Струмова і теплова та спеціальний захист електродвигунів від перевантажень, електрика своїми руками
Електродвигуни як змінного, так і постійного струму потребують захисту від короткого замикання, теплового перегріву і перевантажень, викликаних аварійними ситуаціями або несправностями в технологічному процесі, силовими установками яких вони є. Для попередження подібних ситуацій промисловістю випускаються кілька видів пристроїв, які як окремо, так і в комплексі з іншими засобами, утворюють блок захисту електродвигуна.
Способи захисту електродвигунів від перевантажень
Крім того, в сучасні схеми обов'язково включають елементи, які призначені для комплексного захисту електрообладнання в разі зникнення напруги однієї чи кількох фаз живлення. У подібних системах для виключення аварійних ситуацій і мінімізації збитку при їх виникненні виконують заходи, передбачені «Правилами улаштування електроустановок» (ПУЕ).
Відключення двигуна по струму тепловим реле
Для виключення виходу з ладу асинхронних електродвигунів, які застосовуються в механізмах, машинах і іншому устаткуванні, де можливе збільшення навантажень на механічну частину двигуна в разі порушення технологічного процесу, застосовують пристрої захисту від теплових перевантажень. Схема захисту від теплових перевантажень, яка зображена на малюнку вище, включає в себе теплове реле для електродвигуна, що є основним приладом, які реалізують миттєве або заданий за часом переривання ланцюга харчування.
Реле електродвигуна конструктивно складається з регульованого або заданого точно механізму завдання часу, контакторів і електромагнітної котушки та теплового елемента, що є датчиком виникнення критичних параметрів. Пристрої, крім часу спрацьовування, можуть регулюватися за величиною перевантаження, що розширює можливості застосування, особливо для тих механізмів, в яких згідно з технологічним процесом можливе короткочасне збільшення навантаження на механічну частину електродвигуна.
До недоліків роботи теплових реле відноситься функція по поверненню до готовності, яка реалізована автоматичним самоповерненням або ручному управлінні, і не дає впевненості оператору в несанкціонованому пуску електроустановки після спрацьовування.
Схема пуску двигуна виконується за допомогою кнопок пуск. стоп і електромагнітного пускача, харчуванням котушки якого вони управляють, зображена на малюнку. Запуск реалізується контактами пускача, які замикаються при подачі напруги на котушку магнітного пускача.
В даній схемі реалізована струмовий захист електродвигуна, цю функцію здійснює теплове реле, що відключає один з висновків обмотки від землі при перевищенні номінального струму, що протікає по всім, двом або якійсь одній фазі харчування. Захисне реле відключить навантаження і при виникненні короткого замикання в силових ланцюгах на електричний двигун. Працює теплової захисний апарат за принципом механічного розмикання контрольних клем внаслідок нагрівання відповідних елементів.
Є й інші пристрої, призначені для відключення електродвигуна, в разі виникнення в силових лініях та ланцюгах управління струмів короткого замикання. Вони бувають декількох типів, кожен з яких виробляє практично миттєве дію щодо розриву без тимчасової паузи. До такої апаратури відносяться запобіжники, електричні автоматичні вимикачі. а також електромагнітні реле.
Використання спеціальних електронних пристроїв
Існують складні засоби захисту електродвигунів, які застосовуються досвідченими інженерами при проектуванні електричних систем і призначені для одночасного протидії аварійним ситуаціям, таким як несанкціонований пуск. робота на двох фазах, робота при зниженому або підвищеному напрузі, коротке замикання однофазное електричного кола на землю в системах з ізольованою нейтраллю.
До них відносяться:
- частотні інвертори,
- пристрою плавного пуску,
- безконтактні пристрої.
Використання частотних перетворювачів
Схема захисту електродвигуна, реалізована в складі перетворювача частоти зображена на малюнку нижче, передбачає апаратними можливостями пристрою протидіяти виходу з ладу електродвигуна за рахунок автоматичного зниження величини струму при пуску, зупинці, коротких замикань. Крім того, захист електродвигуна частотники можлива програмуванням окремих функцій, таких як час спрацьовування теплового захисту, яка активізується від контролера температури двигуна.
Частотний перетворювач у складі своїх функцій також має контроль захисту радіатора і коригування по високому і низьку напругу, яке може бути викликане в мережах сторонніми причинами.
До особливостей контролювання процесу експлуатації електродвигунів в системі з частотними перетворювачами відносяться можливості дистанційного керування з персонального комп'ютера, який підключається по стандартному протоколу, і передача сигналів на допоміжні контролери, обробні загальні сигнали технологічного процесу. Дізнатися більше про функції частотних перетворювачів можна зі статті про пристрій і функціонування інверторних перетворювачів.
Пристрої плавного пуску і СіЕЗ
Зі здешевленням пристроїв, в яких застосовані новітні напівпровідникові елементи, стає доцільно використовувати для захисту асинхронних електродвигунів прилади плавного пуску і системи безконтактної захисту.
Одним з найпоширеніших способів захисту трифазних електродвигунів як короткозамкнутих, так і з фазним ротором, є системи електронної безконтактної захисту (СіЕЗ). Функціональна схема, на якій показаний приклад реалізації пристрою захисту двигунів СіЕЗ, наведена нижче.
СіЕЗ здійснює захист електродвигунів при обриві будь-якого фазного проводу, збільшенні струму понад номінальний, механічному заклинювання якоря (ротора) і неприпустимою асиметрії по напрузі між фазами. Реалізація функцій можлива при використанні в схемі шунтів і трансформаторів струму L1, L2 і L3.
Крім того, системи можуть включати додаткові опції, такі як передпусковий контроль опору ізоляції, дистанційні датчики температури і захист від зниження струму нижче номінальної.
Переваги СіЕЗ перед частотними перетворювачами є безпосереднє зняття даних через індукційні датчики, що виключає запізнювання спрацьовування, а також порівняно низька вартість за умови, що прилади мають захисне призначення.
Загальні відомості про люмінесцентних лампах ( "лампи денного світла") Лампа люмінесцентна є газорозрядне освітлювальний прилад, світловий потік якого утворюється за рахунок світіння шару люмінофора, наявного на внутрішніх стінках колби [...]
рансформатор (в найзагальнішому значенні цього слова) називається спеціальний електротехнічний пристрій, за допомогою якого вхідна змінна напруга певної величини перетворюється в напругу, що відрізняється від вхідного по амплітуді, але має рівну з [...]
Трансформатори напруги вимірювальні служать для перетворення високих значень напруги в підходящі для можливості підключення приладів - вольтметрів, лічильників, ватметрів, фазометрів, реле напруги та інших пристроїв.
Понад сто років людство користується винаходом українського інженера М. влила-Добровольського, який, використовуючи досвід Н.Тесла і Г.Фераріса, розробив найпопулярнішу конструкцію електродвигуна. У 1891 р винахідник презентував одночасно кілька моделей трифазних [...]
Чому електроживлення саме ванної кімнати має здійснюватися особливо ретельно? Відповідь на це запитання очевидна - ванна з огляду на свої невеликі розміри і постійної підвищеної вологості є приміщенням, де ураження електричним струмом більш [...]
Для здійснення гальванічної розв'язки схем управління і високої напруги, а також можливості вимірювання великих величин струмів і напруг застосовуються вимірювальні трансформатори - пристрої, на одну з обмоток яких подається вимірюваний [...]
Загальновідомо, що відповідно до нормативних положень «настільної книги електрика» (ПУЕ) допускаються такі способи з'єднання електричних проводів: пайка; зварювання; опресовування; монтаж за допомогою спеціальних затискачів.
