Способы защиты от перенапряжений электродвигателей

Электрическая защита электродвигателя: обзор самых эффективных методов и способов защиты двигателя от перегрузок

Одними из самых распространенных видов электродвигателей, на сегодняшний день являются трехфазные двигатели переменного тока. Они используются в подавляющем количестве предприятий разного уровня, от них зависит работоспособность фактически всех современных видов станков и оборудования.

Сами электродвигатели переменного тока могут обладать разной мощностью, в зависимости от условий, в которых их планируется эксплуатировать. первое, о чем стоит позаботиться, это качественная защита двигателей от перегрева. Это обусловлено тем, что в режиме непрерывной и продолжительной работы они могут излишне нагреваться. Это может привести к сбою в работе систем, в результате чего весь двигатель выйдет из строя.

Чтобы этого не произошло, необходимо обеспечить их качественной и надежной защитой электродвигателей от перегрузки. Это поможет избежать поломок.

Содержимое обзора

Разновидности защиты

Существует несколько видов защиты, которые стоит учитывать при выборе оптимально подходящей системы для конкретного случая.

Рассматривая вопрос для чего нужна защита электродвигателей, стоит учитывать ситуации, которые отличны от штатных и могут нести угрозу причинения вреда не только оборудованию, но специалистам, которые могут работать поблизости.

• Таким образом, чтобы предотвратить развитие и происхождение аварии, используются различные способы защиты.
• Самым оптимальным вариантом, подходящим во многих случаях, является система аварийного отключения двигателя от сети электропитания.
• Благодаря этому система попросту обесточит аппарат, в результате чего он самостоятельно выключится.

Таким образом удастся предотвратить аварийную ситуацию без повреждений для аппаратуры.

Система реагирует на показатель температуры, отслеживая таким образом нормальный режим работы двигателя. Если температура в блоке превышена и не спадает, она отключает весь двигатель от электропитания.

Защита от коротких замыканий

В том случае, если в главном блоке, либо во всех цепях управления двигателя появляется аварийный режим, который реагирует на короткие замыкания, происходит полное отключение двигателя от электропитания.

Сама система реагирует на возникшую аварийную ситуацию, и просто отключает аппарат чтобы предотвратить ее развитие.

• Фактически в этом и заключается вся защиты электродвигателей от короткого замыкания.
• Однако сама защитная система имеет несколько разновидностей, каждая из которых предпочтительнее в определенных условиях эксплуатации оборудования.
• Системы представляют собой сеть предохранителей, чья задача состоит в своевременном срабатывании и отключении определенного блока.
• Все они срабатывают фактически единовременно, без какой-либо задержки. Это позволяет сразу отключить весь аппарат.

Системы представлены тепловыми реле для защиты двигателя, автоматические выключатели с функцией расцепления электромагнитного типа. Это одним из самых популярных разновидностей систем, которые используются на данный момент.

Важность защитной системы

Благодаря устройствам защиты электродвигателей, удалось существенно обезопасить производственные цеха и заводы. Стало возможно увеличение продолжительности работы устройств, что положительно сказывается на продуктивности всего предприятия.

• Защитная система от перегрева позволяет уберечь оборудование от воздействия повышенных температур на узлы и систем
• ы аппарата.
• При этом, как правило, сам перегрев возникает в следствии долгой, но малой нагрузке, при которой возникает малый нагрев.
• Таким образом, работая в монотонном режиме, аппарат постепенно нагревается выше нормы, для таких случаев нужны системы защиты.

При этом стоит понимать, что защита от перегрева нужна далеко не во всех узлах электродвигателя, а только в тех, где возможен скачок напряжения в случае нарушения штатного режима работы.

Как правило, они устанавливаются на головные блоки двигателя, это позволяет воздействовать на всю систему через связующие узлы, таким образом единовременно отключая двигатель в случае угрозы аварийной ситуации.

Защита от понижения напряжения

Также эта система оберегает аппаратуру от нулевого напряжения, из-за чего могут возникнуть сбои. Обеспечение безопасности достигается несколькими электромагнитными аппаратами.

• Их задача состоит в отслеживании напряжения, и при недопустимо низком значении отключения двигателя.
• Фактически принцип работы тот же, что и у предыдущих видов защиты, от однако они помогают избежать появление аварийных ситуаций совершенно иного типа.
• «Нулевая» защита также помогает уберечь двигатели от самостоятельного запуска, после восстановления напряжения в сети.
• Если защиты нет, то при понижении напряжения двигатели перестают работать, а когда в сети напряжение нормализуется, они самостоятельно включаются и продолжают работать.
• Это может создать очень серьезные аварийные ситуации, именно поэтому необходимо устанавливать электромагнитные предохранители-датчики.

Примечательно, что можно самостоятельно настроить эти датчики, таким образом указав минимальный порог напряжения, после которого должно происходить плановое отключение двигателя и предотвращение его самостоятельного включения.

Комплексная защита

Универсальные блоки защиты электродвигателей представляют собой системы комплексной защиты. Их задача состоит в обеспечении полной безопасности при работе, они защищают аппаратуру от перегревов, коротких замыканий, падений напряжения и самостоятельного включения.

Технически они устроены значительно сложнее, чем каждый отдельный вид защиты по отдельности. Однако уровень безопасности, которого удается достичь путем их установки выше, что определенно является преимуществом.

Функционирование универсальных блоков обеспечивается путем заданного алгоритма действий, который реагирует на те или иные изменения в работе двигателя, предпринимая необходимые меры для обеспечения безопасности.

Источник

Онлайн помощник домашнего мастера

Защита электродвигателя: основные виды, схемы подключения и принцип работы. Инструкция как установить своими руками

Наверно все знают, что различные устройства работают на основе электрических двигателей. Но для чего нужна защита электродвигателей осознает лишь малая часть пользователей. Оказывается они могут сломаться в результате различных непредвиденных ситуаций.

