industriel motorstyring: Fasefejlrelæer

læringsmål:

  • Forklar formålet med fasefejlrelæer.
  • liste farer for fasefejl og fase reversering.

hvis to af de linjer, der leverer strøm til en trefasemotor, vendes, vil det få motoren til at vende rotationsretningen. Dette kan være et alvorligt problem med nogle typer udstyr. Utilsigtet vending af retning kan medføre, at tandhjulene forskydes, kæder går i stykker, og pumpehjulet til nedsænkelige pumper skrues af enden af motorakslen. Det kan ikke kun forårsage dæmning alder til udstyr, men også skade på operatører eller personale i nærheden af maskinen.

fasefejl opstår, når strømmen går tabt til en af linjerne, der leverer strøm til en trefasemotor. Motoren vil fortsætte med at fungere, men vil trække en for stor mængde strøm. I denne tilstand skal overbelastningsrelæet få motorstarteren til at afbryde motoren fra kraftledningen, hvis overbelastningsvarmerne er dimensioneret korrekt. Enkeltfasning vil medføre, at de to faser, der forbliver aktiveret i en trefasemotor, øger strømmen med et gennemsnit på 173%.

effekter af spændingsvariation på motorer

motorer påvirkes, når de betjenes ved anden spænding end deres nominelle navneskilt. NEMA-nominelle motorer er designet til at fungere ved plus eller minus 10% af deres nominelle spænding. Fgr. 1 viser den omtrentlige ændring i fuld belastningsstrøm og startstrøm for typiske elektriske motorer, når de drives over deres nominelle spænding (110%) og under deres nominelle spænding (90%). Motorer har tendens til at fungere på systemer med afbalanceret spænding (spændingen er den samme mellem alle faser). Ubalanceret spænding er en af de førende årsager til motorfejl.

ubalanceret spænding forårsages generelt, når enfasebelastninger leveres af trefasesystemer.

bestemmelse af mængden af Spændingsubalance

spændingsvariation — fuld belastningsstrøm — startstrøm

110% –7% — 10-12% stigning

90% — 11% — 10-12% fald


Fgr. 1 Ændring i strøm for elektriske motorer, når de drives over eller under nominel spænding.

Fgr. 1 henviser til spændingen over faselederne i et afbalanceret trefasesystem målt mellem faser AB, BC og AC. Med andre ord angiver tabellen effekten på motorstrømmen, når spændingen er større eller mindre end motorens navneskilt i et afbalanceret system. Større skade er forårsaget, når spændingerne er ubalancerede. NEMA anbefaler, at den ubalancerede spænding ikke overstiger plus eller minus 1%. Følgende trin illustrerer, hvordan man afskrækker minen procentdelen af spændingsubalance i et trefasesystem:

1. Foretag spændingsmålinger mellem alle faser. I dette eksempel antager spændingen mellem AB _ 496 volt, BC _ 460 volt og AC _ 472 volt.

2. Find den gennemsnitlige spænding.

496 460 472

– – –

1428 —> 1428/3 = 476 V

3. Træk den gennemsnitlige spænding fra spændingsaflæsningen, der resulterer i den største forskel.

496 – 476 = 20V

4. Bestem den procentvise forskel.

100 * største spændingsforskel/gennemsnitlig spænding

100h20/476= 4,2% spændingsubalance

Varmestigning

procentdelen af varmestigning i motoren forårsaget af spændingsubalancen er lig med to gange procentdelen i anden.

2 gange (procent spænding ubalance)^2

2 4,2 4,2 = 35,28% temperaturstigning i viklingen med den højeste strøm.

et faststoffaseovervågningsrelæ er vist i Fgr. 2. Dette relæ giver beskyttelse i tilfælde af spændingsubalance eller en faseomvendelse. Enheden nulstilles automatisk, når de korrekte spændingsforhold vender tilbage. Et indikatorlys viser, når relæet er aktiveret.


Fgr. 2 Solid-state fase overvågning relæ.

spørgsmål:

1. En trefaset motor har en typeskiltstrøm på 56 ampere. Hvis en fase går tabt, og motoren begynder enkeltfasning, hvad ville den gennemsnitlige mængde strøm strømme i de to resterende faser?

2. NEMA-nominelle motorer er designet til at fungere med hvilken procentdel af deres nominelle spænding?

3. En trefaset motor er klassificeret til at fungere på 208 volt. Følgende spændingsaflæsninger tages: A-B 177, A-C 187, B-C 156. Hvad er procentdelen af temperaturstigningen i fasen med den højeste strømtrækning?

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.