Protezzjoni Kontro l-Aħħar Termiku tal-Motor
Biex nifhem motor thermal overload protection fil-motur induzzjoni, tista' niddiskutu l-prinċipju operattiv tal-motur induzzjoni trilat. Hemm silindru staturi u ġiratura tri-faċi simmetrika distribuita fil-periferija interna tal-staturi. Minħabba d-distribuzzjoni simmetrika, meta jippappla tip ta' potenza tri-faċi għal ġiratura tal-staturi, jiġi prodott kamp magneż rotanti. Dan ikkumpli f'silġ sinkrona. Il-rota hija kkreat fl-induzzjoni motur b'mod primar mill-bar solidi tal-kupru li huma mwaqqfa fid-dawwali bi mod li jagħmlu struttura kliem tal-kaxxi. Dingħalha din il-motur se jgħid ukoll squirrel cage induction motor. Jekk jogħġbok, nirtornaw lil-l-punt bażiku tal-motur tri-faċi - li jgħinuna nifhmu b'mod ċar dwar motor thermal overload protection.
Meta l-flus magneż rotanti jfisslu kull bar konduttur tal-rota, jiġi indutt kurrent cirkolanti li jiflu tal-barkondukturi. Meta l-rota tkun qieda, u l-kamp tal-staturi huwa jikkel, il-moviment relattiv bejn il-kamp rotanti u l-rota huwa l-akbar. Għalhekk, ir-rate ta' tagħlim tal-flus mal-barkondukturi tal-rota huwa l-akbar, u l-kurrent indutt huwa l-akbar fi dawn il-kondizzjonijiet. Ima minħabba l-kurrent indutt huwa, din il-veloċità relattiva, il-rota se tibda tirrotta fit-tramunt tal-kamp magneż rotanti biex toħloq is-silġ sinkrona. Meta l-rota tiġi fis-silġ sinkrona, din il-veloċità relattiva bejn il-rota u l-kamp magneż rotanti tkun null, u mhux jiġi flus waħed u bil-konsegwenza mhux jiġi kurrent indutt fil-barkondukturi tal-rota. Meta l-kurrent indutt jkun null, ma hemm ebda bżonn li tibqa' veloċità relattiva null bejn il-rota u l-kamp magneż rotanti, u hekk is-silġ tal-rota tdegg.
Meta is-silġ tal-rota tdegg, il-veloċità relattiva bejn il-rota u l-kamp magneż rotanti tikber jew tara valur mhux null, li jkun jidher kurrent indutt fil-barkondukturi tal-rota, u l-rota titla tibda tirrotta biex toħloq is-silġ sinkrona, u dan se jiġi msellghom sa l-motur jkun switħ. Minħabba dan il-fenomen, l-rota qatt ma toħloq is-silġ sinkrona u qatt ma tistop wara l-operazzjoni normali. Il-differenza bejn is-silġ sinkrona u s-silġ tal-rota rispettivament għal is-silġ sinkrona, tufullet kif jiġi skontat slip tal-motur induzzjoni.
Il-slipp f'motur induzzjoni normalment jkun varja minn 1% sa 3% skont il-kundizzjoni tal-karigg tal-motur. Issa sa nizdewx nuqqas karatteristiċi tal-kurrent tas-silġ tal-motur - l-għadda tal-esempju tal-fan kbir tal-kixxof.
Fil-karatteristika, l-assi Y huwa presa bħala sekonda, l-assi X huwa presa bħala % tal-kurrent tas-staturi. Meta l-rota tkun qieda, dak huwa fl-kundizzjoni tal-bidu, il-slipp huwa l-akbar, u l-kurrent indutt fil-rota huwa l-akbar, u għall-aġir trasformazzjonali, l-staturi wkoll jiġi mwaqqaf kurrent kbir mill-fornitura u jkun qrib 600% tal-kurrent tas-staturi full load rated. Meta l-rota tkun accellerata, il-slipp jiġi zmajjar, bil-konsegwenza l-kurrent tal-rota u l-kurrent tas-staturi jkunu qrib 500% tal-kurrent full load rated f'12 sekondi meta is-silġ tal-rota jieħel 80% mis-silġ sinkrona. Wara dik, l-kurrent tas-staturi jiġi zmajjar rapidament għal valur rated meta l-rota tieħel is-silġ normali tagħha.
