Асинхронды электр қозғалтқыштарын қорғау түрлері. Электр қозғалтқыштарын қорғау. Асинхронды электр қозғалтқыштарын қорғау схемасы. Қозғалтқыштың жұмыс істеу принципі

КІРІСПЕ

Электр машиналары электр станцияларында, өнеркәсіпте, көлікте, авиацияда, автоматты басқару және реттеу жүйелерінде және күнделікті өмірде кеңінен қолданылады. Олар механикалық энергияны электр энергиясына (генераторларға) және керісінше электр энергиясын механикалық энергияға айналдырады.

Кез келген электр машинасын генератор немесе қозғалтқыш ретінде пайдалануға болады. Бұл қасиет қайтымдылық деп аталады. Оны токтың бір түрін екіншісіне (жиілік, айнымалы ток фазаларының саны, кернеу) басқа ток түрінің энергиясына түрлендіру үшін де пайдалануға болады. Мұндай машиналар түрлендіргіштер деп аталады. Ток түріне байланысты электр машиналары электр қондырғысыолар жұмыс істеуі керек тұрақты ток машиналары және айнымалы ток машиналары болып бөлінеді. Айнымалы ток машиналары бір фазалы немесе көп фазалы болуы мүмкін. Ең көп қолданылатыны асинхронды қозғалтқыштар және синхронды қозғалтқыштар мен генераторлар.

Электр машиналарының жұмыс істеу принципі электромагниттік индукция және электромагниттік күштердің заңдылықтарын пайдалануға негізделген.

Өнеркәсіпте қолданылатын электр қозғалтқыштары бір типті конструкцияға ие және жалпы талаптарды қанағаттандыратын қуатты жоғарылататын электр машиналарының сериясы болып табылатын сериялық түрде шығарылады. Арнайы мақсаттағы сериялар кеңінен қолданылады.

Электр қозғалтқыштарын қорғау. Қозғалтқышты қорғау тізбегі

Жұмыс кезінде асинхронды электр қозғалтқыштары, кез келген басқа электр жабдықтары сияқты, ақаулар орын алуы мүмкін - ақаулар, көбінесе авариялық жұмыс істеуге, қозғалтқыштың бұзылуына әкеледі. оның мерзімінен бұрын істен шығуы.

1-сурет

Электр қозғалтқыштарын қорғау әдістеріне кіріспес бұрын, асинхронды электр қозғалтқыштарының авариялық жұмысының негізгі және жиі кездесетін себептерін қарастырған жөн:

· Бірфазалы және фазалық қысқа тұйықталулар – кабельде, электр қозғалтқышының терминал қорабында, статор орамында (корпусқа, аралық қысқа тұйықталуларға).

Қысқа тұйықталу электр қозғалтқышындағы ақаулардың ең қауіпті түрі болып табылады, себебі ол өте жоғары токтардың пайда болуымен бірге жүреді, бұл статор орамаларының қызып кетуіне және жануына әкеледі.

· Электр қозғалтқышының термиялық шамадан тыс жүктемелері – әдетте біліктің айналуы өте қиын болған кезде пайда болады (подшипниктің істен шығуы, шнектегі қалдықтар, қозғалтқышты тым көп жүктемеде іске қосу немесе оны толығымен тоқтату).

Электр қозғалтқышының қалыпты емес жұмыс істеуіне әкелетін термиялық шамадан тыс жүктеменің жалпы себебі - жабдықтау фазаларының бірінің жоғалуы. Бұл қалған екі фазаның статор орамаларында токтың айтарлықтай өсуіне әкеледі (номиналды токтан екі есе).

Электр қозғалтқышының термиялық шамадан тыс жүктелуінің нәтижесі - орамалардың қысқа тұйықталуына және электр қозғалтқышының істен шығуына әкелетін статор орамдарының оқшаулауының қызып кетуі және бұзылуы.

Электр қозғалтқыштарын токтың шамадан тыс жүктемелерінен қорғау оның қуат тізбегінде немесе басқару тізбегінде жоғары ток пайда болған кезде, яғни қысқа тұйықталу кезінде электр қозғалтқышын уақтылы токтан ажыратудан тұрады. Электр қозғалтқыштарын қысқа тұйықталудан, сақтандырғыштардан, электромагниттік релелерден қорғау үшін, ажыратқыштарэлектромагниттік босатумен, олар жоғары іске қосу токтарына төтеп беретін етіп таңдалған, бірақ қысқа тұйықталу токтары пайда болған кезде дереу жұмыс істейді.

Электр қозғалтқыштарын термиялық шамадан тыс жүктемелерден қорғау үшін электр қозғалтқышының қосылу тізбегіне жылу релесі кіреді, оның басқару тізбегі контактілері бар - олар арқылы магниттік іске қосу катушкасына кернеу беріледі.

