Ako dodávateľ motorov 11 kv chápem kritický význam poskytovania komplexnej ochrany pre tieto vysoko - výkonové elektrické stroje. Motor 11 kV je významnou investíciou a zabezpečenie jej spoľahlivej prevádzky a dlhovekosti je prvoradé. V tomto blogu sa ponorím do rôznych typov ochrany potrebnej pre motor s rozlohou 11 kV.
Nadprúdová ochrana
Nadprúd je jednou z najbežnejších hrozieb pre motor 11 kV. Môže sa vyskytnúť v dôsledku krátkych obvodov, preťažení alebo pozemných porúch. Krátke obvody sú najzávažnejšou formou nadprúdového prúdu, kde sa medzi fázami alebo medzi fázou a pôdou vytvára nízka cesta odporu. To môže spôsobiť prietok extrémne vysokých prúdov, ktoré môžu poškodiť vinutia motorov, izoláciu a ďalšie komponenty.
Na druhej strane preťaženie sa stane, keď je motor nútený preniesť zaťaženie, ktoré presahuje jeho menovadlá na dlhšiu dobu. To môže viesť k prehriatiu motorických vinutí, ktoré v priebehu času degradujú izoláciu a nakoniec môže spôsobiť krátky obvod. Zemné poruchy sa vyskytujú, keď fázový vodič príde do styku s rámom motora alebo zemou.
Aby sme chránili pred nadprúdom, zvyčajne používame nadprúdové relé. Tieto relé sú navrhnuté tak, aby vnímali veľkosť prúdu prúdiaceho cez motor. Ak prúd prekročí predprevádzaný prah, relé sa vyrieši a odpojí motor od napájacieho zdroja. Existujú rôzne typy nadprúdových relé, ako napríklad okamžité nadprúdové relé, ktoré okamžite reagujú na krátke prúdy s vysokým rozsahom obvodu a časové oneskorenie nadprúdových relé, ktoré sa používajú na ochranu pred preťažením. Funkcia času - oneskorenie umožňuje motoru vydržať dočasné prepätie prúdu bez zakopnutia, napríklad tie, ktoré sa vyskytujú počas štartovania motora.
Ochrana podvzdušňovania a podvzdušňovania
Kolísanie napätia sú ďalším faktorom, ktorý môže ovplyvniť výkon a životnosť motora 11 kV. Prepätie nastane, keď napájacie napätie prekročí menovité napätie motora. To môže spôsobiť nadmerný magnetický tok v jadre motora, čo vedie k zvýšenému stratám železa a prehriatiu. Môže tiež spôsobiť rozdelenie izolácie, čo môže mať za následok krátke obvody.
Na druhej strane podávanie sa stane, keď je napájacie napätie nižšie ako napätie s menovitom motora. Ak k tomu dôjde, motor môže nakresliť viac prúdu, aby sa udržal svoj výstup krútiaceho momentu. Tento zvýšený prúd môže spôsobiť prehrievanie a predčasné zlyhanie motorových vinutí.
Ochranné zariadenia na prepätie a podklady sa používajú na ochranu motora pred týmito zmenami napätia. Prepätie relé monitoruje napájacie napätie a keď napätie prekročí stanovenú hranicu, zakopnú istič a odpojujú motor od napájacieho zdroja. Podobné relé fungujú podobným spôsobom, ale zakopnú, keď napätie klesne pod určitú úroveň. Tieto relé sú nevyhnutné na udržiavanie správnej prevádzky motora a zabránenie poškodeniu v dôsledku nepravidelností napätia.
Ochrana proti prehriatiu
Teplo je nepriateľom motora 11 kV. Nadmerné teplo môže spôsobiť zníženie izolácie vinutí motora, čo vedie k krátkym obvodom a zlyhaniu motora. Prehrievanie môže byť spôsobené rôznymi faktormi, vrátane nadprúdových, vysokých okolitých teplôt, zlej vetrania alebo mechanických problémov, ako je vyrovnanie alebo zlyhanie ložiska.
Na ochranu pred prehriatím používame zariadenia na tepelnú ochranu. Jedným z bežných typov tepelnej ochrany je termistor. Termistory sú rezistory citlivé na teplotu, ktoré sú zabudované do vinutí motora. Keď sa teplota vinutia zvyšuje, zmení sa odpor termistora. Táto zmena odporu je detegovaná riadiacim obvodom, ktorý potom môže motor preniknúť, ak teplota prekročí bezpečný limit.
Ďalším typom tepelnej ochrany je relé tepelného preťaženia. Toto relé používa bimetalický pás, ktorý sa ohýba pri vyhrievaní. Keď je motor preťažený a prúd spôsobí, že sa bimetalický pás zahrieva, ohýba sa a zakopne relé a odpojí motor od napájania.
Ochrana porúch Zeme
Poruchy Zeme môžu predstavovať významné bezpečnostné riziko a spôsobiť poškodenie motora. Zeme sa vyskytuje, keď fázový vodič príde do styku s rámom motora alebo zemou. To môže mať za následok nebezpečné nebezpečenstvo elektrického nárazu a môže tiež spôsobiť poškodenie izolácie motora a vinutia.
