Asünkroonsete elektrimootorite elektrikaitse tüübid

Asünkroonsete elektrimootorite kaitse

Kolmefaasilised vahelduvvoolu asünkroonsed mootorid pingega kuni 500 V võimsustel 0,05–350–400 kW on kõige levinumad elektrimootorite tüübid.

Elektrimootorite töökindla ja katkematu töö tagab eelkõige nende õige valik nimivõimsuse, töörežiimi ja teostusvormi poolest. Vähem oluline pole ka vajalike nõuete ja reeglite järgimine elektriahela koostamisel, juhtimisseadmete, juhtmete ja kaablite valikul, elektriajami paigaldamisel ja töötamisel.

Elektrimootorite avariirežiimid

Isegi korralikult projekteeritud ja käitatavate elektriajamite puhul on nende töötamise ajal alati võimalus mootori ja muude elektriseadmete avarii- või ebatavaliste režiimide esinemiseks.

Hädaolukorra režiimid hõlmavad järgmist:

1) mitmefaasilised (kolme- ja kahefaasilised) ja ühefaasilised lühised elektrimootori mähistes; mitmefaasilised lühised elektrimootori klemmikarbis ja välises toiteahelas (juhtmetes ja kaablites, lülitusseadmete kontaktidel, takistuskarpides); faasi lühised korpusesse või nulljuhtmesse mootori sees või välises vooluringis — maandatud nulliga võrkudes; lühised juhtahelas; lühised mootori mähise pöörete vahel (pöördeahelad).

Lühised on elektripaigaldiste kõige ohtlikumad hädaolukorrad. Enamasti tekivad need isolatsioonikahjustuse või kattumise tõttu. Lühisvoolud jõuavad mõnikord väärtusteni, mis on kümneid ja sadu kordi suuremad kui tavarežiimi voolude väärtused, ning nende termiline mõju ja dünaamilised jõud, millele pingestatud osad mõjuvad, võivad põhjustada vooluvõrgu rikke. kogu elektripaigaldis ;

2) elektrimootori termiline ülekoormus, mis on tingitud suurenenud voolude läbimisest selle mähiste kaudu: kui töömehhanism on tehnoloogilistel põhjustel ülekoormatud, eriti rasketes käivitustingimustes, mootor on koormatud või seiskunud, võrgupinge pikaajaline vähenemine, välise toiteahela üks faasidest või juhtme purunemine mootori mähises, mootori või töömehhanismi mehaanilised kahjustused ja termilised ülekoormused koos mootori halvenenud jahutustingimustega.

Termilised ülekoormused põhjustavad eelkõige mootori isolatsiooni kiirendatud vananemist ja hävimist, mis toob kaasa lühise, st tõsise õnnetuse ja mootori enneaegse rikke.

Asünkroonsete elektrimootorite kaitsetüübid

Mootori kaitsmiseks kahjustuste eest on ette nähtud kaitsemeetmed normaalsete töötingimuste rikkumise korral, samuti defektse mootori õigeaegne võrgust lahtiühendamine, vältides või piirates nii avarii arengut.

Peamine ja tõhusaim vahend on mootorite elektriline kaitse, mis viiakse läbi vastavalt «Elektripaigaldiste ehitamise reeglid» (PUE).

Sõltuvalt võimalike rikete olemusest ja ebatavalistest töörežiimidest on asünkroonmootorite elektrikaitsel mitu põhilist levinumat tüüpi.

Asünkroonsete mootorite kaitse lühise eest

Lühisekaitse lülitab mootori välja, kui selle toiteahelas või juhtahelas tekib lühisvool.

Lühise eest kaitsvad seadmed (kaitsmed, elektromagnetreleed, elektromagnetilise vabastusega kaitselülitid) toimivad peaaegu kohe, st ilma viivituseta.

Asünkroonmootorite ülekoormuskaitse

Ülekoormuskaitse kaitseb mootorit lubamatu ülekuumenemise eest, eriti isegi suhteliselt väikeste, kuid pikaajaliste termiliste ülekoormuste korral. Ülekoormuskaitset tuleks kasutada ainult nende töömehhanismide elektrimootorite puhul, kus tööprotsessi häirete korral on võimalik koormuse ebanormaalne suurenemine.