Issa sa ndiskutu dwar thermal over loading of electrical motor jew problema tal-over heating tal-motur elektriku u l-bżonn ta' motor thermal overload protection.
Meta niftekru dwar l-over heating tal-motur, l-ewwel xebba li tibqa' fil-mintna hija l-over loading. Minħabba l-over loading mekaniku, il-motur jiġi mwaqqaf kurrent kbir mill-fornitura li jgħadi għal over heating eċċessiv tal-motur. Il-motur wkoll jistgħa jkun eċċessivament over heated jekk l-rota tkun mekanikament blokkjata, jiġi qieda permezz ta' forza mekanika esterna. Fi dawn il-kundizzjonijiet, il-motur jiġi mwaqqaf kurrent kbir mill-fornitura li wkoll jgħadi għal thermal over loading tal-motur jew problema tal-over heating eċċessiv. L-oħra ċaġa tal-over heating huwa l-volttagġ bass. Minħabba l-potenza li jiġi mwaqqaf mill-motur mill-fornitura tdependi mill-kundizzjoni tal-karigg tal-motur, għal volttagġ bass, il-motur jiġi mwaqqaf kurrent akbar mill-mains biex jimmantien il-torque richiesta. Il-single phasing wkoll jgħadi għal thermal over loading tal-motur. Meta faċċa waħda tal-fornitura tkun fuq servizz, il-fiġurijiet restanti jiġu mwaqqaf kurrent akbar biex jimmantien il-torque richiesta u dan jgħadi għal over heating tal-motur. Il-kundizzjoni mhux imbilanċiata bejn it-tliet faċi tal-fornitura wkoll jgħadi għal over heating tal-winding tal-motur, għax sistema mhux imbilanċiata tresulta fil-kurrent ta' sequenza negattiva fil-winding tas-staturi. Wisq, minħabba l-perdita soddi u reestablishment tal-volttagġ tal-fornitura jistgħu jgħadu għal over heating eċċessiv tal-motur. Minħabba l-perdita soddi tal-volttagġ tal-fornitura, il-motur jiġi de-accelerated u minħabba l-reestablishment soddi tal-volttagġ, il-motur jiġi accelerated biex jieħel is-silġ rated u hekk jiġi mwaqqaf kurrent akbar mill-fornitura.
Minħabba l-thermal over loading jew l-over heating tal-motur jistgħu jgħadu għal fallur tal-insulazzjoni u damagji tal-winding, għal protezzjoni adekka tal-motor thermal overload protection, il-motur għandu jiġi protett kont:
Over loading mekaniku,
Stalling tal-motur shaft,
Volttagġ bass,
Single phasing tal-fornitura mains,
Mhux imbilanċiati tal-fornitura mains,
Perdita soddi u rebuilding tal-volttagġ tal-fornitura.
Is-schema protezzjoni bażika tal-motur hi l-thermal over load protection li primarjament ikkoppri l-protezzjoni ta' kwalunkwe kondizzjoni minn dawn il-kondizzjonijiet menzionate. Biex nifhmu l-prinċipju bażiku tal-thermal over load protection, aħseb diagramma skematika tal-skema kontrol basiċa tal-motur.