Айнымалы ток және тұрақты ток қозғалтқыштары қысқа тұйықталудан, термиялық қызып кетуден және төтенше жағдайлардан немесе олар электр станциялары болып табылатын технологиялық процестегі ақаулардан туындаған шамадан тыс жүктемелерден қорғауды қажет етеді. Мұндай жағдайлардың алдын алу үшін өнеркәсіпте жеке және басқа құралдармен бірге қозғалтқышты қорғау блогын құрайтын құрылғылардың бірнеше түрі шығарылады.

Электр қозғалтқыштарын шамадан тыс жүктемелерден қорғау жолдары

Сонымен қатар, в заманауи схемаларміндетті түрде бір немесе бірнеше қуат фазаларының электр қуатын өшіру кезінде электр жабдықтарын кешенді қорғауға арналған элементтерді қамтиды. Мұндай жүйелерде төтенше жағдайларды жою және олар туындаған кезде зақымдануды азайту үшін «Электр орнату ережелерінде» (PUE) қарастырылған шаралар жүзеге асырылады.

Ағымдағы жылу релесі арқылы қозғалтқышты өшіру

Бұзылған жағдайда қозғалтқыштың механикалық бөлігіне жүктемені арттыруға болатын механизмдерде, машиналарда және басқа жабдықтарда қолданылатын асинхронды электр қозғалтқыштарының істен шығуын болдырмау үшін технологиялық процесс, термиялық шамадан тыс жүктемеден қорғау құралдарын пайдаланыңыз. Жоғарыдағы суретте көрсетілген термиялық шамадан тыс жүктемеден қорғау тізбегі электр қозғалтқышының жылу релесін қамтиды, ол қуат тізбегінің лезде немесе уақытша үзілуін жүзеге асыратын негізгі құрылғы болып табылады.

Электр қозғалтқышының релесі құрылымдық түрде реттелетін немесе дәл орнатылған уақытты орнату механизмінен, контакторлардан және электромагниттік катушкадан және маңызды параметрлердің пайда болуы үшін сенсор болып табылатын жылу элементінен тұрады. Құрылғылар, жауап беру уақытынан басқа, қолдану мүмкіндіктерін кеңейтетін шамадан тыс жүктеменің шамасымен реттелуі мүмкін, әсіресе технологиялық процеске сәйкес механикалық жүктемені қысқа мерзімді жоғарылататын механизмдер үшін. электр қозғалтқышының бір бөлігі мүмкін.
Жылулық реле жұмысының кемшіліктері автоматты түрде өзін-өзі қалпына келтіру немесе қолмен басқару арқылы жүзеге асырылатын және жұмыс аяқталғаннан кейін электр қондырғысының рұқсатсыз іске қосылуына операторға сенімділік бермейтін дайындыққа қайтару функциясын қамтиды.

Қозғалтқышты іске қосу схемасы іске қосу, тоқтату түймелері мен электромагниттік стартердің көмегімен жүзеге асырылады, олар басқаратын қуат көзі суретте көрсетілген. Бастау стартердің контактілері арқылы жүзеге асырылады, олар магниттік стартердің катушкасына кернеу түскенде жабылады.

Бұл схемада электр қозғалтқышының ток қорғанысы жүзеге асырылады, бұл функция барлық, екі немесе қуат фазаларының біреуі арқылы өтетін номиналды ток асып кеткен кезде орама терминалдарының бірін жерден ажырататын жылу релесі арқылы жүзеге асырылады. Қорғаныс релесі электр қозғалтқышының қуат тізбектеріндегі қысқа тұйықталу жағдайында да жүктемені ажыратады. Термиялық қорғаныс құрылғысы сәйкес элементтерді қыздыру есебінен басқару терминалдарын механикалық ашу принципі бойынша жұмыс істейді.

Апат кезінде электр қозғалтқышын өшіруге арналған басқа құрылғылар бар. күш сызықтарыжәне қысқа тұйықталу токтарын басқару тізбектері. Олар бірнеше түрлерде келеді, олардың әрқайсысы уақытша үзіліссіз бірден дерлік жыртылу әрекетін тудырады. Мұндай жабдыққа сақтандырғыштар, электрлік, сондай-ақ электромагниттік реле кіреді.

Арнайы электронды құрылғыларды пайдалану

Электр жүйелерін жобалау кезінде тәжірибелі инженерлер қолданатын және бір уақытта қарсы тұруға арналған күрделі қозғалтқышты қорғау құралдары бар. төтенше жағдайлар, рұқсат етілмеген, екі фазалы жұмыс, төмен кернеу немесе асқын кернеу жұмысы, бір фазалы қысқа тұйықталу сияқты электр тізбегіоқшауланған бейтарапты жүйелерде жерге.

Оларға мыналар жатады:

  • жиілікті түрлендіргіштер,
  • жұмсақ старттар,
  • контактісіз құрылғылар.

