Protettore del motore

Aug 05, 2023

La funzione del salvamotore è quella di fornire una protezione completa al motore. È un dispositivo che allarma o protegge il motore in caso di sovraccarico, perdita di fase, blocco del rotore, cortocircuito, sovratensione, sottotensione, dispersione, squilibrio trifase, surriscaldamento, usura dei cuscinetti ed eccentricità dello statore e del rotore.
Conoscenze generali sulla protezione dei motori
1. I motori elettrici sono più soggetti al burnout rispetto al passato: a causa del continuo sviluppo della tecnologia di isolamento, la progettazione dei motori elettrici richiede sia una maggiore potenza che un volume ridotto, con conseguente minore e minore capacità termica e capacità di sovraccarico dei nuovi motori; A causa del miglioramento dell'automazione della produzione, è necessario che il motore funzioni frequentemente in vari modi, come frequenti avviamenti, frenate, rotazione avanti e indietro e carico variabile, il che pone requisiti più elevati al dispositivo di protezione del motore. Inoltre, i motori hanno una gamma più ampia di applicazioni e spesso lavorano in ambienti estremamente difficili, come ambienti umidi, ad alta temperatura, polverosi e corrosivi. Tutto ciò ha reso il motore più soggetto a danni, in particolare con la più alta frequenza di guasti come sovraccarico, cortocircuito, perdita di fase e pulizia del barilotto.
2. L'effetto di protezione dei dispositivi di protezione tradizionali non è l'ideale: i dispositivi di protezione del motore tradizionali si basano principalmente su relè termici, ma i relè termici hanno bassa sensibilità, errori elevati, scarsa stabilità e protezione inaffidabile. Sta di fatto anche che, sebbene molti dispositivi siano dotati di relè termici, il fenomeno del danneggiamento del motore che pregiudica la normale produzione è ancora comune.
3. Lo stato di sviluppo della protezione del motore: i protettori del motore si sono evoluti da tipi meccanici a elettronici e intelligenti, che possono visualizzare direttamente la corrente, la tensione, la temperatura e altri parametri del motore. Hanno un'elevata sensibilità, affidabilità, funzioni multiple e sono facili da eseguire il debug. Dopo l'azione di protezione, i tipi di guasti sono diversi, riducendo i danni al motore e facilitando notevolmente la diagnosi dei guasti, il che favorisce la gestione dei guasti sul sito di produzione e la riduzione dei tempi di ripristino della produzione. Inoltre, l'uso del campo magnetico del traferro del motore per la tecnologia di rilevamento dell'eccentricità del motore consente di monitorare online lo stato di usura del motore. Visualizzando l'andamento del grado di eccentricità del motore attraverso le curve, è possibile rilevare precocemente l'usura dei cuscinetti e i difetti come i cerchi interni ed esterni, nonché ottenere un rilevamento e un trattamento tempestivi per evitare il verificarsi di incidenti di spazzamento.
3. Principio di selezione dei protettori: una selezione ragionevole dei dispositivi di protezione del motore può sfruttare appieno la capacità di sovraccarico del motore evitando danni, migliorando così l'affidabilità e la continuità della produzione del sistema di azionamento elettrico. La selezione della funzione specifica dovrebbe considerare in modo esaustivo fattori quali il valore del motore stesso, il tipo di carico, l'ambiente di utilizzo, l'importanza dell'attrezzatura principale del motore e se il ritiro del motore dal funzionamento ha un impatto serio sul sistema di produzione, cercando di raggiungere la razionalità economica.
4. Protettore del motore ideale: il protettore del motore ideale non è il più funzionale o avanzato, ma dovrebbe soddisfare le effettive esigenze del sito, raggiungere un'unità di economia e affidabilità e avere un rapporto prezzo/prestazioni elevato. Selezionare ragionevolmente i tipi e le funzioni dei protettori in base alla situazione effettiva sul posto, considerando al contempo l'installazione, la regolazione e l'utilizzo semplici e convenienti dei protettori. Ancora più importante, scegli protezioni di alta qualità.
Selezione dei protettori
Principi di base per la selezione:
Non esiste uno standard unificato per i prodotti per la protezione dei motori sul mercato ed esistono vari modelli e specifiche. I produttori hanno derivato molte serie di prodotti per soddisfare le diverse esigenze degli utenti, con un'ampia varietà di tipologie, il che comporta molti inconvenienti nella selezione degli utenti; Gli utenti dovrebbero considerare pienamente le reali esigenze di protezione del motore quando scelgono i modelli, selezionare ragionevolmente funzioni e metodi di protezione, al fine di ottenere buoni effetti di protezione, migliorare l'affidabilità operativa delle apparecchiature, ridurre i parcheggi non pianificati e ridurre le perdite per incidenti.
Il metodo di base per la selezione:
1. Condizioni relative alla selezione
1) Parametri del motore: è necessario innanzitutto comprendere le specifiche e i modelli, le caratteristiche funzionali, i tipi di protezione, la tensione nominale, la corrente nominale, la potenza nominale, la frequenza industriale, il livello di isolamento, ecc. del motore. Questi contenuti forniscono fondamentalmente una base di riferimento affinché gli utenti possano selezionare correttamente i protettori.
2) Condizioni ambientali: si riferiscono principalmente a temperatura ambiente, alta temperatura, freddo intenso, corrosione, vibrazioni, tempeste di sabbia, altitudine, inquinamento elettromagnetico, ecc.
