Защита и коммутация асинхронного двигателя

Один из самых важных моментов, который необходимо учитывать при выборе и реализации системы управления пуском и разгоном двигателя – это безопасность и надежность. Основная причина, по которой электродвигатели выходят из строя, – короткие замыкания, которые могут возникнуть, например, из-за высокой влажности, наличия загрязнений и пыли между обмотками или из-за перегрузки.

 

Рис. 2.3. Общий вид асинхронного двигателя в разрезе

 

Возникающий в результате неисправности сверхток вызывает повышение температуры, которое может привести к необратимому повреждению электродвигателя и к его возгоранию. Пуск электродвигателя представляет собой наиболее критичную фазу работы, как для электродвигателя, так и для системы управления, которая должна обеспечивать надлежащий контроль работы электродвигателя, а также все необходимые виды защиты и блокировки.

Необходимо правильного подобрать пусковые и коммутационные аппараты с учетом их типоразмера. Первый шаг, который следует предпринять в этом направлении, – определить стандарт, требованиям которого должна соответствовать применяемая в системе управления аппаратура.

Различают следующие разновидности пускателей.

Пускатели переменного тока

Аппараты переменного тока, предназначенные для пуска и разгона двигателя до номинальной скорости, обеспечения непрерывной работы двигателя, отключения питания и защиты двигателя и подключенных цепей от рабочих перегрузок. Реле перегрузки для пускателей, в том числе полупроводниковые, должны отвечать требованиям настоящего стандарта.

 

Пускатели прямого действия

Пускатели, одноступенчато подающие сетевое напряжение на зажимы двигателя и предназначенные для его пуска и разгона до номинальной скорости. Кроме того, они должны обеспечивать коммутацию и защиту в соответствии с общим определением.

Дополнительно в стандарте приводятся два термина, касающиеся реверсирования направления вращения двигателя.

Реверсивные пускатели

Пускатели, предназначенные для изменения направления вращения двигателя путем переключения его питающих соединений без обязательного останова двигателя.

 

Пускатели с двумя направлениями вращения

Пускатель, предназначенный для изменения направления вращения двигателя путем переключения его питающих соединений только во время останова двигателя.

Пускатели переменного тока на пониженном

Напряжении

Пускатели переменного тока, предназначенные для пуска и разгона двигателя до номинальной скорости путем подачи сетевого напряжения на зажимы двигателя двумя или более ступенями или путем постепенного повышения напряжения на зажимах.

Кроме того, они должны обеспечивать коммутацию и защиту в соответствии с общим определением.

Для управления последовательными коммутациями ступеней могут использоваться контакторные реле с выдержкой времени или аналогичные устройства. Наиболее распространенный тип пускателей переменного тока на пониженном напряжении – это пускатели со схемой звезда – треугольник, определение которых также приведено в рассматриваемом стандарте.

 

Пускатели со схемой звезда – треугольник

Пускатели со схемой звезда – треугольник, предназначенные для пуска трехфазного двигателя таким образом, что в пусковом положении обмотки статора соединяются звездой, а в рабочем положении – треугольником. Кроме того, они должны обеспечивать коммутацию и защиту в соответствии с общим определением.

Пускатели со схемой звезда – треугольник, удовлетворяющие данному стандарту, не предназначены для быстрого реверсирования двигателя и поэтому не могут применяться в качестве аппаратов с категорией применения АС-4. Данный стандарт распространяется и на другие типы пускателей (автотрансформаторные и реостатные статорные пускатели) и содержит соответствующие термины и определения. Пускатели, описываемые в этом стандарте, как правило, не предназначены для отключения тока короткого замыкания. Поэтому соответствующая защита от короткого замыкания должна быть реализована в системе управления.

 

Комбинированный пускатель

Комбинация пускателя и аппарата защиты от короткого замыкания, смонтированных и соединенных в предусмотренной для этого оболочке. Функции коммутационного аппарата и аппарата защиты от короткого замыкания могут выполнять комбинация с плавкими предохранителями, выключатель с плавкими предохранителями или автоматический выключатель, пригодный или непригодный для разъединения.

 

Защищенный пускатель

Комбинация пускателя и аппарата защиты от коротких замыканий в оболочке или без нее, смонтированных и соединенных согласно инструкции изготовителя пускателя.

Коммутационный аппарат с ручным управлением и аппарат защиты от коротких замыканий могут представлять собой единый аппарат и оснащаться дополнительно защитой от перегрузки. Определение «пускатель» подразумевает коммутационный аппарат, например, контактор, плюс устройство защиты от перегрузки, например тепловое реле.

Контактор механический

Механический коммутационный аппарат с одним положением покоя, оперируемый не вручную, способный включать, проводить и отключать токи в нормальных условиях цепи, в том числе при перегрузках.

 

Тепловое реле

Тепловое реле предназначено для защиты двигателя от перегрева при длительном протекании недопустимо больших токов перегрузки затяжного пуска, вызванного недопустимо большим снижением напряжения, ассиметрией питающего напряжения.

Стандарт устанавливает различные области применения для контакторов и пускателей, основываясь на понятии «категория применения».

 

⇐ Предыдущая123456789Следующая ⇒

Поделиться: