Pangunahing Mga Uri ng Three-Phase Motor Protection Systems at Operations

Subukan Ang Aming Instrumento Para Sa Pagtanggal Ng Mga Problema





Dahil sa matatag na konstruksyon at kadalian ng kontrol, ang tatlong-phase na asynchronous na motor ay mas gusto kaysa sa maraming iba pang mga motor para sa Mga application na hinihimok ng motor ng AC . Ang tatlong-yugto na motor na ito ay mananagot para sa mas malaking operasyon ng pag-load sa maraming mga application tulad ng mga kalakal at pag-angat ng mga hoist, conveyor, compressor, pump, system ng bentilasyon, mga fan ng pang-industriya na fan, atbp.

Tatlong yugto na motor

Tatlong yugto na motor



Gamit ang pag-imbento ng madaling iakma ang mga speed drive at marami pang iba mga uri ng starter ng motor , ang mga three-phase na motor ay naging kanais-nais na mga drive para sa mga variable na application ng bilis. Tulad ng mga motor na ito ay mahalaga sa pagmamaneho ng pag-load, mahalaga din na matiyak ang kanilang kaligtasan at proteksyon laban sa pagsisimula ng mga inrush na alon, labis na karga, solong pag-phase, overheating, at iba pang mga masamang kondisyon. Bago mapunta ang mga detalye ng mga motor na ito at ang kanilang mga sistema ng proteksyon, tingnan muna natin ang mga pangunahing kaalaman sa tatlong-bahagi na motor.


Tatlong Phase AC Motors

Ang mga motor na three-phase o poly-phase ay higit sa lahat dalawang uri: induction o hindi kasabay na mga motor at magkasabay na mga motor. Mga magkasabay na motor ay mga espesyal na uri ng motor na ginagamit sa pare-pareho ang mga aplikasyon ng bilis, samantalang ang karamihan sa mga motor na ginamit sa mga pang-industriya na aplikasyon ay may uri ng induction. Ang artikulong ito ay nakatuon lamang sa isang tatlong yugto induction motor at proteksyon nito .



Pagtatayo ng Induction motor

Pagtatayo ng Induction motor

Ang mga motor na ito ay squirrel at slip-ring type induction motors. Tatlong yugto na induction ang motor ay binubuo ng isang stator at isang rotor , at walang koneksyon sa kuryente sa pagitan ng dalawang ito. Ang mga stator at rotors ay binubuo ng mga high-magnetic core na materyales na may mas kaunting hysteresis at eddy kasalukuyang pagkalugi. Ang Stator ay binubuo ng three-phase winding na nagsasapawan sa bawat isa sa isang 120-degree phase shift. Ang mga paikot-ikot na ito ay nasasabik sa pamamagitan ng pangunahing yugto ng pangunahing yugto.

Ang three-phase AC motor rotor na ito ay magkakaiba para sa slip ring at squirrel cage induction motors. Sa isang motor na squirrel-cage, ang rotor ay binubuo ng mabibigat na aluminyo o mga bar na tanso na naikli sa magkabilang dulo ng silindro na rotor. Sa isang slip-ring-type induction motor, ang rotor ay binubuo ng three-phase winding na may bituin sa loob sa isang dulo, at ang iba pang mga dulo ay dinala sa labas at konektado sa mga slip ring na naka-mount sa rotor shaft, tulad ng ipinakita sa pigura . Sa tulong ng mga carbon brushes, ang isang rheostat ay konektado sa mga winding na ito para sa pagbuo ng isang mataas na panimulang metalikang kuwintas.

Prinsipyo ng Pagpapatakbo: Sa tuwing ang isang tatlong-bahagi na supply ay ibinibigay sa three-phase stator winding, isang umiikot na magnetikong patlang na may 120 na mga paglipat sa pare-pareho ang lakas at umiikot sa kasabay na bilis ay ginawa dito. Ang pagbabago ng magnetikong patlang na ito ay naglalakbay patungo sa konduktor ng rotor na nagdudulot ng paghihimok ng isang kasalukuyang sa mga conductor ng rotor alinsunod sa mga Batas sa panahong ito ng electromagnetic induction. Habang ang mga conductor ng rotor ay pinaikling, ang kasalukuyang nagsisimulang dumaloy sa mga konduktor na ito.