Fl-figura fuq, meta l-buton START jkun magħluq, il-coil starter jiġi enerġizzat permezz tat-transformatur. Meta l-coil starter jiġi enerġizzat, il-kontatti normalment magħluq (NO) 5 jiġu magħluq, u b'din il-mod il-motur jiġi mwaqqaf volttagġ fil-terminali tiegħu u jibda jirrotta. Din il-coil starter wkoll tigmil il-kontatti 4 li jgħinu l-coil starter jiġi enerġizzat anki meta l-buton START jiġi erġa' miftuħ. Biex tistop il-motur, hemm kontatti normalment magħluq (NC) diversi f'silġ mal-coil starter kif tara fil-figura. Wenċella minnhom hija l-kontatt STOP buton. Jekk il-buton STOP jiġi premt, din il-kontatt jiġi erġa' miftuħ u jfasslu l-kontinwità tal-circuit tal-coil starter, u b'din il-mod jiġi de-enerġizzat. Hekk il-kontatti 5 u 4 jiġu erġa' fil-post normalment miftuħ. Wara l-mankanza tal-volttagġ fil-terminali tal-motur, huwa se jistop wara l-operazzjoni. Simili, kwalunkwe kontatt NC (1, 2 u 3) mikonness f'silġ mal-coil starter, jekk jiġi erġa' miftuħ, jistop ukoll il-motur. Dawn il-kontatti NC huma elektrikament koppiati mal-varjet relays tal-protezzjoni biex jistop l-operazzjoni tal-motur f'diversi kondizzjonijiet abnormi.
Aħseb l-relay tal-thermal over load u l-funzjoni tiegħu fil-motor thermal overload protection.
Il-secondary tal-CTs f'silġ mal-circuit tal-fornitura tal-motur, huma mikonnessa mal-strip bimetaliku tal-thermal over load relay (49). Kif tara fil-figura hawn taħt, meta l-kurrent tal-secondary ta' dawn il-CTs, jiġi magħluq il-valur predeterminat għal perjodu predeterminat, il-strip bimetaliku jiġi over heated u jiġi deformata, u b'din il-mod jiġi operat il-relay 49. Meta l-relay 49 jiġi operat, il-kontatti NC 1 u 2 jiġu erġa' miftuħ, u b'din il-mod jiġi de-enerġizzat il-coil starter u hekk jiġi miftuħ il-motur.
Ħoloq xi ħaġa oħra li għandna nghađlu waqt li nagħti motor thermal overload protection. Fattalment kwalunkwe motur għandu xi valur predeterminat ta' tolleranza ta' over load. Dawk ifisser kwalunkwe motur jista' jirriman fil-karigg ohra mill-rated għal perjodu speċifik permezz tal-manufatturier. Ir-raljanza bejn il-kariggi differenti tal-motur u l-perjodi speċifiċi permessi għal l-operazzjoni ta' l-istess f'kundizzjoni sigura hija rreferita bħala kurva tal-limiti termali tal-motur. Aħseb l-kurva ta' motur partikular, hawn taħt.
Hawn l-assi Y jew vertikal rappreżenta l-orari permessi f'sekondi u l-assi X jew orizzontal rappreżenta l-% tal-overload. Hawn huwa ċar mill-kurva, il-motur jista' jirriman f'sigurtà mingħajr damagji minn over heating għal perjodu twil għal 100% tal-karigg rated. Jista' jirriman f'sigurtà 1000 sekondi għal 200% tal-karigg normali. Jista' jirriman f'sigurtà 100 sekondi għal 300% tal-karigg normali. Jista' jirriman f'sigurtà 15 sekondi għal 600% tal-karigg normali. Il-parti ta' fuq tal-kurva t rappreżenta l-kundizzjoni normali tal-rota u l-parti ta' taħt tal-kurva t rappreżenta l-kundizzjoni tal-rota mekanikament blokkjata.
