cíle učení:
- vysvětlete účel relé selhání fáze.
- seznam nebezpečí selhání fáze a obrácení fáze.
pokud jsou dvě vedení dodávající energii třífázovému motoru obrácena, způsobí to, že motor obrátí směr otáčení. To může být vážný problém s některými typy zařízení. Neúmyslné obrácení směru může způsobit střihání zubů ozubených kol, zlomení řetězů a odšroubování oběžného kola ponorných čerpadel z konce hřídele motoru. To může způsobit nejen poškození zařízení, ale také zranění obsluhy nebo personálu v blízkosti stroje.
selhání fáze nastane, když dojde ke ztrátě napájení na jednom z vedení dodávajících energii třífázovému motoru. Motor bude pokračovat v provozu, ale bude čerpat nadměrné množství proudu. V tomto stavu by relé přetížení mělo způsobit, že startér motoru odpojí motor od elektrického vedení, pokud byly ohřívače přetížení správně dimenzovány. Jediné fázování způsobí, že dvě fáze, které zůstávají pod napětím v třífázovém motoru, zvýší proud v průměru o 173%.
účinky kolísání napětí na motorech
motory jsou ovlivněny, pokud jsou provozovány při jiném než jmenovitém jmenovitém napětí. Jmenovité motory NEMA jsou navrženy tak, aby pracovaly při plus nebo minus 10% jejich jmenovitého napětí. Fgr. 1 ukazuje přibližnou změnu proudu plného zatížení a počátečního proudu pro typické elektromotory při provozu nad jejich jmenovitým napětím (110%) a pod jejich jmenovitým napětím (90%). Motory mají tendenci pracovat na systémech s vyváženým napětím (napětí je stejné mezi všemi fázemi). Nevyvážené napětí je jednou z hlavních příčin selhání motoru.
nevyvážené napětí je obecně způsobeno, když jsou jednofázové zátěže dodávány třífázovými systémy.
stanovení množství nevyváženosti napětí
kolísání napětí — proud při plném zatížení — počáteční proud
110% –7% — 10-12% zvýšení
90% — 11% — 10-12% snížení
Fgr. 1 Změna proudu pro elektromotory při provozu nad nebo pod jmenovitým napětím.
Fgr. 1 se týká napětí napříč fázovými vodiči vyváženého třífázového systému měřeného mezi fázemi AB, BC A AC. Jinými slovy, tabulka udává vliv na proud motoru, když je napětí větší nebo menší než jmenovitý typový štítek motoru ve vyváženém systému. Větší škody jsou způsobeny, když jsou napětí nevyvážená. NEMA doporučuje, aby nevyvážené napětí nepřekročilo plus nebo minus 1%. Následující kroky ilustrují, jak odradit procento nevyváženosti napětí v třífázovém systému:
1. Proveďte měření napětí mezi všemi fázemi. V tomto příkladu předpokládejme napětí mezi AB _ 496 volty, BC _ 460 volty A AC _ 472 volty .
2. Najděte průměrné napětí.
496 460 472
– – –
1428 —> 1428/3 = 476 V
3. Odečtěte průměrné napětí od odečtu napětí, které má za následek největší rozdíl.
496 – 476 = 20V
4. Určete procentní rozdíl.
100 x největší rozdíl napětí / průměrné napětí
100×20 / 476= 4,2% nevyváženost napětí
nárůst tepla
procento nárůstu tepla v motoru způsobené nevyvážeností napětí se rovná dvojnásobku procenta na druhou.
2 x (procentní nevyváženost napětí)^2
2 x 4,2 x 4,2 = 35,28% zvýšení teploty vinutí s nejvyšším proudem.
v Fgr je zobrazeno relé pro monitorování fáze v pevné fázi. 2. Toto relé poskytuje ochranu v případě nevyváženosti napětí nebo obrácení fáze. Jednotka se automaticky resetuje po návratu správných podmínek napětí. Indikační kontrolka ukazuje, kdy je relé aktivováno.
Fgr. 2 relé pro monitorování fáze v pevné fázi.
kvíz:
1. Třífázový motor má typový proud 56 ampérů. Pokud dojde ke ztrátě jedné fáze a motor začne s jedním fázováním, jaké by bylo průměrné množství proudu proudícího ve dvou zbývajících fázích?
2. Jmenovité motory NEMA jsou navrženy tak, aby pracovaly s jakým procentem jejich jmenovitého napětí?
3. Třífázový motor je dimenzován pro provoz na 208 voltů. Odečítají se následující hodnoty napětí: A-B 177, A-C 187, B-C 156. Jaké je procento zvýšení teploty ve fázi s nejvyšším odběrem proudu?