Ayon sa batas ni Lenz, ang mga sapilitan na alon na ito ay tutol sa sanhi ng paggawa nito, ibig sabihin, umiikot na magnetic field. Bilang isang resulta, ang rotor ay nagsisimulang umiikot sa parehong direksyon tulad ng umiikot na magnetic field. Gayunpaman, ang bilis ng rotor ay dapat na mas mababa sa bilis ng stator - kung hindi man, walang mga agos na sapilitan sa rotor dahil ang kamag-anak na bilis ng mga magnetic field ng rotor at ang stator ang dahilan ng paggalaw ng rotor. Ang pagkakaiba sa pagitan ng stator at ng mga patlang ng rotor ay tinatawag na slip. Dahil sa kamag-anak na pagkakaiba sa bilis sa pagitan ng stator at ng rotors, ang 3-phase motor na ito ay tinatawag na asynchronous machine.

Mga Uri ng Proteksyon na Kinakailangan para sa Induction Motor

Ang three-phase induction motors ay mananagot para sa 85 porsyento ng naka-install na kapasidad ng mga pang-industriya na sistema ng pagmamaneho. Samakatuwid, ang proteksyon ng mga motor na ito ay kinakailangan para sa maaasahang pagpapatakbo ng mga pag-load. Ang mga pagkabigo sa motor ay pangunahing nahahati sa tatlong mga grupo: elektrikal, mekanikal, at kapaligiran. Ang mga mekanikal na stress ay sanhi ng sobrang pag-init na nagreresulta sa pagkasira ng mga bearings ng rotor, samantalang ang labis na pag-load ng mekanikal ay nagdudulot ng pagguhit ng mabibigat na alon, at sa gayon ay nagreresulta sa pagtaas ng temperatura. Ang mga pagkabigo sa kuryente ay sanhi ng iba't ibang mga pagkakamali tulad ng Phase-to-phase at phase-to-ground faults, solong pag-phase, over at under-voltage, boltahe at kasalukuyang hindi timbang, sa ilalim ng dalas, atbp.

Simula ng Kasalukuyang Induction motor

Simula ng Kasalukuyang Induction motor

Bilang karagdagan sa mga sistema ng proteksyon ng motor para sa nabanggit na mga pagkakamali, kinakailangan ding gumamit ng isang three-phase motor starter upang malimitahan ang kasalukuyang nakapako ng induction motor. Tulad ng alam natin - sa bawat de-koryenteng makina, kapag ibinigay ang supply, mayroong oposisyon sa supply na ito ng isang sapilitan EMF - na kung saan ay tinatawag na pabalik na EMF. Nililimitahan nito ang kasalukuyang pagguhit ng makina, ngunit sa simula, ang EMF ay zero dahil direktang proporsyonal ito sa bilis ng motor. At samakatuwid, ang napakalaking kasalukuyang EMF na pabalik ay iguguhit ng motor sa simula, at ito ay magiging 8-12 beses ng full-load kasalukuyang tulad ng ipinakita sa pigura.

Upang maprotektahan ang motor mula sa kasalukuyang napakatitig, mayroong iba't ibang mga pamamaraan ng pagtitig na magagamit tulad ng pinababang boltahe, paglaban ng rotor, DOL, starter ng star-delta , autotransformer, soft starter, atbp. At, para sa pagprotekta ng motor mula sa mga tinalakay na pagkakamali sa iba't ibang kagamitan sa proteksyon tulad ng relay, circuit breakers, contactors at iba`t ibang drive ay ipinatupad.
Ito ang ilan sa mga sistema ng proteksyon para sa tatlong-bahaging mga motor na induction laban sa pagsisimula ng mga alon ng inrush, overheating, at solong mga pag-phase phasing sa paggamit ng isang microcontroller para sa mga mababang antas ng aplikasyon para sa mas mahusay na pag-unawa sa mga mag-aaral.

