قاطع دارة لحماية المحرك - كيفية اختيار واحد مناسب؟

عند اختيار قواطع الدائرة القادرة على حماية المحركات الكهربائية من التلف نتيجة الدائرة القصيرة أو الأحمال العالية بشكل مفرط ، من الضروري مراعاة كمية كبيرة من تيار البدء ، غالبًا ما يكون أعلى من 5-7 مرات من الاسمية. تخضع وحدات الطاقة غير المتزامنة المزودة بدوار قفص السنجاب لأقوى حمولة زائدة عند البدء. نظرًا لأن هذا الجهاز يستخدم على نطاق واسع للعمل في الظروف الصناعية والمنزلية ، فإن قضية حماية كل من الجهاز نفسه وكابل الطاقة ذات صلة وثيقة. ستناقش هذه المقالة كيفية حساب قاطع الدائرة الكهربائية للمحرك واختياره بشكل صحيح.

مهام أجهزة حماية المحركات الكهربائية

عادة ما تكون الأجهزة الكهربائية المنزلية من التيارات الداخلة الكبيرة في الشبكات محمية بواسطة قواطع دوائر ثلاثية الطور يتم تشغيلها بعض الوقت بعد تجاوز التيار للقيمة المقدرة. وبالتالي ، فإن عمود المحرك لديه الوقت لتدور حتى سرعة الدوران المطلوبة ، وبعد ذلك تقل قوة تدفق الإلكترون. لكن أجهزة الحماية المستخدمة في الحياة اليومية ليست مضبوطة بدقة. لذلك ، فإن اختيار قاطع الدائرة الذي يسمح لك بحماية محرك الحث من الأحمال الزائدة وتيارات التيار الزائدة للدائرة القصيرة هو أكثر صعوبة.

غالبًا ما يتم تثبيت قواطع الدائرة الحديثة لحماية المحرك في سكن مشترك مع مبتدئين (ما يسمى بأجهزة التبديل لبدء تشغيل المحرك). وهي مصممة لأداء المهام التالية:

• حماية الجهاز ضد التيار الزائد المتولد داخل المحرك أو في دائرة تزويد الطاقة.
• حماية وحدة الطاقة من كسر موصل الطور ، وكذلك اختلال توازن الطور.
• توفير تأخير زمني ، وهو أمر ضروري حتى يكون للمحرك ، الذي يضطر للتوقف نتيجة لارتفاع درجة الحرارة ، وقتًا ليبرد.

التحكم الآلي والوقائي للمحرك في الفيديو:

• إيقاف تشغيل التثبيت إذا لم يعد يتم توفير الحمل إلى العمود.
• حماية وحدة الطاقة من الأحمال الزائدة الطويلة.
• حماية المحرك الكهربائي من الحرارة الزائدة (لأداء هذه الوظيفة ، يتم تركيب أجهزة استشعار درجة الحرارة الإضافية داخل الوحدة أو على جسمها).
• بيان أوضاع التشغيل ، بالإضافة إلى الإخطار بحالات الطوارئ.

يجب أن يوضع في الاعتبار أيضًا أن جهاز حماية المحرك التلقائي يجب أن يكون متوافقًا مع آليات المراقبة والتحكم.

حساب آلة أوتوماتيكية لمحرك كهربائي

حتى وقت قريب ، تم استخدام المخطط التالي لحماية المحركات الكهربائية: تم تركيب منظم حراري داخل المشغل ، متصل في سلسلة مع موصل. عملت هذه الآلية على هذا النحو. عندما يمر تيار كبير عبر التتابع لفترة طويلة ، يتم تسخين اللوحة ثنائية المعدن المثبتة فيه ، والتي تقطع ، دائرة الانحناء ، دائرة الاتصال. إذا كان الحمل الزائد قصير المدى (كما يحدث عند بدء تشغيل المحرك) ، فليس لدى اللوحة وقت لتسخين وتشغيل الماكينة.

الهيكل الداخلي لقواطع حماية المحرك في الفيديو:

العيب الرئيسي لهذا المخطط هو أنه لم ينقذ الوحدة من طفرات الجهد ، وكذلك اختلال التوازن في الطور. الآن يتم توفير حماية محطات الطاقة الكهربائية من خلال أجهزة أكثر دقة وحديثة ، والتي سنتحدث عنها لاحقًا.والآن دعنا ننتقل إلى السؤال حول كيفية حساب الجهاز ، والذي يجب تثبيته في دائرة المحرك الكهربائي.

لاختيار قاطع دائرة واقية للتركيبات الكهربائية ، تحتاج إلى معرفة خصائص تيار الوقت ، وكذلك الفئة. لا تعتمد خاصية الوقت الحالي على التيار المقنن الذي تم تصميم AB له.

