obiective de învățare:
- explicați scopul releelor de eșec de fază.
- enumerați pericolele de eșec de fază și inversare de fază.
dacă două dintre liniile care alimentează un motor trifazat sunt inversate, motorul va inversa direcția de rotație. Aceasta poate fi o problemă serioasă cu unele tipuri de echipamente. Inversarea neintenționată a direcției poate provoca forfecarea dinților angrenajului, ruperea lanțurilor și rotorul pompelor submersibile pentru a deșuruba capătul arborelui motorului. Nu poate provoca doar vârsta barajului echipamentului, ci și rănirea operatorilor sau a personalului din vecinătatea mașinii.
defecțiunea de fază apare atunci când se pierde puterea la una dintre liniile care alimentează un motor trifazat. Motorul va continua să funcționeze, dar va atrage o cantitate excesivă de curent. În această stare, releul de suprasarcină ar trebui să determine demarorul motorului să deconecteze motorul de la linia de alimentare dacă încălzitoarele de suprasarcină au fost dimensionate corect. O singură fază va determina cele două faze care rămân energizate într-un motor trifazat să crească curentul cu o medie de 173%.
efectele variației tensiunii asupra motoarelor
motoarele sunt afectate atunci când funcționează la o altă tensiune decât cea nominală a plăcuței de identificare. Motoarele nominale NEMA sunt proiectate să funcționeze la plus sau minus 10% din tensiunea lor nominală. Fgr. 1 prezintă modificarea aproximativă a curentului de sarcină maximă și a curentului de pornire pentru motoarele electrice tipice atunci când funcționează peste tensiunea lor nominală (110%) și sub tensiunea lor nominală (90%). Motoarele au tendința de a funcționa pe sisteme cu tensiune echilibrată (tensiunea este aceeași între toate fazele). Tensiunea neechilibrată este una dintre principalele cauze ale defecțiunii motorului.
tensiunea neechilibrată este cauzată în general atunci când sarcinile monofazate sunt furnizate de sisteme trifazate.
determinarea cantității de dezechilibru de tensiune
variație de tensiune — curent de încărcare completă — curent de pornire
110% –7% — 10-12% creștere
90% — 11% — 10-12% scădere
Fgr. 1 schimbarea curentului pentru motoarele electrice atunci când funcționează peste sau sub tensiune nominală.
Fgr. 1 se referă la tensiunea pe conductorii de fază ai unui sistem trifazat echilibrat, măsurată între fazele AB, BC și AC. Cu alte cuvinte, tabelul indică efectul asupra curentului motorului atunci când tensiunea este mai mare sau mai mică decât ratingul plăcii de identificare a motorului într-un sistem echilibrat. Daune mai mari sunt cauzate atunci când tensiunile sunt dezechilibrate. NEMA recomandă ca tensiunea dezechilibrată să nu depășească plus sau minus 1%. Următorii pași ilustrează modul de descurajare a mea procentul de dezechilibru de tensiune într-un sistem trifazat:
1. Efectuați măsurători de tensiune între toate fazele. În acest exemplu, presupunem tensiunea dintre AB _ 496 volți, BC _ 460 volți și AC _ 472 volți.
2. Găsiți tensiunea medie.
496 460 472
– – –
1428 —> 1428/3 = 476 V
3. Scădeți tensiunea medie din citirea tensiunii care are ca rezultat cea mai mare diferență.
496 – 476 = 20V
4. Determinați diferența procentuală.
100 x cea mai mare diferență de tensiune/tensiune medie
100×20/476= 4,2% dezechilibru de tensiune
creșterea căldurii
procentul de creștere a căldurii în motor cauzat de dezechilibrul de tensiune este egal cu dublul procentului pătrat.
2 x (dezechilibru de tensiune la sută)^2
2 x 4,2 x 4,2 = 35,28% creștere a temperaturii înfășurării cu cel mai mare curent.
un releu de monitorizare a fazei în stare solidă este prezentat în Fgr. 2. Acest releu oferă protecție în cazul unui dezechilibru de tensiune sau a unei inversări de fază. Unitatea se resetează automat după revenirea corectă a condițiilor de tensiune. O lumină indicatoare arată când releul este activat.
Fgr. 2 releu de monitorizare în fază solidă.
test:
1. Un motor trifazat are un curent de plăcuță de 56 amperi. Dacă se pierde o fază și motorul începe o singură fază, care ar fi cantitatea medie de curent care curge în cele două faze rămase?
2. Motoarele nominale NEMA sunt proiectate să funcționeze la ce procent din tensiunea lor nominală?
3. Un motor trifazat este evaluat să funcționeze la 208 volți. Se iau următoarele citiri de tensiune: A-B 177, A-C 187, B-C 156. Care este procentul de creștere a temperaturii în faza cu cea mai mare remiză de curent?