Prekidač za zaštitu motora ili MPCB
Zaštitni prekidači za motore su specijalizovani tip električkih zaštitnih uređaja dizajnirani posebno za električne motive, kao što njihovo ime sugerira. Električni motori imaju mnogo primena i koriste se za pogon raznih mehaničkih uređaja, tako da je veoma važno dovoljno ih zaštititi MPCB-ovima. Sledeći su samo nekoliko primera uređaja pogonjenih električnim motorima u komercijalnim i industrijskim zgradama:
Krovni klima uređaji, hladilice, kompresori, toplotni čumpari i hladne toranjke.
Izvlačne i ulazne ventilacije, kao i jedinice za obradu vazduha.
Sistemi za pumpiranje vode.
Liftovi i drugi dizalice.
Industrijski konvejeri i druga oprema koja se koristi u proizvodnim procesima.
U svim ovim industrijskim i komercijalnim primenama električnih motora, MPCB ima ključnu ulogu pružanja električke zaštite.
Šta je zaštitni prekidač za motor i koje su njegove funkcije?
Zaštitni prekidač za motor, ili MPCB, je specijalizovani elektromehanički uređaj koji se može koristiti sa motor nizovima na 60 Hz i 50 Hz. Ima nekoliko funkcija koje mu omogućavaju da pruža siguran električni snabdevanje za motive:
Zaštita od električnih grešaka, poput kratkih spojeva, faza-na-zemlju grešaka i faza-na-fazu grešaka. MPCB može prekidati bilo koju električnu grešku ispod svoje prekidne kapacitete.
Zaštita od preopterećenja motora, kada motor potroši električni tok iznad svoje oznake nazivne vrijednosti duže vreme. Zaštita od preopterećenja je obično podešiva na MPCB-ovima.
Zaštita od neravnoteže fazama i gubitka faze. Obe stanje mogu ozbiljno oštetiti trofazni motor, tako da će MPCB odspojiti motor u oba slučaja čim se detektuje greška.
Termalna kašnjenja kako bi se sprečilo da se motor ponovo upali odmah nakon preopterećenja, dajući motoru vremena da se ohladi. Pregrejan motor može biti trajno oštećen ako se ponovo upali.
Prekidnice motornog kruga – MPCB-ovi su obično opremljeni dugmićima ili pokazivačima za tu svrhu.
Signale grešaka – Većina modela zaštitnih prekidača za motor ima LED displej koji se upali kada god MPCB tripne. To je vizualna indikacija ljudi u blizini da je došlo do greške i da se električni motor ne smije povezati ponovo dok se greška ne reši.
Automatsko ponovno povezivanje – Neki modeli MPCB-ova dopuštaju unos vremena za hlađenje u slučaju preopterećenja, nakon čega će se motor automatski ponovo pokrenuti.
Električni motori su skupi opremi, tako da je uloga zaštitnog prekidača za motor veoma važna. Ako motor nije ispravno zaštićen, može biti potrebno izvršiti skupa popravke ili čak zameniti opremu. Motor adekvatno zaštićen MPCB-om će imati puno duži vreme službe.
Princip rada zaštitnog prekidača za motor
Zaštitni prekidač za motor može se smatrati podtipom termomagnetskog prekidača, ali sa dodatnim funkcijama specijalno dizajniranim za zaštitu električnih motora. Osnovni radni princip sličan je svim ostalim prekidačima.
Termalna zaštita se koristi za zaštitu električnog motora od preopterećenja. Zasniva se na kontaku koji se širi i skuplja i odspaja motor ukoliko se detektuje prekomjerna struja. Veoma je važno znati da termalna zaštita ima zakasnelu reakciju, kako bi omogućila visoke početne struje kada se motor pokrene. Međutim, ako motor ne može da se pokrene zbog nekog razloga, termalna zaštita tripne u odgovoru na produženu početnu struju.
Magnetska zaštita se koristi kada postoji kratki spoj, greška linije ili druga visoka struja električna greška. U suprotnosti sa termalnom zaštitom, magnetska zaštita je trenutna; da odmah odspoji opasne greškastreujne struje.
Glavna razlika između MPCB i drugih prekidača je ta što MPCB može pružiti zaštitu od neravnoteže faza i gubitka faze. Trofazni motori zahtevaju tri žive voditelja sa ravnotežnim napona kako bi efikasno radili. Neravnoteža veća od 2% će biti štetna za vreme servisa motora. Ako se jedan od faza naponi iznenada izgubi, efekat je još oštriji jer će motor nastaviti da radi samo sa dvema fazama. Zaštitni prekidač za motor sposoban je da detektuje ove stanja merenjem razlike između faza naponi, i odspaja motor odmah kada se dešavaju. Važno je napomenuti da je neravnoteža faza struje normalna u trofaznim sistemima koji snabdijevaju pojedine jednofazne opterećenja, ali je neprihvatljiva kada trofazni krug snabdeva električni motor.
MPCB-ovi su takođe opremljeni ručnim mehanizmom prekida, omogućavajući odspajanje električnih motora za zamenu ili održavanje.
Zaštitni prekidači za motor dostupni su u širokom spektru nominalnih struja, i jedna od njihovih najboljih karakteristika je ta što mnogi modeli dopuštaju podešavanje nominalne struje. To znači da se isti MCPB može konfigurirati za zaštitu motora različitih kapaciteta.
Zaštita asinhronog motora
Većina motora korštenih u industriji su asinhroni motori, poznati i kao motori sa klepetnim rotorem. Ovi motori koriste trofazni strujni tok kako bi stvorili vrteći magnetni polje, što na svoju stranu magnetizuje rotor i stvara rotacijsko kretanje. Kada dizajnirate električnu zaštitu za asinhroni motor i birate zaštitne prekidače za motor, postoje neki veoma važni faktori za razmatranje koji nisu prisutni kada se zaštitavaju drugi tipovi električnih krugova.