Чтобы избежать проблем с высокими затратами на ремонт, неприятных простоев и дополнительных материальных потерь используются качественные защитные устройства. Далее разберемся в их устройстве и возможностях.

Краткое содержимое статьи:

Как создается защита для электродвигателя?

Постепенно рассмотрим основные устройства защиты электродвигателей и особенности их эксплуатации. Но сейчас расскажем об трех уровнях защиты:

• Внешняя версия защиты для предохранения от короткого замыкания. Обычно относится к разным видам либо представлена в виде реле. Они обладают официальным статусом и обязательны к установке согласно нормам безопасности на территории РФ.
• Внешняя версия защиты электродвигателей от перегрузки помогает предотвратить опасные повреждения либо критические сбои в процессе работы.
• Встроенный тип защиты спасет в случае заметного перегрева. И это защитит от критических повреждений либо сбоев в процессе эксплуатации. В этом случае обязательны выключатели внешнего типа иногда применяется реле для перезагрузки.

Из-за чего отказывает электродвигатель?

В процессе эксплуатации иногда появляются непредвиденные ситуации, останавливающие работу двигателя. Из-за этого рекомендуется заранее обеспечить надежную защиту электродвигателя.

Можете ознакомиться с фото защиты электродвигателя различного типа чтобы иметь представление о том, как она выглядит.

Рассмотрим случаи отказа электродвигателей в которых с помощью защиты можно избежать серьезных повреждений:

• Недостаточный уровень электрического снабжения;
• Высокий уровень подачи напряжения;
• Быстрое изменение частоты подачи тока;
• Неправильный монтаж электродвигателя либо хранения его основных элементов;
• Увеличение температуры и превышение допустимого значения;
• Недостаточная подача охлаждения;
• Повышенный уровень температуры окружающей среды;
• Пониженный уровень атмосферного давления, если эксплуатация двигателя происходит на увеличенной высоте на основе уровня моря;
• Увеличенная температура рабочей жидкости;
• Недопустимая вязкость рабочей жидкости;
• Двигатель часто выключается и включается;
• Блокирование работы ротора;
• Неожиданный обрыв фазы.

Чтобы защита электродвигателей от перегрузки справилась с перечисленными проблемами и смогла защитить основные элементы устройства необходимо использовать вариант на основе автоматического отключения.

Часто для этого используется плавкая версия предохранителя, поскольку она отличается простотой и способна выполнить много функций:

Версия на основе плавкого предохранительного выключателя представлена аварийным выключателем и плавким предохранителем, соединенных на основе общего корпуса. Выключатель позволяет размыкать либо замыкать сеть с помощью механического способа, а плавкий предохранитель создает качественную защиту электродвигателя на основе воздействия электрического тока. Однако выключателем пользуются в основном для процесса сервисного обслуживания, когда необходимо остановить передачу тока.

Плавкие версии предохранителей на основе быстрого срабатывания считаются отличными защитниками от коротких замыканий. Но непродолжительные перегрузки могут привести к поломке предохранителей этого вида. Из-за этого рекомендуется использовать их на основе воздействия незначительного переходного напряжения.

Плавкие предохранители на основе задержки срабатывания способны защитить от перегрузки либо различных коротких замыканий. Обычно они способны выдержать 5-краткое увеличение напряжения в течение 10-15 секунд.

Важно: Автоматические версии выключателей отличаются по уровню тока для срабатывания. Из-за этого лучше использовать выключатель способный выдержать максимальный ток в процессе короткого замыкания, появляющегося на основе данной системы.

Тепловое реле

В различных устройствах используется тепловое реле для защиты двигателя от перегрузок под воздействием тока либо перегрева рабочих элементов. Оно создается с помощью металлических пластин, обладающих различным коэффициентом расширения под воздействием тепла. Обычно его предлагают в связке с магнитными пускателями и автоматической защитой.

Автоматическая защита двигателя

Автоматы для защиты электродвигателей помогают обезопасить обмотку от появления короткого замыкания, защищают от нагрузки либо обрыва любой из фаз. Их всегда используют в качестве первого звена защиты в сети питания мотора. Потом используется магнитный пускатель, если необходимо он дополняется тепловым реле.

Каковы критерии выбора, подходящего автомата:

• Необходимо учитывать величину рабочего тока электродвигателя;
• Количество, использующихся обмоток;
• Возможность автомата справляться с током в результате короткого замыкания. Обычные версии работают на уровне до 6 кА, а лучшие до 50 кА. Стоит учитывать и скорость срабатывания у селективных менее 1 секунды, нормальных меньше 0,1 секунды, быстродействующих около 0,005 секунды;
• Размеры, поскольку большая часть автоматов можно подключать с помощью шины на основе фиксированного типа;
• Вид расцепления цепи – обычно применяется тепловой либо электромагнитный способ.

Универсальные блоки защиты

Различные универсальные блоки защиты электродвигателей помогают уберечь двигатель с помощью отключения от напряжения либо блокированием возможности запуска.

Они срабатывают в таких случаях:

• Проблемы с напряжением, характеризующиеся скачками в сети, обрывами фаз, нарушением чередования либо слипания фаз, перекосом фазного или линейного напряжения;
• Механической перегруженности;
• Отсутствие крутящего момента для вала ЭД;
• Опасных эксплуатационной характеристике изоляции корпуса;
• Если произошло замыкание на землю.

Хотя защита от понижения напряжения, может быть, организована и другими способами мы рассмотрели основные из них. Теперь у вас есть представление о том зачем необходимо защищать электродвигатель, и как это осуществляется с помощью различных способов.

Источник