arus nominal dengan aman. Kabel yang terlalu kecil akan overheat, isolasi akan meleleh, dan kesalahan listrik dapat terjadi bahkan dengan pemutus yang dipasang.
Diagram Spesifikasi Motor Protection Circuit Breaker
Produsen MPCB biasanya menyediakan diagram di mana spesifikasi teknis pemutus sirkuit disajikan, untuk mempermudah proses pemilihan. Diagram berikut, disediakan sebagai contoh, adalah untuk model motor circuit breaker SGV2-ME yang diproduksi oleh CGSL.
Nilai arus di mana perlindungan termal dan magnetik beroperasi ditampilkan dalam kolom pelepasan termal dan pelepasan magnetik. Sebelum menginstal MPCB, sangat penting untuk memverifikasi bahwa rating tegangan dan arus kompatibel dengan motor yang dilindungi.
Kesimpulan Motor Protection Circuit Breaker
Motor protection circuit breakers memiliki peran yang sangat penting dalam keselamatan listrik, karena motor yang dilindungi memiliki berbagai aplikasi di bangunan komersial dan industri.
Motor asinkron, jenis motor listrik yang paling umum di pengaturan industri dan komersial, memiliki persyaratan perlindungan khusus yang hanya dapat dipenuhi oleh motor protection circuit breaker. Juga mungkin untuk melengkapi MPCB dengan perangkat perlindungan atau otomasi lainnya seperti perlindungan undervoltage, timer, dan starter motor tegangan rendah.
Pemilihan MPCB yang tepat sangat penting untuk memberikan perlindungan motor yang andal. MPCB yang terlalu kecil tidak akan memungkinkan motor untuk dimulai, sementara MPCB yang terlalu besar mungkin tidak dapat mendeteksi kondisi arus berlebih untuk motor listrik yang dilindungi.
Statement: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.