Жиілік түрлендіргіштерді қолдану

Төмендегі суретте көрсетілген жиілік түрлендіргішінің бөлігі ретінде жүзеге асырылатын қозғалтқышты қорғау схемасы іске қосу, тоқтату, қысқа тұйықталу кезінде токты автоматты түрде азайту арқылы қозғалтқыштың істен шығуына қарсы тұру үшін құрылғының аппараттық мүмкіндіктерін қарастырады. Сонымен қатар, электр қозғалтқышын жиілікті түрлендіргіш арқылы қорғау қозғалтқыштың температурасы реттегішінен іске қосылатын термиялық қорғаныстың жауап беру уақыты сияқты жеке функцияларды бағдарламалау арқылы мүмкін болады.

Өз функцияларының бір бөлігі ретінде жиілік түрлендіргішінде радиатордан қорғауды басқару және үшінші тарап себептерімен желілерде туындауы мүмкін жоғары және төмен кернеуді түзету бар.

Жиілік түрлендіргіштері бар жүйеде электр қозғалтқыштарының жұмысын басқару мүмкіндіктері мүмкіндігін қамтиды қашықтықтан басқарустандартты хаттаманың көмегімен қосылған дербес компьютерден және жалпы технологиялық сигналдарды өңдейтін көмекші контроллерлерге сигнал беру. Жиілік түрлендіргіштердің функциялары туралы мақаладан көбірек біле аласыз.

Жұмсақ стартер және SIEP

Ең соңғы жартылай өткізгіш элементтері қолданылатын құрылғылардың құнының төмендеуімен асинхронды электр қозғалтқыштарын қорғау үшін жұмсақ стартер мен контактісіз қорғаныс жүйелерін пайдалану орынды болады.

Үш фазалы электр қозғалтқыштарын қорғаудың ең көп тараған әдістерінің бірі - торлы және фазалық роторы бар электронды контактісіз қорғаныс жүйелері (CEP). SIEP қозғалтқышты қорғау құрылғысын іске асыру үлгісін көрсететін функционалдық диаграмма төменде көрсетілген.

SIEP кез келген фазалық сымның үзілуі, токтың номиналды токтан асып кетуі, якорьдің (ротордың) механикалық кептелуі және фазалар арасындағы кернеудің рұқсат етілмейтін асимметриясы кезінде электр қозғалтқыштарын қорғайды. Тізбекте шунттар мен ток трансформаторлары L1, L2 және L3 пайдаланылған кезде функцияларды жүзеге асыру мүмкін болады.

Сонымен қатар, жүйелерді қамтуы мүмкін қосымша опциялар, мысалы, іске қосу алдындағы оқшаулау кедергісін бақылау, қашықтағы температура сенсорлары және төмен токтан қорғау.

SIEP-тің жиілік түрлендіргіштерінен артықшылығы индуктивті сенсорлар арқылы деректерді тікелей алу болып табылады, бұл жауаптың кешігуін болдырмайды, сондай-ақ құрылғылардың қорғаныс мақсаты болған жағдайда салыстырмалы түрде төмен баға.

шырша термиялық шамадан тыс жүктемелер. Шамадан тыс жүктемеден қорғау тек жұмыс процесінде бұзылулар болған жағдайда қалыпты емес жүктеме жоғарылауы мүмкін жұмыс істейтін механизмдердің электр қозғалтқыштарына қолданылуы керек.

Шамадан тыс жүктемеден қорғау құрылғылары (жылулық және температуралық релелер, электромагниттік релелер, термиялық босату немесе сағаттық механизмі бар автоматты ажыратқыштар) шамадан тыс жүктеме пайда болған кезде олар қозғалтқышты белгілі бір уақыт кідірісімен өшіреді, неғұрлым көп болса, соғұрлым шамадан тыс жүктеме аз болады және кейбір жағдайларда , елеулі шамадан тыс жүктемелермен, - және бірден.

6-сурет Орау цехы

Асинхронды электр қозғалтқыштарын кернеудің төмендеуінен немесе кернеудің жоғалуынан қорғау

Кернеудің төмен түсуінен немесе кернеудің жоғалуынан қорғау (нөлдік қорғаныс) бір немесе бірнеше электромагниттік құрылғыларды қолдану арқылы жүзеге асырылады, электр қуатын өшіру кезінде немесе электр желісінің кернеуі белгіленген мәннен төмен түскенде қозғалтқышты өшіруге әрекет етеді және қозғалтқышты кейін өздігінен қосылудан қорғайды. қуат ақауы жойылды немесе қалпына келтірілді қалыпты кернеужелілер.

Екі фазада жұмыс істеуден арнайы қорғаныс қозғалтқышты қызып кетуден, сондай-ақ «аударудан» қорғайды, яғни электр қозғалтқышының фазаларының бірінде үзіліс болған жағдайда қозғалтқыш әзірлеген моменттің төмендеуіне байланысты ток астында тоқтап қалудан қорғайды. негізгі тізбек. Қорғаныс қозғалтқышты өшіру үшін әрекет етеді. Қорғаныс құрылғылары ретінде термиялық және электромагниттік реле қолданылады. Соңғы жағдайда қорғаныстың уақытша кешігуі болмауы мүмкін.

