Relé za zaštitu motora visokonaponskog indukcijskog motora

Preko 90% motora koji se koriste u industriji su indukcijski motori, jer su jeftini, čvrsti i lako održavani. Za motorima s većim konjskim snagama (>250KS) preferiramo visok napon, jer će to smanjiti radni struja i veličinu motora.

Zašto trebamo zaštitu motora?

Da bismo to razumjeli, moramo znati trošak povezan s otkazivanjem motora, tj.

• Gubitak proizvodnje (trošak proizvodnje)

• Zamjena motora (trošak zamjene)

• Trošak popravka

• Trošak radnih sati zbog ove hitne situacije

Osnovna funkcija reléa za zaštitu jest prepoznavanje greške i izolacija neispravnog dijela od zdravog dijela sustava. To će poboljšati pouzdanost električnog sustava.
Za zaštitu motora, moramo prepoznati različite uzroke otkaza i reći na njih. Različiti uzroci otkaza su sljedeći

• Termalni stres na vijcima

• Jednofaznost

• Kazna na zemlju

• Kratki spoj

• Zaključan rotor

• Broj toplih pokreta

• Neispravnost ležaja

Kraće opise različitih otkaza dani su ispod:

• Termalni stres na vijcima –
  Ako motor radi neprekidno više od svoje nominalne snage, to će pregrejati vijeće i izolaciju. Nakon toga dođe do propadanja izolacije vijaka, što rezultira otkazom motora. Ako je napon manji od predviđene vrijednosti, tada će to također pregrejati vijeće na nominalnom opterećenju i doći do otkaza motora.

• Jednofaznost –
  Gubitak jedne faze koja se isporučuje motoru (u slučaju trofaznog motora) dovodi do jednofaznosti. Ako pokrenemo motor pod opterećenjem, tada će motor otkazati zbog neravnoteže.

• Kazna na zemlju –
  Ako se neki dio vijaka dodirne s zemljom, možemo reći da je motor zemljen. Ako pokrenemo motor, doći će do otkaza motora.

• Kratki spoj –
  Ako postoji kontakt između dvije faze trofaznog vijaka ili između zavojnica faze, to se naziva kratki spoj.

• Zaključan rotor –
  Ako je pogonsko opremo u zaključanom stanju ili je os rotora zaključana, to se naziva zaključan rotor. Ako pokrenemo motor, on će otkazati.

• Broj toplih pokreta –
  Svaki motor je dizajniran da podnese određeni broj toplih pokreta. Pretpostavimo da je motor u radnom stanju, ako zaustavimo motor i odmah ga pokrenemo, to se naziva topli pokret. Ovisno o termalnoj krivulji motora, moramo dati određeno vrijeme kako bi smanjili temperaturu vijaka.

• Neispravnost ležaja –
  Ako ležaj otkazi, doći će do trenja rotora o stator, što rezultira fizičkom oštećenjem izolacije i vijaka. Neispravnost ležaja može se izbjegnuti nadgledanjem temperature ležaja. Detektor temperature ležaja (BTD) koristi se za nadgledanje i isključivanje motora u slučaju neregularnosti.

Svi reléi za zaštitu motora rade na temelju struje koju motor potroši. Relé za zaštitu motora koristi se u područjima s visokim naponom i ima sljedeće značajke

• Termalna zaštita od pretjerane opterećenosti

• Zaštita od kratkog spoja

• Zaštita od jednofaznosti

• Zaštita od kazne na zemlju

• Zaštita od zaključanog rotora

• Zaštita od broja pokreta

Za postavljanje reléa potrebna su nam omjera CT i puna radna struja motora. Postavljanje različitih elemenata navedeno je ispod

• Element termalne pretjerane opterećenosti –
  Za postavljanje ovog elementa moramo identificirati % punog radnog struje na kojoj motor radi neprekidno.
  

• Element kratkog spoja –
  Raspon dostupan za ovaj element je od 1 do 5 puta početne struje. Također je dostupan vremenski odmak. Obično ga postavljamo na 2 puta početne struje s vremenskim odmakom od 0.1 sekunde.

• Element jednofaznosti –
  Ovaj element će raditi ako postoji neravnoteža struje tri faze. Također se naziva zaštita od neravnoteže. Element je postavljen na 1/3 početne struje. Ako se isključi tijekom pokretanja, parametar će se promijeniti na 1/2 početne struje.

• Zaštita od kazne na zemlju –
  Ovaj element mjeri neutralnu struju sekundarnog CT spojenog u zvijezdu. Raspon dostupan za ovaj element je od 0.02 do 2 puta primarne struje CT. Također je dostupan vremenski odmak. Obično ga postavljamo na 0.1 puta primarne struje CT s vremenskim odmakom od 0.2 sekunde. Ako se isključi tijekom pokretanja motora, vremensko postavljanje se može povećati na 0.5 sekundi.

• Zaštita od zaključanog rotora –
  Raspon dostupan za ovaj element je od 1 do 5 puta punog radnog struje. Također je dostupan vremenski odmak. Obično ga postavljamo na 2 puta FLC (Puna radna struja). Vremenski odmak bit će duži od vremena pokretanja motora. "Vrijeme pokretanja znači vrijeme potrebno motoru da doseže punu brzinu."

• Zaštita od broja toplih pokreta –
  Ovdje ćemo pružiti broj pokreta dopuštenih u određenom vremenskom periodu. Time ćemo ograničiti broj toplih pokreta datih motoru.

Shemički dijagram za priključivanje reléa za zaštitu motora je sljedeći

Moderni digitalni reléi za zaštitu motora imaju nekoliko dodatnih značajki, tj. zaštitu protiv rada motora bez opterećenja i termalnu zaštitu.
U slučaju rada bez opterećenja, relé detektira struju motora. Ako je manja od predviđene vrijednosti, on će isključiti motor. Možemo također povezati temperaturni sondu na relé, koja će nadgledati temperaturu ležaja i vijaka i isključiti motor ako premaši predviđenu vrijednost temperature.

Izjava: Poštujte original, dobre članke vrijedi podijeliti, ako postoji kršenje autorskih prava molim da kontaktirate za brisanje.