CC BY
9
АВТОМАТЫ ЗАЩИТЫ ДВИГАТЕЛЕЙ
12 3
Кирпиков М.В. , Никонов А.С. , Макарова А.В. Email: Kirpikov6113@scientifictext.ru
1Кирпиков Михаил Викторович - студент магистратуры;
2Никонов Александр Сергеевич - студент магистратуры, кафедра технологии и оборудования лесопромышленного производства;
3Макарова Анастасия Владимировна - студент специалитета, кафедра систем автоматического управления, Мытищинский филиал Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана,
г. Мытищи
Аннотация: в данной статье авторы рассматривают защитные устройства, помогающие уберечь от поломки однофазные или трёхфазные электродвигатели в случае короткого замыкания или перегрузки в электросети. Вдобавок приведены сведения о применении рассматриваемых устройств. А также уделяют внимание особенностям автоматов защиты двигателей. Для наиболее подробного описания рассматриваемых устройств представлена информация о разновидностях, функциях и преимуществах автоматов защиты двигателей. Тема статьи является актуальной, поскольку современные двигатели нуждаются в защите от перепадов напряжения.
Ключевые слова: автоматы защиты двигателя, верхние контакты, замыкание или перегрузки в электросети, защитные автоматы, контакторы, модели, настройка, плановые проверки, рабочий диапазон, реле контроля напряжения и фаз, самозапуск, техническое обслуживание, электродвигатель.
AUTOMATIC ENGINE PROTECTION SYSTEMS Kirpikov M.V.1, Nikonov A.S.2, Makarova A.V.3
1Kirpikov Mikhail Vladimirovich - Master's Student; 2Nikonov Alexander Sergeevich - Master's Student, DEPARTMENT OF TECHNOLOGY AND EQUIPMENT FOR TIMBER INDUSTRY; 3Makarova Anastasia Vladimirovna - Student of specialty, DEPARTMENT OF AUTOMATIC CONTROL SYSTEMS,
MYTISCHI BRANCH BAUMAN MOSCOW STATE TECHNICAL UNIVERSITY, MYTISHCHI
Abstract: in this article, the authors consider protective devices that help prevent singlephase or three-phase electric motors from breakdown in the event of a short circuit or overload in the mains. In addition, information is provided on the use of the devices in question. They also pay attention to the features of automatic engine protection systems. For the most detailed description of the devices under consideration, information is provided about the types, functions and advantages of motor protection automata. The topic of the article is relevant, since modern engines need protection from voltage drops. Keywords: automatic engine protection systems, upper contacts, short circuit or overload in the power grid, protection devices, contactors, models, settings, routine checks, operating range, voltage and phase monitoring relays, self-start, maintenance, electric motor.
УДК 629.02
Общее описание устройства.
Для надежной защиты двигателей и электрооборудования от перепадов напряжения в сети и высоких нагрузок применяются специализированные защитные
устройства. Они автоматически размыкают и впоследствии замыкают цепь при заданном значении перегрузки по току. Современные автоматы защиты позволяют производить максимально точную подстройку под конкретный электродвигатель. Настройка осуществляется с учетом пусковых токов устройства, предотвращая его самозапуск после просадки напряжения.
Защитные автоматы применяются в таких системах, как:
- станции подъема;
- насосные и дренажные системы;
- водозаборные и канализационные станции;
- вентиляционные системы;
- другое оборудование с электродвигателями.
Большинство защитных автоматов могут устанавливаться в общем корпусе с коммутационными устройствами запуска мотора, то есть с пускателями. При выборе автоматического устройства защиты необходимо учитывать совместимость с контрольными и управляющими механизмами. К нему можно подключать контакторы и другие устройства, позволяющие создавать надежную систему управления. Также автоматы совместимы с реле контроля напряжения и фаз (автоматическими системами контроля и управления).
Особенности автоматов защиты двигателей.