7-сурет «Климат-47» желдету жүйесін ауыстыру, бөлшектеу және техникалық қызмет көрсету

Асинхронды қозғалтқыштарды электрлік қорғаудың басқа түрлері

Қорғаныстың басқа, сирек кездесетін түрлері бар (шамадан тыс кернеуден, оқшауланған бейтарапты желілердегі бір фазалы жерге тұйықталудан, жетек жылдамдығының жоғарылауынан және т.б.).

Электр қозғалтқыштарын қорғау үшін қолданылатын электр құрылғылары

Электрлік қорғаныс құралдары бір немесе бірнеше қорғаныс түрін бірден жүзеге асыра алады. Сонымен, кейбір автоматты ажыратқыштар қысқа тұйықталудан және шамадан тыс жүктемеден қорғауды қамтамасыз етеді. Сақтандырғыштар сияқты кейбір қорғаныс құрылғылары бір әрекетті құрылғылар болып табылады және әр операциядан кейін ауыстыруды немесе қайта зарядтауды қажет етеді, ал басқалары, мысалы, электромагниттік және термиялық релелер - көп әрекетті құрылғылар. Соңғысы өздігінен қайтарылатын және қолмен қайтарылатын құрылғылар үшін дайын күйге қайтару әдісімен ерекшеленеді.

Электр қозғалтқыштарының электр қорғанысының түрін таңдау

Қорғаныстың бір немесе басқа түрін немесе бірнешеуін бір уақытта таңдау әрбір нақты жағдайда жетектің жауапкершілік дәрежесін, оның қуатын, жұмыс жағдайларын және техникалық қызмет көрсету тәртібін (тұрақты техникалық қызмет көрсету персоналының болуы немесе болмауы) ескере отырып жүзеге асырылады. Қозғалтқыштың жиі кездесетін ақауларын анықтайтын құрылыс алаңы, шеберхана және т.б технологиялық жабдықтар. Сіз әрқашан жұмыс кезінде қорғаныс мүмкіндігінше қарапайым және сенімді болуын қамтамасыз етуге тырысуыңыз керек.

Әрбір қозғалтқыш үшін оның қуаты мен кернеуіне қарамастан, қысқа тұйықталудан қорғау қамтамасыз етілуі керек. Бұл жерде келесі жағдайларды есте ұстаған жөн. Бір жағынан қорғаныс қозғалтқыштың іске қосу және тежеу ​​токтарынан реттелуі керек, ол оның номиналды токынан 5-10 есе жоғары болуы мүмкін. Екінші жағынан, қысқа тұйықталулардың бірқатар жағдайларында, мысалы, бұрылыс қысқа тұйықталуларында, статор орамасының нөлдік нүктесіне жақын фазалар арасындағы қысқа тұйықталуларда, қозғалтқыш ішіндегі корпусқа қысқа тұйықталуларда және т.б., қорғаныс болуы керек. іске қосу токынан төмен токтарда жұмыс істейді. Мұндай жағдайларда жұмсақ стартерді (жұмсақ стартерді) пайдалану ұсынылады.Осы қайшылықты талаптарды қарапайым және арзан қорғаныс құралдарының көмегімен бір мезгілде орындау өте қиын. Сондықтан, төмен вольтты асинхронды қозғалтқыштарды қорғау жүйесі қозғалтқыштағы жоғарыда аталған кейбір зақымдармен соңғысы қорғаныс дереу өшірілмейді, тек осы зақымдануларды дамыту процесінде ғана саналы болжамға негізделген. , желіден қозғалтқыш тұтынатын ток айтарлықтай артады кейін.

Қозғалтқыштарды қорғау құрылғыларына қойылатын ең маңызды талаптардың бірі оның қозғалтқыштардың авариялық және қалыпты жұмысы кезіндегі анық әрекеті және сонымен бірге жалған дабылдарға жол бермеу болып табылады. Сондықтан қорғаныс құралдарын дұрыс таңдап, мұқият реттеу керек.

«Благоварский» МКК

«Племптицезавод Благоварский» мемлекеттік унитарлық кәсіпорны 1977 жылы үйрек етін өндіретін тауарлы шаруашылық ретінде пайдалануға берілген Благоварская құс фабрикасының мұрагері болып табылады. 1995 жылы құс фабрикасы үйрек өсіру бойынша селекциялық-генетикалық орталық функциялары бар мемлекеттік асыл тұқымды құс фабрикасы мәртебесін алды. «Благоварский» асыл тұқымды зауыты Башқұртстан Республикасының Благовар ауданы, Языково ауылына жақын жерде орналасқан.

Жалпы жер көлемі 2108 гектарды құрайды, оның 1908 гектарын егістік, 58 гектарын шабындық пен жайылымдар алып жатыр. Үйректердің орташа саны 111,6 мың бас, оның ішінде жұмыртқалайтындар 25,6 мың бас.

Ұжымда 416 адам жұмыс істейді, оның 76-сы басқару аппаратында.

Зауыттың құрылымына мыналар кіреді:

Үйректердің ата-ана үйірлерінің шеберханасы: 110 мың басқа арналған құс орындары бар 30 ғимараты бар.

