Электрический двигатель – основа работы большинства устройств и один из самых дорогих элементов любого прибора. Его ремонт значительно ударит по бюджету, а техника без него будет простаивать неопределенное время. Поломки могут возникнуть по разным причинам: механические повреждения, высокое напряжение, недостаточное охлаждение, скачки тока, частые включения/отключения, обрыв фазы, повышение температуры и так далее. На некоторые из причин повлиять нельзя, но перестраховаться от поломки все же можно.
Виды защиты электродвигателя.
Для начала разберемся, каких проблем можно избежать:
Короткое замыкание. Возникает обычно в стартере и разрушает двигатель если не полностью, то большую часть точно. А во время междуфазного замыкания могут пострадать все электрические приборы, поскольку напряжение в сети снижается. От этого спасают устройства внешней защиты, которые представлены в основном различными видами реле и предохранителей. Они являются обязательными и поэтому установить двигатель без них невозможно (защита утверждена на официальном уровне).
Перегрузка. Наиболее распространенная проблема и возникает практически у каждого. Из-за непрерывной и напряженной работы приборов по цепи проходят слишком мощные электрические импульсы. В итоге техника либо сгорит, либо будет работать медленнее.
Перегрев. Встречается не реже, чем перенапряжение. Создает сбои в работе мотора и может вызвать частичные повреждения. От этого спасает встроенная защита, но для нее нужен внешний выключатель, а иногда и реле от перегрузки.
Методы защиты электродвигателя.
Плавкий предохранитель.
По сути, он обеспечивает двойную защиту: с помощью выключателя можно размыкать и замыкать цепь самостоятельно, а предохранитель не позволит устройству перегреться при сильном воздействии тока. В одном корпусе две системы защиты электродвигателя. Сам выключатель оснащен кожухом, чтобы защитить пользователя от случайного соприкосновения с электрическими клеммами. А также это позволяет избежать окисления устройства. Но используют этот метод только во время сервисного обслуживания, когда нужно прекратить подачу тока.
Плавкий предохранитель бывает двух видов:
- быстрого реагирования;
- с задержкой.
Первый обезопасит от коротких замыканий, но непродолжительные перегрузки его сломают. Например, стартерный ток. За одну четвертую секунды напряжение не должно превысить более чем 500% номинальной цифры прибора. Иначе начнет плавиться вставка предохранителя, а цепь просто разомкнется. Использовать их рекомендуется только в сетях с незначительным током.
Второй вариант более продвинутый, он выдержит электрические импульсы в пять раз больше номинала в течение 15 секунд. А за более короткое время (5-10 секунд) может выдержать и более сильные нагрузки. Таким образом, он защищает одновременно от перегрузок и от короткого замыкания. Но не стоит забывать, что слишком сильное и долгое воздействие в любом случае вызовет плавление предохранителя и цепь разомкнется.
Автоматический выключатель.
Он поможет избежать негативных последствий во время перегрузок по току. У каждого задана определенная номинальная цифра, которая помогает прибору ориентироваться. Он автоматически размыкает и замыкает цепь, когда токовое напряжение превышает эту цифру. Этот процесс не вредит устройству (если оно находится в диапазоне своих рабочих параметров), после перегрузки выключатель просто устанавливается в исходное положение.
Чтобы не навредить электромотору, нужно помнить, что делятся приборы на две группы:
Тепловые выключатели. Экономичный вариант, но очень качественный и надежный. Способны выдерживать значительные амплитуды тока и даже подстрахуют от возможных сбоев.
Магнитные выключатели. В ценовом плане они дороже, но этим объясняется их точность и бесперебойная работа. Тепловые приборы чувствительны к температуре окружающей среды, тогда как магнитные работают при любых условиях. Они улавливают даже незначительные перемены напряжения и имеют различные задержки по времени.
При покупке нужно учитывать насколько высокое напряжение может возникнуть в системе. И, исходя из этого, выбирать категорию выключателя, который способен выдержать самую высокую цифру короткого замыкания.
Реле перегрузки.
При запуске электродвигателя могут возникнуть кратковременные перегрузки, а реле не позволит цепи разомкнуться за этот период. При этом если подача тока превысит допустимую норму в несколько раз и возникнет риск повреждения мотора, реле разомкнет цепь. А после перегрузки прибор автоматически принимает исходное положение. Они делятся на три класса: 10, 20 и 30. Цифровые обозначения равны времени срабатывания устройства. То есть, реле типа 10 разомкнет цепь за такое же количество секунд и так далее.
Хорошим современным вариантом считаются электронные реле. Они компактные и хорошо совмещаются с контакторами. Диапазоны тока можно регулировать, а также они защищают не только от перегрузки, но и от обрыва фаз (электронные устройства более чувствительны). Для пользователя такие варианты удобны тем, что в них встроена функция тестирования и остановки. Электронные реле малочувствительны к изменению температуры окружающей среды, поскольку имеют компенсацию до +70 градусов. В целом, этот вариант более надежный и простой в использовании.
Встроенная тепловая защита.
Это, скорее, дополнительный способ предотвратить поломку. Иногда плавкий предохранитель и реле перегрузки не срабатывают. Это может произойти по многим причинам, но наиболее распространенные:
- высокая температура воздуха;
- мотор закрыт и быстро нагревается;
- при частых перезапусках за короткий период времени (стартерный ток нагревает устройство);
- если наружная защита установлена не по правилам и работает с перебоями.
Тепловые приборы имеют один класс - TP (Thermal Protection), но разные уровни и категории. ТР 111, 112, 121, 122 – реагируют на медленную перегрузку (постепенный нагрев), ТР 211, 212, 221, 222 – и медленная, и быстрая перегруженность (постоянный перезапуск, блокировка), ТР 311, 321 – только быстрая блокировка. Качественные приборы помогут обезопасить электродвигатель от обрыва фаз, затянувшегося пуска и заклинивания ротора.
Перечисленные выше варианты можно использовать по отдельности или комбинировать между собой. Главное, чтобы электрический двигатель не оставался без защиты. И помните, что автоматически встроенных предохранительных мер редко бывает достаточно, лучше подстраховаться и приобрести устройства, которые защитят от всех возможных рисков.
Просмотров: 6042
