industriell motorstyrning: fasfel reläer

inlärningsmål:

  • förklara syftet med fasfel reläer.
  • lista risker för fasfel och fasomvandling.

om två av ledningarna som levererar ström till en trefasmotor vänds, kommer det att få motorn att vända rotationsriktningen. Detta kan vara ett allvarligt problem med vissa typer av utrustning. Oavsiktlig omkastning av riktning kan orsaka växeltänder att skjuva, kedjor att bryta, och pumphjulet av dränkbara pumpar för att skruva bort änden av motoraxeln. Det kan inte bara orsaka dammålder på utrustningen utan också skada för operatörer eller personal i närheten av maskinen.

fasfel uppstår när strömmen går förlorad till en av ledningarna som levererar ström till en trefasmotor. Motorn kommer att fortsätta att fungera men kommer att dra en överdriven mängd ström. I detta tillstånd bör överbelastningsreläet få motorstartaren att koppla bort motorn från kraftledningen om överbelastningsvärmare har dimensionerats korrekt. Enkelfasning kommer att leda till att de två faserna som förblir energiska i en trefasmotor ökar strömmen med i genomsnitt 173%.

effekter av spänningsvariation på motorer

motorer påverkas när de drivs med annan spänning än deras nominella typskylt. Nema-nominella motorer är konstruerade för att fungera vid plus eller minus 10% av deras Märkspänning. Fgr. 1 visar den ungefärliga förändringen i fullbelastningsström och startström för typiska elmotorer när de drivs över deras Märkspänning (110%) och under deras Märkspänning (90%). Motorer är i tenderade att fungera på system med balanserad spänning (spänningen är densamma mellan alla faser). Obalanserad spänning är en av de främsta orsakerna till motorfel.

obalanserad spänning orsakas vanligtvis när enfasbelastningar levereras av trefassystem.

bestämning av mängden Spänningsobalans

spänningsvariation — Full Lastström — startström

110% –7% — 10-12% ökning

90% — 11% — 10-12% minskning


Fgr. 1 förändring i ström för elmotorer när de drivs över eller under Märkspänning.

Fgr. 1 avser spänningen över fasledarna i ett balanserat trefassystem mätt mellan faserna AB, BC och AC. Med andra ord indikerar tabellen effekten på motorströmmen när spänningen är större eller mindre än motorns märkskylt i ett balanserat system. Större skada orsakas när spänningarna är obalanserade. NEMA rekommenderar att den obalanserade spänningen inte överstiger plus eller minus 1%. Följande steg illustrerar hur man avskräcker min procentuell spänningsobalans i ett trefassystem:

1. Ta spänningsmätningar mellan alla faser. I det här exemplet antar du spänningen mellan AB _ 496 volt, BC _ 460 volt och AC _ 472 volt.

2. Hitta den genomsnittliga spänningen.

496 460 472

– – –

1428 —> 1428/3 = 476 V

3. Subtrahera den genomsnittliga spänningen från spänningsavläsningen som resulterar i den största skillnaden.

496 – 476 = 20V

4. Bestäm procentuell skillnad.

100 x största spänningsskillnad / genomsnittlig spänning

100×20 / 476= 4,2% spänningsobalans

värmeökning

procentandelen värmeökning i motorn orsakad av spänningsobalansen är lika med dubbelt så stor som kvadraten.

2 x (procent spänningsobalans)^2

2 x 4,2 x 4,2 = 35,28% temperaturökning i lindningen med högsta ström.

ett halvledarfasövervakningsrelä visas i Fgr. 2. Detta relä ger skydd vid spänningsobalans eller fasomvandling. Enheten återställs automatiskt efter att rätt spänningsförhållanden har returnerats. Ett indikeringsljus visar när reläet är aktiverat.


Fgr. 2 Halvledarfasövervakningsrelä.

frågesport:

1. En trefasmotor har en typskyltström på 56 ampere. Om en fas går förlorad och motorn börjar enfasning, vad skulle vara den genomsnittliga mängden ström som strömmar i de två återstående faserna?

2. Nema-nominella motorer är konstruerade för att fungera vid vilken procentandel av deras Märkspänning?

3. En trefasmotor är klassad för att fungera på 208 volt. Följande spänningsavläsningar tas: A-B 177, A-C 187, B-C 156. Vad är procentandelen temperaturökning i fasen med högsta strömdragning?

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.