Жас малдарды өсіретін цех: 54 мың басқа арналған құс орындары бар 6 ғимараты бар.

Инкубациялық цех: жалпы сыйымдылығы 695520 дана 3 цех. бетбелгіге жұмыртқа.

Ауысымына 6-7 мың бас мал сою цехы.

Ауысымына 50 тонна өнімділігі 450 тонна жем дайындау цехы.

Автокөлік шеберханасы: автомобильдер – 53, тракторлар – 30, ауыл шаруашылығы машиналары – 27.

1998 жылы құс фабрикасының базасында Ресей Федерациясының 24 облысындағы үйрек өсірумен айналысатын құс фабрикаларының жұмысын біріктіретін үйрек өсірудің ғылыми-өндірістік жүйесі құрылды. Ғылыми-өндірістік жүйе арқылы 20 миллионнан астам аналық жұмыртқа, 15 миллион бас жас үйрек сатылуда. Асыл тұқымды материал Қазақстан мен Украина сияқты көрші елдерге де жеткізіледі.

«Племпцезавод Благоварский» МКҚК өсірушілер жасаған үйректер кең тараған. Ресей Федерациясы, олар Краснодар және Приморск өлкелерінде сәтті өсіріледі. Ресейдегі үйректердің жалпы санының құрылымында асыл тұқымды үйректерді пайдалану шамамен 80% құрайды.

КүнделікКүніЖұмыс орны Жұмыс түрі Жұмысты орындау технологиясы Жетекшілердің қолы Монтаждау жұмыстары. 3 фазалы асинхронды қозғалтқыштарды бөлшектеу және құрастыру. 28.06.12 Благовар ауданы, «ППЗ Благоварский» МКҚК Монтаждау жұмыстары. Автоматты қосқыштарды ауыстыру. 29.06.12 Благовар ауданы, «ППЗ Благоварский» МКҚК Монтаждау жұмыстары. Кабельдеу. 30.06.12 Благовар ауданы, «ППЗ Благоварский» МКҚК Монтаждау жұмыстары. Кабельдеу. 07.01.12 Благовар ауданы, «ППЗ Благоварский» МКҚК Монтаждау жұмыстары. Астық ұсатқышты құрастыру, су жылытқышты орнату. 07.04.12 Благовар ауданы, «ППЗ Благоварский» МКҚК Монтаждау жұмыстары. «Климат-47» желдету жүйесін ауыстыру, демонтаждау және техникалық қызмет көрсету 05.07.12 Благовар ауданы, «ППЗ Благоварский» МКҚК Монтаждау жұмыстары. «Климат-47» желдету жүйесін ауыстыру, демонтаждау және техникалық қызмет көрсету 06.07.12 Благовар ауданы, «ППЗ Благоварский» МКҚК Монтаждау жұмыстары. Жарықтандыру жүйесін орнату. 07/07/12 Благовар ауданы, «ППЗ Благоварский» МКҚК Монтаждау жұмыстары. «Климат-47» желдету жүйесін монтаждау, техникалық қызмет көрсету 08.07.12-09.07.12 Благовар ауданы, «ППЗ Благоварский» МКҚК Жоспарлы жұмыстар. Электр желілерінің қорғалатын аймағының айналасындағы жасыл алқаптарды тазалау және тазалау. 07/10/12 Благовар ауданы, «ППЗ Благоварский» МКҚК Монтаждау жұмыстары. Дизельдік электр станциясын орнату.

КүнделікКүніЖұмыс орныЖұмыс түріЖұмысты орындау технологиясы Жетекшілердің қолы.Ескерту «Климат-47» желдету жүйесін монтаждау, техникалық қызмет көрсету 16.07.12-17.07.12 Благовар ауданы, «ППЗ Благоварский» МКҚК Монтаждау жұмыстары. Автоматты қосқыштарды ауыстыру. 18.07.12-22.07.12 Благовар ауданы, «ППЗ Благоварский» МКҚК Монтаждау жұмыстары. «Климат-47» желдету жүйесін ауыстыру, демонтаждау және техникалық қызмет көрсету 23.07.12 Благовар ауданы, «ППЗ Благоварский» МКҚК Жоспарлы жұмыстар. Электр желілерінің қорғалатын аймағының айналасындағы жасыл алқаптарды тазалау және тазалау. 24.07.12-29.07.12 Благовар ауданы, «ППЗ Благоварский» МКҚК Монтаждау жұмыстары. AVM орнату және іске қосу. 30.07.12 Благовар ауданы, «ППЗ Благоварский» МКҚК Монтаждау жұмыстары. 3 фазалы асинхронды қозғалтқыштарды бөлшектеу және құрастыру. 31.07.12 Благовар ауданы, «ППЗ Благоварский» МКҚК Монтаждау жұмыстары. Жарықтандыру жүйесін орнату. 1.08.12 Благовар ауданы, «ППЗ Благоварский» МКҚК Монтаждау жұмыстары. Техникалық қызмет көрсетутрансформаторлар. 2.08.12 Благовар ауданы, «ППЗ Благоварский» МКҚК Монтаждау жұмыстары. «Климат-47» желдету жүйесін ауыстыру, демонтаждау және техникалық қызмет көрсету 3.08.12-4.08.12 Благовар ауданы, «ППЗ Благоварский» МКҚК Монтаждау жұмыстары. Автоматты қосқыштарды ауыстыру.