Zariadenia na ochranu zemných porúch sa používajú na detekciu a izoláciu porúch Zeme. Jednou z bežných metód je použitie zariadení zvyškových prúdov (RCDS) alebo prerušovačov obvodu pre poruchy uzemnenia (GFCIS). Tieto zariadenia monitorujú prúd prúdiaci vo fázových vodičoch a porovnávajú ho s prúdom tečúcim v neutrálnom vodiči. V zdravom systéme by sa mal súčet prúdov vo fázových vodičoch rovnať prúdu v neutrálnom vodiči. Ak dôjde k poruche Zeme, časť prúdu bude prúdiť na zem, čo spôsobí nerovnováhu. RCD alebo GFCI detekuje túto nerovnováhu a zakopne istič, čím odpojí motor od napájania.
Krátke - Ochrana obvodu
Krátke obvody sú najzávažnejšou formou elektrickej poruchy v motore 11 kV. Môžu sa vyskytnúť v dôsledku rozpadu izolácie, fyzického poškodenia motorových vinutí alebo iných elektrických problémov. Krátky obvod môže spôsobiť prúdenie extrémne vysokých prúdov, ktoré môžu poškodiť vinutia, spojenia a ďalšie komponenty motora vo veľmi krátkom čase.
Krátka ochrana obvodov je vybavená ističmi alebo poistkami vysokých rýchlostí. Pireny sú navrhnuté tak, aby prerušili tok prúdu, keď dôjde k krátkemu obvodu. Môžu byť buď tepelné - magnetické alebo elektronické. Termálne - magnetické ističe používajú kombináciu bimetalického prúžku (na ochranu preťaženia) a elektromagnetickej cievky (na ochranu pred krátkym obvodom). Elektronické ističe používajú na detekciu a prerušenie skratových prúdov obvodov v tuhých obvodoch.
Poistky sú ďalším typom skratového zariadenia na ochranu obvodov. Pozostávajú z tenkého drôtu alebo kovového pásu, ktorý sa topí, keď cez ňu preteká prúdový prúd, prerušuje obvod. Poistky sú jednoduché a spoľahlivé, ale po fúkaní ich treba vymeniť.
Ochrana fázovej nerovnováhy
Fázová nerovnováha sa vyskytuje, keď napätie alebo prúdy v troch fázach motora s tromi fázami 11KV nie sú rovnaké. Môže to byť spôsobené problémami v systéme napájania, nevyvážených záťaží alebo porúch v samotnom motore. Fázová nerovnováha môže spôsobiť nerovnomerné zahrievanie vinutí motorov, zvýšené vibrácie a zníženú účinnosť motora.
Zariadenia na ochranu fázovej nerovnováhy monitorujú napätie a prúdy v každej fáze motora. Keď nerovnováha prekročí predprúdový limit, zariadenie zakopne motor a chráni ho pred poškodením. Tieto zariadenia sú dôležité na zabezpečenie hladkej a efektívnej prevádzky motora 11 kV.
Ochrana proti ložisku
Ložiská v motore 11 kV sú kritické komponenty, ktoré podporujú rotujúci hriadeľ. Porucha ložiska môže viesť k zvýšeniu vibrácií, hluku a nakoniec k zlyhaniu motora. Na ochranu ložísk používame snímače teploty ložiska a vibračné senzory.
Teplotné snímače ložiska monitorujú teplotu ložísk. Nadmerná teplota ložiska môže byť indikáciou problémov, ako je nedostatok mazania, nesprávne zarovnanie alebo opotrebenie ložiska. Ak teplota prekročí bezpečný limit, môže sa spustiť alarm alebo sa môže motor vypnúť, aby sa zabránilo ďalšiemu poškodeniu.
Vibračné senzory detekujú neobvyklé vibrácie v motore. Tieto vibrácie môžu byť spôsobené problémami s nosením, nesprávnym vyrovnaním alebo inými mechanickými problémami. Monitorovaním úrovne vibrácií môžeme včas zistiť potenciálne problémy a podniknúť nápravné opatrenia skôr, ako vedú k zlyhaniu ložiska a poškodeniu motora.
Záverom je, že motor 11KV vyžaduje komplexný súbor ochranných opatrení na zabezpečenie jej spoľahlivej prevádzky a dlhovekosti. V našej spoločnosti sa zaväzujeme poskytovať vysokokvalitné motory 11KV spolu s potrebnými ochrannými zariadeniami. NášVysoký napätie,Elektrické motory stredného napätiaaHV motorsú navrhnuté tak, aby spĺňali najvyššie štandardy výkonu a bezpečnosti.
Ak ste na trhu s motorom 11 kV alebo potrebujete viac informácií o ochranných systémoch pre tieto motory, vyzývame vás, aby ste nás kontaktovali na diskusiu o obstarávaní. Náš tím expertov je pripravený pomôcť vám pri výbere správnych riešení motora a ochrany pre vašu konkrétnu aplikáciu.
Odkazy
- Základy elektrických strojov od Stephena J. Chapmana
- Elektrické energetické systémy od CL Wadhwa
- Príručka na ochranu motorov rôznymi odborníkmi v odbore