Asinhroni motori potroše veoma visoku početnu struju tokom pokretanja, jer moraju uspostaviti vrteće magnetno polje. Ova struja može dostići vrednosti od 500% do 800% nominalne vrednosti za nekoliko frakcija sekunde. Zbog toga, magnetska zaštita MPCB tripne na vrednostima većim od 10 puta nominalne struje, u suprotnosti sa nekim tipovima miniaturnih prekidača koji tripnu na vrednostima kao što su 3 puta nominalna struja. U ovim slučajevima, korišćenje prekidača drugog tipa osim MPCB-a neće čak ni dozvoliti pokretanje motora pre nego što magnetska zaštita tripne. Da bi se smanjila početna struja, veoma uobičajena praksa je dopunjavanje zaštitnog prekidača za motor smanjenim naponskim motor starterom.
Asinhroni motori zahtevaju da tri fazne voditelje imaju ravnotežnu napona kako bi pravilno radili. Ako faze voditelji imaju neravnotežu veću od 2%, motor će trpjeti štetu tokom vremena i imati smanjeno vreme službe. Električni motor će takođe tendirati da se pregreje, što dovodi do dodatnih troškova energije kao otpadne toplote. Zbog toga, prekidač za motor mora biti u stanju da detektuje neravnotežu faza i odspoji motor odgovarajuće.
Ako se jedna od faza potpuno odspoji, motor će nastaviti da radi, ali struja u preostalim dvema fazama će porasti iznad nominalne vrednosti zbog električne neravnoteže, i verovatno sagorijevati vijakove motora. Zbog toga, zaštitni uređaji moraju odmah tripnuti čim se detektuje neravnoteža faza ili gubitak faze. Ovo se obično postiže merenjem razlike struje između faza voditelji. Ako se jedna od faza struje značajno poveća ili smanji u poređenju sa drugim dvema, to je indikator neravnoteže. Slično tome, ako se jedna od faza struje spusti na nulu dok druge dvije ostaju, dogodio se gubitak faze.
Tada, koji tipovi prekidača mogu se koristiti za zaštitu asinhronih motora? Proizvođači obično nude tri različita zaštitna prekidača za motor, dostupna za širok spektar napona i struja, kako bi zadovoljili većinu potreba za zaštitom asinhronih motora.
Veoma je uobičajeno dopunjavati zaštitne prekidače za motor sa kontaktorom kako bi se omogućio automatizovani kontrola pokretanja i odspajanja motora. Sistem takođe može uključivati i uređaj za zaštitu od niskog napona, koji odspaja motor u slučaju da se sistemski napon značajno spusti ispod nominalne vrednosti.
Izbor veličine zaštitnog prekidača za motor (Vodič za izbor)
Dva glavna faktora koji određuju odgovarajuću veličinu zaštitnog prekidača za motor su nominalni napon i nominalna struja samog motora.
Nominalni napon MPCB mora odgovarati nominalnom naponu motora. Obično, zaštitni prekidači za motor mogu se koristiti u širokom spektru nominalnih napona, kao što su 230 V, 380 V, 415 V, 440 V, 500 V i 660 V AC.
Kada je poznat napon, potrebno je provjeriti nominalnu struju električnog motora. Važno je napomenuti da stvarna radna struja može biti niža od nominalne struje, posebno ako motor nije u potpunosti opterećen. Međutim, MPCB mora uvijek biti izabran prema nominalnoj strujnoj vrednosti kako bi omogućio početnu struju kada se motor pokrene. Na primjer, motor sa nominalnom strujom od 20 ampera može potrositi puno manju struju tokom delimičnog opterećenja, ali MPCB mora biti izabran prema nominalnoj vrednosti od 20 ampera, ili bi mogao tripnuti ako se motor koristi na punom opterećenju.
Zaštitni prekidači za motor mogu se zatim kalibrirati na točnu strujnu vrednost koja je odgovarajuća za zaštitu električnog motora. Obično imaju raspon podešavanja. Na primjer, MPCB nominiran na 32 ampera može se koristiti za motive sa nominalnim strujama od najmanje 22 ampera. Ovo je vrlo korisno ako se električni motor zameni novim, efikasnijim modelom koji zahteva nižu struju, jer neće biti potrebno zameniti prekidač za motor.
Čak i ako je zaštitni prekidač za motor ispravno izabran prema električnom motoru koji se zaštitava, takođe je važno koristiti odgovarajuće voditelje. Da bi se pružila odgovarajuća zaštita, voditelj mora biti u stanju da sigurno prenosi nominalnu struju. Premali voditelj će se pregrejati, izolacija će se otopiti, i električne greške mogu se dogoditi čak i sa instaliranim prekidačem.
Grafikon specifikacija zaštitnog prekidača za motor
Proizvođači MPCB-a obično nude grafikone na kojima su predstavljene tehničke specifikacije prekidača, kako bi se pojednostavio proces izbora. Slijedeći grafikon, dat kao primer, je za model zaštitnog prekidača za motor SGV2-ME proizveden od strane CGSL.
Strujne vrednosti na kojima termalna i magnetska zaštita funkcionišu prikazane su u stupcima termalnog i magnetskog releja. Prije instalacije MPCB-a, veoma je važno provjeriti da li su nominalni napon i struja kompatibilni sa motorom koji se zaštitava.
Zaključci o zaštitnom prekidaču za motor