Практиканың басталуы 26.06.12 Практиканың аяқталуы 04.08.12

ҚОРЫТЫНДЫ

«Благоварский» МКҚК өндірістік пайдалану тәжірибесінің нәтижесінде мен кәсіпорынның құрылымын, кәсіпорынның электрмен жабдықтау желісінің схемасын зерттедім, сонымен қатар тақырыптар бойынша материал жинадым.

Әртүрлі электр қондырғыларын пайдалану кезінде апаттық режимдер пайда болады. Олардың негізгілері қысқа тұйықталулар, технологиялық шамадан тыс жүктемелер, ашық фазалық режимдер, электр машинасының роторының кептелуі.

Электр қозғалтқыштарының авариялық жұмыс режимдері

астында қысқа тұйықталурежим шамадан тыс жүктеме тогы номиналды токтан бірнеше есе асып кеткенде түсініледі. Шамадан тыс жүктеме режимі токтың 1,5 - 1,8 есе артық болуымен сипатталады. Технологиялық шамадан тыс жүктемелер қозғалтқыш орамаларының температурасының рұқсат етілген деңгейден жоғарылауына, оның біртіндеп бұзылуына және істен шығуына әкеледі.

Ашық фаза режимі (фазаның жоғалуы)фазадағы сақтандырғыш жарылғанда, сым үзілгенде немесе контакт істен шыққанда пайда болады. Бұл жағдайда токтар қайта бөлінеді, қозғалтқыш орамдары арқылы ұлғайған токтар ағып бастайды, механизм тоқтап, электр машинасы істен шығады. Ашық фазалық режимдерге ең сезімтал шағын және орта қуаттағы электр қозғалтқыштары, яғни өнеркәсіп пен ауыл шаруашылығында жиі қолданылады.

Ротордың кептелуіэлектр машинасы мойынтірек бұзылғанда, жұмыс істейтін машина кептелгенде пайда болуы мүмкін. Бұл ең қиын режим. Статор орамасының температурасының көтерілу жылдамдығы секундына 7 - 10 ° C жетеді, 10 - 15 секундтан кейін қозғалтқыштың температурасы рұқсат етілген шектен шығады. Бұл режим шағын және орташа қуатты қозғалтқыштар үшін ең қауіпті.

Электр қозғалтқыштарының апаттық сөнулерінің ең көп саны осыған байланысты технологиялық шамадан тыс жүктемелер, кептелулер, мойынтіректер торабының бұзылуы. Ақаулардың 15% -ы фазаның бұзылуына және кернеудің жол берілмейтін теңгерімсіздігінің пайда болуына байланысты болады.

Электр қозғалтқыштарын қорғауға арналған электр құрылғыларының түрлері

Электр жабдығын апаттық жағдайлардан қорғау үшін автоматты ажыратқыштар, сақтандырғыштар, орнатылған температураны қорғау құрылғылары, фазаға сезімтал қорғаныс және басқа құрылғылар коммерциялық қол жетімді.

Қорғаныс түрін таңдау кезінде нақты жұмыс жағдайлары, жылдамдық, сенімділік, пайдаланудың қарапайымдылығы, экономикалық көрсеткіштер ескеріледі.

1000 В дейінгі электр қондырғыларында әдетте қысқа тұйықталудан қорғау жүргізіледі сақтандырғыштар немесе автоматты ажыратқыштарға орнатылған электромагниттік асқын ток релиздері.

Сонымен қатар, электр қозғалтқыштарының қысқа тұйықталуынан қорғау статор фазаларының біріне кіретін ток релесі арқылы тікелей немесе ток трансформаторы мен уақыт релесі арқылы жүзеге асырылуы мүмкін.

шамадан тыс жүктемеден қорғауекі түрге бөлінеді: тікелей әсер етуші қорғаныс, артық токқа әрекет етуші және жанама қорғаныс, артық температураға әрекет ету. Электр қозғалтқыштарын шамадан тыс жүктемелерден (соның ішінде кептелуден) қорғау үшін қолданылатын ток қорғанысының ең кең таралған түрі жылу релесі болып табылады. Олар TRN, TRP, RTT, RTL серияларында шығарылады. RTT және RTL үш фазалы термиялық релелер де фазалық бұзылудан қорғайды.

Фазалық сезімтал қорғаныс (PS)фазалық бұзылудан, механизмнің кептелуінен, қысқа тұйықталудан, электр қозғалтқышының оқшаулау кедергісінің төмен болуынан қорғайды.