Автомат защиты двигателя является залогом безаварийной его эксплуатации. Защитные устройства позволяют предотвратить от поломки однофазные или трехфазные электродвигатели в случае возникновения короткого замыкания или перегрузки в электросети, отключив двигатель. Модели устройств отличаются между собой показателем отключающей способности и наличием дополнительных возможностей. Управление автоматом осуществляется при помощи кнопки или поворотного выключателя.
Автоматы защиты двигателя имеют разные показатели защитных характеристик, а именно:
- трехступенчатую;
- зависимую;
- независимую;
- ограниченно-зависимую.
Несмотря на то, что аппараты устойчивы к воздействию неблагоприятных климатических условий, они рассчитаны для эксплуатации в закрытых помещениях. Рабочий диапазон допустимых температур колеблется в районе -20°С...+50°С. В случае чрезмерной запыленности или высокой влажности воздуха в помещении, где планируется установка защитного устройства, необходимо предусмотреть специальный защитный корпус для автомата. Благодаря компактным габаритным размерам аппараты можно устанавливать в электротехнические шкафы. Подсоединение и подключение автомата защиты двигателя производится при помощи соединительных кабелей (шин). Напряжение питания должно подводиться исключительно со стороны верхних контактов. В то время, как под нижние клеммы подсоединяется нагрузка.
Разновидности защитных автоматов.
Существуют следующие разновидности автоматов для защиты электродвигателей:
• Модульные - выполняют защитную функцию от перегрузки по току, а также от короткого замыкания.
• Воздушные - применяются для защиты в электроцепях с пониженным напряжением, в главных распределительных щитах для защиты генераторов.
• Автоматические - устанавливаются в главных распредщитах для защиты генераторов. Данный тип выключателей отличается компактными размерами, а также возможностью замены ключевых силовых контактов.
Какое именно подобрать устройство для установки в каждом конкретном случае зависит исключительно от типа электродвигателя и его технических характеристик. Рекомендовано, чтобы максимальная мощность устройства попадала в середину диапазона номинальных токов, на которые рассчитан автомат. Функции защитных устройств.
Автомат защиты двигателей рассчитан на выполнение сразу нескольких функций, а именно:
- защита электродвигателей за счет отключения их при возникновении короткого замыкания или перегрузок в электросети.
- обеспечение безаварийной эксплуатации устройств в номинальном режиме;
- предохранение от дисбаланса и асимметрии фаз;
- обеспечение тепловой коррекции от перегрева двигателя;
- обеспечение определенного интервала для охлаждения мотора после аварийной остановки вследствие чрезмерного перегрева;
- индикация аварийных состояний. Преимущества применения автоматов.
Существует много разновидностей современных защитных автоматов, которые отличаются между собой способом управления, коммутируемой мощностью, схемой подключения, набором функций, параметрами и внешним видом. Большинство моделей отлично выдерживают большие значения пусковых токов при активации электродвигателя, поэтому они пользуются широкой популярностью как в быту, так и в производственной сфере.
Для надежной защиты электрооборудования от скачков в цепи можно приобрести автомат, работающий автономно или со стандартным магнитным пускателем. Защитное устройство обеспечит безаварийную эксплуатацию оборудования в номинальном режиме, а также гарантировано изолирует электромотор от перегрева и компенсирует температурную разницу.
Для обеспечения надежной бесперебойной работы автоматов рекомендуется проводить плановые проверки и техническое обслуживание, в ходе которых производится чистка устройства от пыли и грязи, осуществляется визуальный контроль контактов на наличие/отсутствие подгорания/нагрева.
Список литературы /References
1. Дацков И.И. Электробезопасность в АПК: учебное пособие / И.И. Дацков. Санкт-Петербург: Лань, 2021. 132 с.
2. Волобуев С.В. Нагрев асинхронных двигателей и их защита тепловыми реле: учебное пособие / С.В. Волобуев. Волгоград: Волгоградский ГАУ, 2015. 48 с.
3. Шмаков С.Б. Профессиональные советы домашнему электрику: справочник / С.Б. Шмаков. Санкт-Петербург: Наука и Техника, 2014. 408 с.