Issa l-kurva ta' temp vs kurrent tal-thermal over load relay magħżul għandha tkun ta' taħt tal-kurva tal-limiti termali tal-motur għal operazzjoni soddisfaċenti u siguri. Aħseb aktar dettalji-
Ricorda l-karatteristika tal-kurrent tal-bidu tal-motur - Fil-bidu tal-motur induzzjoni, il-kurrent tas-staturi jiġi magħluq 600% tal-kurrent normali rated imma jiġi magħluq għal 10 sa 12 sekondi wara dakin il-kurrent tas-staturi jiġi zmajjar rapidament għal valur rated. Sittex, jekk il-thermal overload relay jiġi operat qabel dak 10 sa 12 sekondi għal kurrent 600% tal-kurrent normali rated, il-motur ma jistax jiġi bidu. Hekk, tista' tinferrmx li l-kurva ta' temp vs kurrent tal-thermal over load relay magħżul għandha tkun ta' taħt tal-kurva tal-limiti termali tal-motur imma fuq mill-karatteristika tal-kurrent tal-bidu tal-motur. Il-posizzjoni probabbli tal-karatteristika tal-thermal current relay hija limitata minn dawn il-kurvate żewġ kif tara fil-graf b'area highlighted.
Ħoloq xi ħaġa oħra li għandna nghađlu waqt li nagħżulu thermal overload relay. Din il-relay mhux instantaneous. Hi għandha minimum delay fil-operazzjoni minħabba l-strip bimetaliku li għandha minimum time biex tiġi scaldat u deformata għal valur massimu ta' kurrent operattiv. Minkemm il-graf huwa infurmat, il-thermal relay se jiġi operat wara 25 sa 30 sekondi jekk il-rota tibda mekanikament blokkjata jew il-motur ma jistax jiġi bidu. Fi dawn il-kundizzjonijiet, il-motur jiġi mwaqqaf kurrent kbir mill-fornitura. Jekk il-motur ma jiġi isolat qishom, jistgħu jkunu damagji severi.
Din il-problema jiġi superata permezz ta' provveduta ta' relay tal-time over current b'pickup high. Il-karatteristika tal-time current ta' dawn il-relays over current huma scelti b'mod li għal valur bass ta' over load, il-relay ma jiġi operat xejn minħabba l-thermal overload relay se jiġi attivat qabel. Ima għal valur akbar ta' over load u għal kundizzjoni tal-rota blokkjata, il-relay over current se jiġi operat isteddiex mill-thermal relay minħabba l-ewwel se jiġi attivat qabel is-siddegħ.
Hekk, l-bimetallic over load relay u l-time over current relay huma provveduti għal protezzjoni kompleta tal-motor thermal overload protection.
Hemm wahda disavvantagg prinċipali tal-thermal over load relay bimetallic, minħabba l-rate ta' scaldatura u refrijament tal-bimetal hija influenzata mill-temperatura ambient, l-prestazzjoni tal-relay tista' tkun differenti għal temperaturi ambient differenti. Din il-problema tista' tigi superata permezz ta' RTD jew resistance temperature detector. Il-motors iżgħar u sophistikati akbar huma protetti kont l-thermal over load aktar akurat permezz ta' RTD. Fl-slot tas-staturi, l-RTDs huma posti permezz tal-winding tas-staturi. Il-resistanza tal-RTD tibdel permezz ta' temperatura u din il-valur resistanza tibdel jiġi sensat permezz ta' circuit Wheatstone bridge.
Din is-skema tal-motor thermal overload protection hi ħafna simple. L-RTD tas-staturi jiġi uttat bħala arm ta' balanced Wheatstone bridge. Il-kurrent permezz tal-relay 49 ideppendi mill-gradi ta' unbalancing tal-bridge. Meta l-temperature tal-winding tas-staturi jiġi zgħud, l-resistanza elettrika tal-detector jiġi zgħud, li tdisturbja l-kundizzjoni balanced tal-bridge. Bil-konsegwenza, il-kurrent ibda jiġi permezz tal-relay 49 u l-relay se jiġi attivat wara valur predeterminat ta' din il-kurrent unbalanced u hekk l-kontatti tal-starter jiġu erġa' miftuħ biex jistop il-fornitura tal-motur.
Statement: Respektu l-originale, l-artikoli tajbin huma digni ta' sharing, jekk hemm infringement jekk jogħġbok tikkuntattja biex tħassar.