Механизмнің шамадан тыс жүктелуінен және кептелуінен қорғау арнайы құралдардың көмегімен де жүзеге асырылуы мүмкін сақтандырғыш муфталар. Көрсетілген қорғаныс түрі престеу жабдықтарында қолданылады. Фазалық істен шығудан қорғау үшін E-511, EL-8, EL-10 типті фазалық істен шығу релесі, заманауи электронды және микропроцессорлық релелер сатылуда.

Жанама қорғауға да кіреді кіріктірілген температураны қорғау UVTZ, ол қыздыруды тудырған себепке қарамастан, ағымдағы мәнге емес, қозғалтқыш орамасының температурасына әсер етеді. Қазіргі уақытта осы мақсаттар үшін электр қозғалтқышының статор орамасына орнатылған термисторлардың кедергісінің өзгеруіне жауап беретін заманауи электронды және микропроцессорлық термиялық релелер жиі қолданылады.

Электр қозғалтқыштары үшін қорғаныс түрін қалай таңдауға болады

Қорғаныс түрін таңдаған кезде сіз келесі ережелерді басшылыққа алуыңыз керек:

    жүйелі ластануға ұшырайтын немесе жоғары температурада жұмыс істейтін, сондай-ақ күрт өзгеретін жүктемемен (ұсатқыштар, ағаш кескіштер, жем ұнтағыштар) істен шығуы үлкен зақымға әкелуі мүмкін ең маңызды электр қабылдағыштарымен қорғаған жөн. орнатылған температураны қорғау және автоматты ажыратқыштар немесе сақтандырғыштар.

    Жоғары білікті мамандар қызмет көрсететін төмен қуатты электр қозғалтқыштарын (1,1 кВт-қа дейін) қорғау жылу релелері мен сақтандырғыштармен жүзеге асырылуы мүмкін.

    Жолсеріксіз жұмыс істейтін орташа қуатты (1,1 кВт-тан астам) электр қозғалтқыштарын қорғауды фазаға сезімтал құрылғылармен қорғау ұсынылады.

Жылулық релелер, фазаға сезімтал қорғаныс, орнатылған температураны қорғау шағын шамадан тыс жүктемелерде және ұзақ мерзімді жұмыс режимдерінде сенімді жұмыс істейді. Бұл жағдайда қолайлы аппаратты таңдау экономикалық көрсеткіштерді ескере отырып жасалуы керек. Қозғалтқыштың қыздыру константасына сәйкес келетін жүктеменің ауытқу кезеңі бар айнымалы жүктемелер кезінде жылу релесі сенімсіз және орнатылған температуралық қорғанысты немесе фазаға сезімтал қорғанысты пайдалану керек. Кездейсоқ жүктемелер кезінде олар сенімдірек қорғаныс құрылғыларытоктан гөрі температураның функциясы ретінде әрекет етеді.

Электр жетегі ашық фазалық желіге қосылған кезде оның орамдары арқылы іске қосуға жақын ток өтеді және қорғаныс құрылғылары сенімді жұмыс істейді. Бірақ қозғалтқыш қосылғаннан кейін фазалық үзіліс орын алса, ток күші жүктемеге байланысты. Бұл жағдайда термиялық релелер айтарлықтай өлі аймаққа ие және фазаға сезімтал қорғанысты және орнатылған температураны қорғауды қолданған дұрыс.

Ұзақ іске қосу кезінде термиялық релелерді пайдалану қажет емес. Төмен кернеуде іске қосылса, жылу релесі қозғалтқышты жалған өшіруі мүмкін.

Электр қозғалтқышының немесе жұмыс істейтін машинаның роторы кептеліп қалғанда, оның орамасындағы ток номиналдыдан 5-6 есе жоғары болады. Бұл жағдайда жылу релесі 1 - 2 секунд ішінде электр қозғалтқышын өшіруі керек. Дегенмен, 1,6 есе немесе одан да көп токтың шамадан тыс жүктемелері үшін температуралық қорғаныс үлкен динамикалық қатеге ие, сондықтан электр қозғалтқышы өшірілмеуі мүмкін, орамалардың рұқсат етілмейтін қызып кетуі және электр машинасының қызмет ету мерзімінің күрт қысқаруы. Термиялық релелер және үлкен шамадан тыс жүктемелерде орнатылған термиялық қорғаныс төмен тиімділікпен жұмыс істейді. Мұндай жағдайларда фазаға сезімтал қорғанысты қолданған дұрыс.

Қазіргі заманғы RTT және RTL жылу релесін пайдаланған кезде электр жабдықтарының істен шығуы TRN, TRP типті релелерді пайдаланған кездегіден әлдеқайда төмен және кейбір жағдайларда кіріктірілген термиялық қорғанысты орнату кезіндегі істен шығу жылдамдығымен салыстырылады.

Қазіргі уақытта маңызды электр қозғалтқыштарын қорғау үшін қорғаныстың барлық түрлерін біріктіретін және жұмыс параметрлерін икемді түрде реттеу мүмкіндігі бар заманауи қозғалтқыштар қолданылады.

