Kõrgepinge induktsioonimootori hooldusrelé

Üle 90% tööstuses kasutatavatest mootoritest on induktsioonimootorid, kuna need on odavad, jätkusuured ja lihtsad hooldamiseks. Suuremate võimsusega (>250HP) mootorite puhul eelistatakse kõrget pinget, sest see vähendab töökoormust ja mootori suurust.

Miks vajame mootorite kaitset?

Selle mõistmiseks peame teadma mootori väljapääsu kaasnevaid kulud, st.

• Tootmise kaotus (tootmiskulu)

• Mootori asendamine (asenduskulu)

• Remondikulu

• Inimestundide kulu selle akutse olukorra tõttu

Kaitserelayi põhifunktsioon on tuvastada vigane osa ja eraldada see süsteemi tervislikust osast. See parandab elektrivõrgu usaldusväärsust.
Mootori kaitseks peame tuvastama erinevad väljapääsu põhjuste ja nende lahendamiseks. Väljapääsu põhjuste hulka kuuluvad järgmised:

• Termiline pinged keevitites

• Ühefaasi puudumine

• Maapuute

• Lühikircuit

• Lukustatud rotor

• Soojate käivituste arv

• Laagerite väljapääs

Erinevate väljapääsude lühikesed kirjeldused on järgmised:

• Termiline pinged keevitites –
  Kui mootor töötab pidevalt oma nimiajaga võrreldes suuremas koormuses, siis see ülemkuumeb keevitite ja eraldusmaterjali. Selle tagajärjel halveneb keevitite eraldusmaterjal ja mootor väljub. Kui pinge on väiksem kui projekteeritud väärtus, siis see ülemkuumeb keevitite täispinna koormuse korral ja mootori väljapääs toimub.

• Ühefaasi puudumine –
  Ühe faasi kadumine mootori tarnimisel (kolmefaasilise mootori puhul) viib ühefaasi olukorda. Kui mootor käivitatakse koormusega, siis see väljub tasakaalu puudumise tõttu.

• Maapuute –
  Kui keeviti osa jääb kontakti maaga, siis saame öelda, et mootor on maadetud. Kui mootor käivitatakse, siis see viib mootori väljapääseni.

• Lühikircuit –
  Kui kolmefaasilise keevitite kahe faasi vahel või ühe faasi keerdete vahel tekib kontakt, siis seda nimetatakse lühikircuitiks.

• Lukustatud rotor –
  Kui juhitav seade on lukustatud või mootori telg on lukustatud, siis seda nimetatakse lukustatuks rotorksi. Kui mootor käivitatakse, siis see väljub.

• Soojate käivituste arv –
  Iga mootor on disainitud, et taluda kindla arvu soojate käivituste. Kui mootor töötab, lõpetatakse selle töö ja seejärel käivitatakse uuesti, siis seda nimetatakse soojaks käivituseks. Mootori termilise käyrise järgi tuleb anda kindel aeg, et jõuda keevitite temperatuurile alla.

• Laagerite väljapääs –
  Kui laager väljub, siis rotor rubbatub statoriga, mis viib füüsikaelse kahju keevitite ja eraldusmaterjali. Laagerite väljapääsu saab vältida, jälgides laagerite temperatuuri. Laageritemperatuuri detektor (BTD) kasutatakse jälgimiseks ja mootori väljalülitamiseks abnormalsete tingimustega.

Kõik mootorikaitse-relaidid töötavad mootori poolt võetava voolu alusel. Mootorikaitse-relaid kasutatakse kõrge pingega aladel, millel on järgmised omadused:

• Termiline ülekoormuskaitse

• Lühikircuiti kaitse

• Ühefaasi puudumise kaitse

• Maapuute kaitse

• Lukustatud rotorite kaitse

• Käivituste arvu kaitse

Relaidi seadistamiseks on vaja CT suhet ja mootori täispinnavoolu. Erinevate elementide seadistused on järgmised:

• Termiline ülekoormuselement –
  Selle elemendi seadistamiseks tuleb tuvastada % täispinnavoolust, millel mootor töötab pidevalt.
  

• Lühikircuitielement –
  Selle elemendi saadaolev vahemik on 1 kuni 5 korda algvoolust. Aegviivitus on ka saadaolev. Tavaliselt seadistatakse see 2 korda algvooluga aegviivitusega 0,1 sekundit.

• Ühefaasi puudumiselement –
  See element töötab, kui kolme faasi voolu vahel on ebavõrdne. Seda nimetatakse ka ebavõrdseks kaitseks. Element seadistatakse 1/3 algvoolust. Kui see trippub käivitamisel, muutub parameeter 1/2 algvoolust.

• Maapuute kaitse –
  See element mõõdab tähistatud CT sekundaarvoolu neutraalvoolu. Selle elemendi saadaolev vahemik on 0,02 kuni 2 korda CT primaarvoolust. Aegviivitus on ka saadaolev. Tavaliselt seadistatakse see 0,1 korda CT primaarvoolust aegviivitusega 0,2 sekundit. Kui see trippub mootori käivitamisel, siis aegviivituse saab tõsta 0,5 sekundini.

• Lukustatud rotorite kaitse –
  Selle elemendi saadaolev vahemik on 1 kuni 5 korda täispinnavoolust. Aegviivitus on ka saadaolev. Tavaliselt seadistatakse see 2 korda FLC (Täispinnavool). Aegviivitus on suurem kui mootori käivitusaeg. "Käivitusaeg tähendab aega, mida mootoril kulub täispöörde saavutamiseks."

• Soojate käivituste arvu kaitse –
  Siin andetakse lubatud käivituste arv määratud aja jooksul. See piirab soojate käivituste arvu, mis antakse mootorile.

Skeemiline joonis mootorikaitse-relaidi ühendamiseks on järgmine

Moderna digitaalsed mootorikaitse-relaidid omavad mõnda täiendavat funktsiooni, näiteks kaitset mootori tühihoogilist töötamist ja termilist kaitset vastu. Tühikoormuse korral mõõdab relaid mootori voolu. Kui see on väiksem kui määratud väärtus, siis relaid trippub mootori. Saame ka ühendada temperatuuri sensori relaidiga, mis jälgib laagerite ja keevitite temperatuuri ning trippub mootori, kui temperatuur ületab määratud väärtuse.

Declaration: Respect the original, good articles are worth sharing, if there is infringement please contact delete.