3) Utilizzo del motore: si riferisce principalmente alle caratteristiche richieste per l'azionamento di apparecchiature meccaniche, come diverse caratteristiche meccaniche di carico come ventilatori, pompe dell'acqua, compressori d'aria, torni, unità di pompaggio di giacimenti petroliferi, ecc.
4) Modalità di controllo: le modalità di controllo includono manuale, automatico, controllo locale, controllo remoto, funzionamento autonomo e controllo centralizzato della linea di produzione. I metodi di avvio includono diretto, step-down, angolo stella, varistore sensibile alla frequenza, convertitore di frequenza, avvio graduale, ecc.
5) Altri aspetti: monitoraggio e gestione della produzione in loco da parte dell'utente e gravità dell'impatto di arresti anomali sulla produzione.
Ci sono molti fattori legati alla scelta dei protettori, come il luogo di installazione, la situazione dell'alimentazione, la situazione del sistema di distribuzione, ecc; Dobbiamo anche considerare se configurare la protezione per i motori appena acquistati, aggiornare la protezione del motore o migliorare la protezione del motore contro gli incidenti; Bisogna anche considerare la difficoltà di cambiare il metodo di protezione del motore e il grado di impatto sulla produzione; La selezione e la regolazione delle protezioni devono essere considerate in modo completo in base alle effettive condizioni di lavoro in loco. [4]
2. Tipi comuni di protettori del motore
1) Relè termico: motore CA ordinario di piccola capacità, con buone condizioni di lavoro e senza condizioni di lavoro difficili come avviamenti frequenti; A causa della scarsa precisione e affidabilità, se ne sconsiglia l'uso.
2) Tipo elettronico: rileva il valore della corrente trifase, imposta il valore della corrente utilizzando potenziometri o interruttori estraibili e il circuito generalmente adotta il tipo analogico, utilizzando caratteristiche di funzionamento a tempo inverso o definito. Le funzioni di protezione includono sovraccarico, perdita di fase, rotore bloccato, ecc. Il tipo di guasto viene visualizzato tramite un indicatore luminoso e la potenza operativa viene visualizzata tramite un tubo digitale.
3) Intelligente: rileva il valore della corrente trifase e il protettore utilizza un microcontrollore per ottenere una protezione completa e intelligente del motore, integrando protezione, misurazione, comunicazione e visualizzazione. L'impostazione della corrente viene impostata digitalmente e gestita tramite i pulsanti del pannello operativo. Gli utenti possono regolare vari parametri sul posto in base alla situazione specifica del motore; Utilizzando un tubo digitale come vetrina o un display LCD a grande schermo, può supportare vari protocolli di comunicazione, come ModBUS, ProfiBUS, ecc., ed è relativamente costoso, adatto per occasioni importanti; La protezione dei motori ad alta tensione adotta dispositivi di protezione intelligenti.
4) Tipo di protezione termica: incorporando componenti termici nel motore e proteggendoli in base alla temperatura dell'avvolgimento del motore, con conseguente buon effetto di protezione; Ma quando il motore ha una grande capacità, deve essere utilizzato insieme a un tipo di monitoraggio della corrente per evitare danni all'avvolgimento del motore a causa dell'isteresi dell'elemento di misurazione della temperatura quando la temperatura aumenta bruscamente durante il blocco del motore.
5) Tipo di rilevamento della temperatura del campo magnetico: una bobina di rilevamento del campo magnetico e un elemento di misurazione della temperatura sono incorporati nel motore per proteggerlo dalle variazioni del campo magnetico rotante e della temperatura all'interno del motore. Le funzioni principali includono sovraccarico, rotore bloccato, perdita di fase, protezione da surriscaldamento e monitoraggio dell'usura. La funzione di protezione è completa, ma lo svantaggio è che all'interno del motore è necessario installare una bobina di rilevamento del campo magnetico e un sensore di temperatura.
3. Selezione del tipo di protettore
1) Per i motori indipendenti a macchina singola con bassi requisiti di condizioni di lavoro, semplice controllo del funzionamento e impatto minimo dell'arresto sulla produzione, è possibile selezionare protezioni ordinarie. Grazie alla loro struttura semplice, l'installazione, il cablaggio e la sostituzione in loco sono convenienti e il funzionamento è semplice, con un elevato rapporto costo-efficacia.
2) Per i motori con condizioni di lavoro difficili e requisiti di elevata affidabilità, in particolare quelli che coinvolgono linee di produzione automatizzate, dovrebbero essere selezionati protettori intelligenti di qualità medio-alta e perfettamente funzionanti.
3) Per i motori antideflagranti, l'eccentricità causata dall'usura dei cuscinetti può causare attrito ad alta temperatura in corrispondenza dello spazio antideflagrante, creando un pericolo di esplosione. Pertanto, è necessario selezionare la funzione di monitoraggio dello stato di usura. Per attrezzature speciali come le pompe sommergibili ad alta pressione di grande capacità, a causa della difficoltà di ispezione e manutenzione, dovrebbe essere selezionata anche la funzione di monitoraggio dello stato di usura, monitorando al contempo la temperatura dei cuscinetti per evitare perdite economiche significative causate da incidenti di spazzamento.
4) Per i protettori utilizzati in luoghi con requisiti antideflagranti, i corrispondenti protettori antideflagranti devono essere selezionati in base ai requisiti specifici del sito di applicazione per evitare incidenti di sicurezza.