لمنع قاطع الدائرة من الانطلاق في كل مرة يتم فيها تشغيل المحرك ، يجب ألا يكون تيار البدء أكبر من الذي يتسبب في قيام الجهاز بالرحلة على الفور (قطع). يتم تحديد نسبة تيار البدء والتصنيف في جواز سفر المعدات ، الحد الأقصى المسموح به هو 7/1.

عند حساب الماكينة عمليًا ، يجب عليك استخدام عامل الأمان ، المشار إليه بالرمز K_ن.إذا كان التيار المقنن للجهاز لا يتجاوز 100 أمبير ، فإن قيمة K_ن1.4 ؛ للقيم الكبيرة ، 1.25. بناءً على ذلك ، يتم تحديد قيمة تيار القطع بواسطة الصيغة I_{من عند} ≥ ك_ن × أنا_بداية... نختار قاطع الدائرة الكهربائية وفقًا للمعايير المحسوبة.

قيمة أخرى يجب أن تؤخذ في الاعتبار عند الاختيار عندما يتم تثبيت الجهاز في لوحة كهربائية أو خزانة خاصة هي معامل درجة الحرارة (إلى_ر). هذه القيمة هي 0.85 ، ويجب مضاعفة التيار المقنن لجهاز الحماية عند التحجيم به (I_ن/إلى_ر).

أجهزة حديثة للحماية الكهربائية لوحدات الطاقة

تحظى الماكينات الآلية الآلية بشعبية كبيرة ، فهي أجهزة عالمية تتعامل بنجاح مع جميع الوظائف الموضحة أعلاه.

بالإضافة إلى ذلك ، يمكن استخدامها لضبط معلمات إيقاف التشغيل بدقة عالية.

يتم تقديم الآلات الآلية الآلية الحديثة في العديد من الأصناف ، تختلف عن بعضها البعض في المظهر والخصائص وطريقة التحكم. كما هو الحال مع اختيار جهاز تقليدي ، تحتاج إلى معرفة قيمة البداية ، وكذلك التيار المقنن. بالإضافة إلى ذلك ، من الضروري تحديد الوظائف التي يجب أن يؤديها جهاز الحماية. بعد إجراء الحسابات اللازمة ، يمكنك شراء محرك أوتوماتيكي. يعتمد سعر هذه الأجهزة بشكل مباشر على قدراتها وقوة المحرك الكهربائي.

ميزات حماية المحركات الكهربائية في الظروف الصناعية

في كثير من الأحيان ، عند تشغيل الأجهزة التي تتجاوز طاقتها 100 كيلو واط ، ينخفض ​​الجهد في الشبكة العامة إلى أقل من الحد الأدنى. في هذه الحالة ، لا يحدث إغلاق وحدات الطاقة العاملة ، ولكن عدد ثوراتها ينخفض. عندما يعود الجهد إلى المستويات الطبيعية ، يبدأ المحرك في الإحياء. علاوة على ذلك ، يتم عملها في وضع التحميل الزائد. هذا يسمى البدء الذاتي.

يؤدي البدء الذاتي أحيانًا إلى عمل AB بشكل زائف. يمكن أن يحدث هذا عندما كان التثبيت يعمل في الوضع العادي لفترة طويلة قبل انخفاض الجهد المؤقت ، وكان لدى اللوحة ثنائية المعدن الوقت للتدفئة. في هذه الحالة ، ينطلق الإطلاق الحراري أحيانًا قبل تطبيع الجهد. مثال على انخفاض الجهد في الشبكة الكهربائية للسيارة في الفيديو التالي:

لمنع إيقاف تشغيل المحركات الكهربائية القوية في المصنع أثناء التشغيل الذاتي ، يتم استخدام حماية التتابع ، حيث يتم تضمين المحولات الحالية في الشبكة المشتركة. ترتبط المرحلات الواقية بملفاتها الثانوية. يتم اختيار هذه الأنظمة باستخدام الحسابات المعقدة. لن نعطيهم هنا ، لأنه في الإنتاج يتم تنفيذ هذه المهمة من قبل مهندسي الطاقة العاديين.

خاتمة

في هذه المادة ، تناولنا بالتفصيل موضوع أجهزة الحماية للمحركات الكهربائية ، وتوصلنا إلى كيفية اختيار آلة أوتوماتيكية لمحرك كهربائي وما هي المعايير التي يجب أخذها في الاعتبار. يمكن أن يقتنع قراءنا بأن الحسابات التي تتم في هذه الحالة ليست صعبة على الإطلاق ، مما يعني أنه من الممكن تمامًا اختيار جهاز لشبكة لا يتم تضمين وحدة طاقة قوية للغاية فيها.