Ülekoormuskaitseseadmed (temperatuur ja termoreleed, elektromagnetreleed, termilise vabastusega või kellamehhanismiga automaatsed lülitid) lülitavad nad ülekoormuse korral mootori välja teatud viivitusega, mida suurem, seda väiksem on ülekoormus ja mõnel juhul ka märkimisväärse ülekoormuse korral ja kohe.

Asünkroonsete elektrimootorite kaitse pingete nappuse või kadumise eest

Kaitse madal- või madalpinge eest (nullkaitse) toimub ühe või mitme elektromagnetilise seadme abil, see toimib mootori väljalülitamisel voolukatkestuse korral või kui võrgupinge langeb alla seatud väärtuse ja kaitseb mootori spontaansest sisselülitumisest pärast toitekatkestuse kõrvaldamist või normaalse võrgupinge taastumist.

Asünkroonsete elektrimootorite spetsiaalne kaitse kahefaasilise töötamise eest kaitseb mootorit ülekuumenemise, aga ka "ümbermineku" eest, st voolu all peatumise eest, mis on tingitud mootori pöördemomendi vähenemisest, kui üks põhifaasidest ahel on katkenud. Kaitse töötab mootori käivitamisel.

Kaitseseadmetena kasutatakse soojus- ja elektromagnetreleed. Teisel juhul ei pruugi kaitsel olla viivitust.

Asünkroonmootorite muud tüüpi elektrikaitse

On ka teisi, vähem levinud kaitsetüüpe (liigpinge, isoleeritud nulliga võrkude ühefaasilised maandusrikked, ajami pöörlemiskiiruse suurendamine jne).

Elektrimootorite kaitseks kasutatavad elektriseadmed

Elektrilised kaitseseadmed võivad korraga rakendada üht või mitut tüüpi kaitset. Näiteks pakuvad mõned kaitselülitid lühise- ja ülekoormuskaitset. Mõned turvaseadmed näiteks kaitsmed, on ühetoimelised seadmed ja vajavad pärast iga käivitamist väljavahetamist või laadimist, teised, näiteks elektromagnetilised ja termoreleed, on mitme toimega seadmed. Viimased erinevad selle poolest, kuidas nad isehäälestamise ja käsitsi lähtestamise seadmete jaoks ooterežiimi naasevad.

Asünkroonsete elektrimootorite elektrikaitse tüübi valik

Ühe või teise kaitsetüübi või mitme korraga valik tehakse igal konkreetsel juhul, võttes arvesse ajami vastutusastet, selle võimsust, töötingimusi ja hooldusprotseduuri (alalise hoolduspersonali olemasolu või puudumine) .

Töökojas, ehitusplatsil, töökojas jne elektriseadmete avariisageduse andmete analüüsist, mis toob välja kõige sagedamini korduvad mootorite ja tehnoloogiliste seadmete normaalse töö rikkumised, võib olla palju kasu. Peate alati püüdma tagada, et kaitse oleks võimalikult lihtne ja töökindel.

Iga mootor, olenemata selle võimsusest ja pingest, peab olema kaitstud lühiste eest. Siin tuleks arvesse võtta järgmisi asjaolusid. Ühest küljest tuleb kaitse välja lülitada mootori käivitus- ja pidurdusvoolud, mis võivad olla 5-10 korda suuremad kui selle nimivool.Seevastu mitmete lühisejuhtumite korral, näiteks mähisahelates, staatorimähise nullpunkti lähedal tekkivate faasidevaheliste lühiste, mootori sees oleva karbi lühise jms korral peab kaitse olema kaitstud. käivitusvoolust madala vooluga.

Neid vastuolulisi nõudeid on raske üheaegselt täita lihtsate ja odavate abinõudega. Seetõttu on madalpinge asünkroonmootorite kaitsesüsteem üles ehitatud sihilikule eeldusele, et mõne eelnimetatud rikke korral mootoris ei lülitu viimane kaitsest lahti kohe, vaid alles nende rikete väljatöötamise käigus, pärast mootori poolt võrgust tarbitav vool on oluliselt suurenenud.

Mootori kaitseseadmete üks olulisemaid nõudeid on selle selge toimimine mootori avarii- ja ebanormaalses töörežiimis ning samal ajal valehäirete lubamatus. Seetõttu tuleb kaitseseadmed õigesti valida ja hoolikalt reguleerida.