Electronic Soft Start para sa 3-Phase Induction Motor

Ito malambot na pagsisimula ng induction motor ay ang modernong pamamaraan ng pagsisimula na binabawasan ang mga mekanikal at de-koryenteng stress na sanhi ng DOL at star-delta starters. Nililimitahan nito ang panimulang kasalukuyang sa induction motor sa pamamagitan ng paggamit ng mga thyristor.

Ang 3-phase motor starter na ito ay binubuo ng dalawang pangunahing mga yunit: ang isa ay ang power unit at ang iba pang control unit. Ang power unit ay binubuo ng back to back SCRs para sa bawat yugto, at ang mga ito ay kinokontrol ng lohika na ipinatupad sa control circuit. Ang control unit na ito ay binubuo ng isang zero voltage crossing circuit na may mga capacitor para sa paggawa ng oras ng pagkaantala.

Electronic Soft Start para sa 3-Phase Induction Motor

Electronic Soft Start para sa 3-Phase Induction Motor

Sa diagram ng block sa itaas, kapag ang isang tatlong-bahagi na supply ay ibinibigay sa system, ang control circuit ay nagtatama sa bawat supply ng phase, kinokontrol ito, at inihahambing para sa zero-crossing boltahe ng amplifier ng pagpapatakbo. Ang output ng Op-Amp na ito ay nagtutulak sa transistor, na responsable para sa paggawa ng pagkaantala ng oras sa paggamit ng isang kapasitor. Ang pagpapalabas ng kapasitor na ito ay nagbibigay-daan sa isa pang output ng Op-Amp para sa isang tiyak na oras upang ang Opto-isolators ay hinihimok para sa lumipas na oras na ito. Sa oras na ito, ang output ng optoisolator ay nagpapalitaw ng back-to-back thyristors at, ang output na inilapat sa motor ay nabawasan sa oras na ito. Matapos ang oras ng pagsisimula na ito, ang isang buong boltahe ay inilapat sa induction motor, at samakatuwid, ang motor ay tumatakbo sa buong bilis. Sa ganitong paraan, ang zero boltahe na nagpapalitaw para sa isang tiyak na tagal ng oras sa pagsisimula ng isang induction motor na sadyang binabawasan ang panimulang kasalukuyang inrush ng induction motor.

Induction Motor Protection System

Ang sistemang ito pinoprotektahan ang 3-phase AC motor mula sa solong phasing at overheating. Kapag ang alinman sa mga phase ay wala, kung gayon kinikilala ito ng sistemang ito at agad na pinapatay ang motor, na pinapatakbo ng mga mains.

Induction Motor Protection System

Induction Motor Protection System

Ang lahat ng tatlong mga phase ay naitama, nasala, at kinokontrol at ibinigay sa isang pagpapatakbo amplifier kung saan ang supply boltahe na ito ay inihambing sa isang tiyak na boltahe. Kung ang alinman sa mga phase ay napalampas, pagkatapos ay nagbibigay ito ng zero boltahe sa input na Op-amp, at samakatuwid, nagbibigay ito ng mababang lohika sa transistor na higit na nagpapalakas ng relay. Samakatuwid, ang pangunahing relay ay napapatay at ang lakas sa motor ay nagambala.

Katulad nito, kapag ang temperatura ng motor ay lumampas sa isang tiyak na limitasyon, ang pagpapatakbo ng amplifier output de-energises ang naaangkop na relay kahit na din ang pangunahing relay ay makakapatay. Sa ganitong paraan, ang mga solong pagkakamali ng pag-phase at mga kondisyon sa sobrang temperatura ay maaaring mapagtagumpayan sa induction motor.

Ito ay tungkol sa tatlong-yugto na mga sistema ng proteksyon ng motor laban sa pagsisimula ng mga inrush na alon, solong pag-phase at sobrang pag-init. Kinikilala namin na ang impormasyong ibinigay sa artikulong ito ay kapaki-pakinabang para sa iyo para sa isang mas mahusay na pag-unawa sa konseptong ito. Bukod dito, anumang tulong para sa pagpapatupad ng mga proyektong ito o iba pa, maaari kang makipag-ugnay sa amin sa pamamagitan ng pagkomento sa ibaba.

Mga Kredito sa Larawan