Relai Perlindungan Motor untuk Motor Induksi Tegangan Tinggi

Lebih daripada 90% motor yang digunakan dalam industri adalah motor induksi, kerana mereka murah, tahan lasak dan mudah dirawat. Untuk motor dengan daya lebih tinggi (>250HP) kami lebih suka voltan yang tinggi, kerana ia akan mengurangkan arus operasi dan saiz motor.

Mengapa Kita Memerlukan Perlindungan Motor?

Untuk memahami ini, kita perlu mengetahui kos yang berkaitan dengan kegagalan motor, iaitu:

• Kehilangan pengeluaran (Kos pengeluaran)

• Penggantian motor (Kos penggantian)

• Kos pembaikan

• Kos jam manusia akibat kecemasan ini

Fungsi asas rele perlindungan adalah untuk mengenal pasti kesalahan dan memisahkan bahagian yang rosak dari bahagian yang sihat dalam sistem. Ini akan meningkatkan kebolehpercayaan sistem kuasa.
Untuk perlindungan motor, kita perlu mengenal pasti pelbagai penyebab kegagalan dan menangani masalah yang sama. Penyebab kegagalan berbeza seperti berikut:

• Stres termal pada pembungkusan

• Single phasing

• Kerosakan tanah

• Sambungan pendek

• Rotor terkunci

• Bilangan permulaan panas

• Kegagalan bantalan

Ringkasan singkat tentang kegagalan yang berbeza diberikan di bawah:

• Stres Termal pada Pembungkusan –
  Jika motor berjalan secara berterusan melebihi kapasiti yang ditetapkan, maka ini akan menghasilkan haba yang berlebihan pada pembungkusan dan isolasi. Seterusnya, isolasi pembungkusan akan merosot dan menyebabkan kegagalan motor. Jika voltan kurang daripada nilai yang direka, ia juga akan menghasilkan haba yang berlebihan pada beban yang ditetapkan dan kegagalan motor boleh berlaku.

• Single Phasing –
  Kehilangan satu fasa yang disediakan kepada motor (dalam kes motor 3-fasa) membawa kepada single phasing. Jika kita mula motor dengan beban, maka motor akan gagal disebabkan ketidakseimbangan.

• Kerosakan Tanah –
  Jika sebahagian mana pun daripada pembungkusan bersentuhan dengan tanah, maka kita boleh katakan motor tersebut telah dikaitkan dengan tanah. Jika kita mula motor, ia akan menyebabkan kegagalan motor.

• Sambungan Pendek –
  Jika ada hubungan antara dua fasa dalam pembungkusan tiga fasa atau antara putaran dalam satu fasa, maka ini akan dipanggil sambungan pendek.

• Rotor Terkunci –
  Jika peralatan yang didorong berada dalam keadaan tersangkut atau poros motor tersangkut, maka ini dikenali sebagai rotor terkunci. Jika kita mula motor, ia akan gagal.

• Bilangan Permulaan Panas –
  Setiap motor direka untuk menanggung bilangan tertentu permulaan panas. Pertimbangkan motor yang sedang berjalan, jika kita hentikan motor dan segera mula semula, maka ini dipanggil permulaan panas. Bergantung kepada lengkung termal motor, kita perlu memberikan masa tertentu untuk menurunkan suhu pembungkusan.

• Kegagalan Bantalan –
  Jika bantalan gagal, maka gesekan antara rotor dan stator akan berlaku, menyebabkan kerosakan fizikal pada isolasi dan pembungkusan. Kegagalan bantalan boleh dielakkan dengan memantau suhu bantalan. Detektor suhu bantalan (BTD) digunakan untuk memantau dan memutuskan motor dalam kes abnormal.

Semua rele perlindungan motor beroperasi berdasarkan arus yang diambil oleh motor. Rele perlindungan motor digunakan untuk kawasan voltan tinggi dengan ciri-ciri berikut:

• Perlindungan beban berlebihan termal

• Perlindungan sambungan pendek

• Perlindungan single phasing

• Perlindungan kerosakan tanah

• Perlindungan rotor terkunci

• Perlindungan bilangan permulaan

Untuk penyetelan rele, kita memerlukan nisbah CT dan arus penuh motor. Penyetelan elemen yang berbeza disenaraikan di bawah:

• Elemen Beban Berlebihan Termal –
  Untuk menyetel elemen ini, kita perlu mengenal pasti % arus penuh yang mana motor berjalan secara berterusan.
  

• Elemen Sambungan Pendek –
  Julat yang tersedia untuk elemen ini adalah 1 hingga 5 kali arus mula. Penundaan masa juga tersedia. Biasanya kita setel pada 2 kali arus mula dengan penundaan masa 0.1 saat.

• Elemen Single Phasing –
  Elemen ini akan beroperasi jika terdapat ketidakseimbangan arus tiga fasa. Ia juga dipanggil perlindungan ketidakseimbangan. Elemen ini disetel untuk 1/3 arus mula. Jika ia trip semasa mula, maka parameter akan berubah menjadi 1/2 arus mula.

• Perlindungan Kerosakan Tanah –
  Elemen ini mengukur arus neutral CT sekunder yang disambungkan secara star. Julat yang tersedia untuk elemen ini adalah 0.02 hingga 2 kali arus primer CT. Penundaan masa juga tersedia. Biasanya kita setel pada 0.1 kali arus primer CT dengan penundaan masa 0.2 saat. Jika trip semasa mula motor, maka penundaan masa boleh dinaikkan menjadi 0.5 saat.

• Perlindungan Rotor Terkunci –
  Julat yang tersedia untuk elemen ini adalah 1 hingga 5 kali arus penuh. Penundaan masa juga tersedia. Biasanya kita setel pada 2 kali FLC (Full Load Current). Penundaan masa akan lebih daripada masa mula motor. "Masa mula bermaksud masa yang diperlukan oleh motor untuk mencapai kelajuan penuh."

• Perlindungan Bilangan Permulaan Panas –
  Di sini kita akan memberikan bilangan permulaan yang dibenarkan dalam tempoh masa tertentu. Dengan ini, kita akan hadkan bilangan permulaan panas yang diberikan kepada motor.

Gambar rajah skematik untuk menyambung rele perlindungan motor adalah seperti berikut

Rele perlindungan motor digital moden mempunyai beberapa ciri tambahan, iaitu perlindungan terhadap motor yang berjalan tanpa beban dan perlindungan termal. Dalam kes motor berjalan tanpa beban, rele akan mengesan arus motor. Jika ia kurang daripada nilai yang ditetapkan, ia akan trip motor. Kita juga boleh menyambung probe suhu ke rele, yang akan memantau suhu bantalan dan pembungkusan, dan trip motor jika ia melampau nilai suhu yang ditetapkan.

Pernyataan: Hormati asal, artikel yang bagus layak dikongsi, jika terdapat pelanggaran hak cipta silakan hubungi untuk dihapus.