leerdoelen:
- verklaar het doel van fasefaalrelais.
- som de gevaren van fasefout en faseomkering op.
als twee van de leidingen die stroom leveren aan een driefasige motor worden omgekeerd, zal dit ervoor zorgen dat de motor de draairichting omdraait. Dit kan een ernstig probleem zijn met sommige soorten apparatuur. Onbedoelde omkering van de richting kan ervoor zorgen tandwiel tanden te scheren, kettingen te breken, en de waaier van dompelpompen losschroeven van het einde van de motor as. Het kan niet alleen schade toebrengen aan apparatuur, maar ook aan bedieners of personeel in de buurt van de machine.
Fasestoring treedt op wanneer vermogen verloren gaat aan een van de leidingen die stroom leveren aan een driefasige motor. De motor zal blijven werken, maar zal een overmatige hoeveelheid stroom trekken. In deze toestand moet het overbelastingsrelais ervoor zorgen dat de motorstarter de motor loskoppelt van de stroomleiding als de overbelastingsverwarmers correct zijn gedimensioneerd. Een enkele fase zal ervoor zorgen dat de twee fasen die in een driefasige motor onder stroom blijven, de stroom met gemiddeld 173% verhogen.
effecten van spanningsvariaties op motoren
worden beïnvloed wanneer ze op een andere dan de nominale nominale spanning werken. Nema nominale motoren zijn ontworpen om te werken bij plus of min 10% van hun nominale spanning. Fgr. 1 geeft de geschatte verandering aan in de vollaststroom en de startstroom voor typische elektromotoren wanneer deze over hun nominale spanning (110%) en onder hun nominale spanning (90%) worden gebruikt. Motoren werken op systemen met een gebalanceerde spanning (de spanning is gelijk tussen alle fasen). Ongebalanceerde spanning is een van de belangrijkste oorzaken van motoruitval.
ongebalanceerde spanning wordt over het algemeen veroorzaakt wanneer eenfasige belastingen worden gevoed door driefasige systemen.
bepalen van de hoeveelheid spanningsonbalans
spanningsvariatie — volledige belastingstroom — startstroom
110% –7% — 10-12% verhoging
90% — 11% — 10-12% verlagen
Fgr. 1 stroomverandering bij elektrische motoren bij gebruik boven of onder nominale spanning.
Fgr. 1 verwijst naar de spanning over de fasegeleiders van een gebalanceerd driefasensysteem zoals gemeten tussen de fasen AB, BC en AC. Met andere woorden, de tabel geeft het effect op de motorstroom aan wanneer de spanning groter of kleiner is dan de motornaam in een uitgebalanceerd systeem. Grotere schade wordt veroorzaakt wanneer de spanningen uit balans zijn. NEMA raadt aan dat de ongebalanceerde spanning niet meer dan plus of min 1% bedraagt. De volgende stappen illustreren hoe het percentage spanningsonbalans in een driefasensysteem kan worden bepaald:
1. Voer spanningsmetingen uit tussen alle fasen. Neem in dit voorbeeld de spanning aan tussen AB _ 496 volt, BC _ 460 volt, en AC _ 472 volt.
2. Zoek de gemiddelde spanning.
496 460 472
– – –
1428 —> 1428/3 = 476 V
3. Trek de gemiddelde spanning af van de spanningslezing die resulteert in het grootste verschil.
496 – 476 = 20V
4. Bepaal het procentuele verschil.
100 x grootste spanningsverschil/gemiddelde spanning
100×20 / 476 = 4,2% spanningsonbalans
Warmtestijging
het percentage van de warmtestijging in de motor veroorzaakt door de spanningsonbalans is gelijk aan tweemaal het kwadraat.
2 x (procentuele spanningsonbalans))^2
2 x 4.2 x 4.2 = 35,28% temperatuurstijging in de wikkeling met de hoogste stroom.
een solid-state fasebewakingsrelais wordt getoond in Fgr. 2. Dit Relais biedt bescherming bij een spanningsonbalans of een faseomkering. De unit wordt automatisch gereset nadat de juiste spanningscondities zijn teruggekeerd. Een indicatielampje verschijnt wanneer het relais wordt geactiveerd.
Fgr. 2 Solid-state fase monitoring Relais.
QUIZ:
1. Een driefasige motor heeft een naambordstroom van 56 ampère. Als een fase verloren gaat en de motor begint met een enkele fase, Wat is dan de gemiddelde hoeveelheid stroom die in de twee resterende fasen stroomt?
2. Nema nominale motoren zijn ontworpen om te werken op welk percentage van hun nominale spanning?
3. Een driefasige motor werkt op 208 volt. De volgende spanningsmetingen worden uitgevoerd: A-B 177, A-C 187, B-C 156. Wat is het percentage temperatuurstijging in de fase met de hoogste Stroomopname?