Қолдану саласы әртүрлі құрылғыларқорғау электр жабдығының істен шығу санына, өшіру кезіндегі технологиялық зақымдану көлеміне және қорғаныс құралдарын сатып алу құнына байланысты. Қажетті нұсқаны таңдау үшін техникалық-экономикалық негіздеме қажет.

Қуаты 0,05-тен 350 - 400 кВт-қа дейінгі кернеуі 500 В дейінгі үш фазалы айнымалы токтың асинхронды қозғалтқыштары электр қозғалтқыштарының ең көп таралған түрі болып табылады.

Электр қозғалтқыштарының сенімді және үзіліссіз жұмысы ең алдымен олардың номиналды қуаты, жұмыс режимі және орындау нысаны бойынша дұрыс таңдалуымен қамтамасыз етіледі. Электр тізбегін құрастыру, балласттарды, сымдар мен кабельдерді таңдау, электр жетегін орнату және пайдалану кезінде қажетті талаптар мен ережелерді сақтау бірдей маңызды.

Электр қозғалтқыштарының авариялық жұмыс режимдері

Тіпті дұрыс жобаланған және басқарылатын электр жетектері үшін де, олардың жұмысы кезінде қозғалтқыш пен басқа электр жабдықтары үшін апаттық немесе әдеттен тыс режимдердің пайда болу мүмкіндігі әрқашан бар.

Төтенше жағдайларға жатады:

1) көп фазалы (үш және екі фазалы) және бір фазалы қысқа тұйықталуларэлектр қозғалтқышының орамдарында; электр қозғалтқышының шығыс қорабындағы және сыртқы қуат тізбегіндегі көп фазалы қысқа тұйықталулар (сымдар мен кабельдерде, коммутациялық құрылғылардың контактілерінде, қарсылық қораптарында); қозғалтқыш ішіндегі немесе сыртқы тізбектегі корпусқа немесе бейтарап сымға фазалық қысқа тұйықталулар - жерге тұйықталған бейтарапты желілерде; басқару тізбегіндегі қысқа тұйықталулар; қозғалтқыш орамасының бұрылыстары арасындағы қысқа тұйықталулар (бұрылу тізбектері).

Қысқа тұйықталу электр қондырғыларындағы ең қауіпті апаттық жағдайлар болып табылады.Көп жағдайда олар оқшаулаудың бұзылуына немесе жарқырауына байланысты пайда болады. Қысқа тұйықталу токтары кейде қалыпты режимдегі токтардың мәндерінен ондаған және жүздеген есе жоғары мәндерге жетеді және олардың жылу әсерлері мен ток өткізетін бөліктер әсер ететін динамикалық күштер зақымдалуына әкелуі мүмкін. бүкіл электр қондырғысы;

2) электр қозғалтқышының термиялық шамадан тыс жүктелуіоның орамдары арқылы ұлғайған токтардың өтуіне байланысты: технологиялық себептер бойынша жұмыс механизмі шамадан тыс жүктелгенде, әсіресе жүктеме кезінде немесе тоқтап тұрған қозғалтқышты іске қосудың қиын жағдайлары, желідегі кернеудің ұзақ уақытқа төмендеуі, сыртқы кернеу фазаларының бірінің жоғалуы. қуат тізбегі немесе қозғалтқыш орамасындағы сым үзілуі, қозғалтқыштың немесе жұмыс механизмінің механикалық зақымдалуы, сондай-ақ қозғалтқышты салқындату жағдайлары нашарлаған кезде термиялық артық жүктемелер.

Жылулық шамадан тыс жүктемелер, ең алдымен, қозғалтқыштың оқшаулауының қартаюын және бұзылуын тудырады, бұл қысқа тұйықталуға, яғни мотордың ауыр апатқа және мерзімінен бұрын істен шығуына әкеледі.

Асинхронды қозғалтқыштарды қорғау түрлері

Үшін қозғалтқышты зақымданудан қорғаңызқалыпты жұмыс жағдайлары бұзылған жағдайда, сондай-ақ ақаулы қозғалтқышты желіден дер кезінде ажырату, осылайша аварияның дамуын болдырмау немесе шектеу үшін қорғаныс құралдары қарастырылған.

Негізгі және ең тиімді құрал қозғалтқыштарды электрлік қорғау болып табылады, сәйкес жүзеге асырылады

Ықтимал зақымдану сипатына және қалыпты жұмыс режиміне байланысты ең көп таралған бірнеше негізгілері бар асинхронды қозғалтқыштарды электрлік қорғау түрлері.

Асинхронды электр қозғалтқыштарын қысқа тұйықталудан қорғау

Қысқа тұйықталудан қорғау оның қуат (негізгі) тізбегінде немесе басқару тізбегінде қысқа тұйықталу токтары пайда болған кезде қозғалтқышты өшіреді.

Қысқа тұйықталудан қорғауды қамтамасыз ететін құрылғылар (сақтандырғыштар, электромагниттік релелер, электромагниттік ажыратқышы бар автоматты ажыратқыштар) дерлік лезде, яғни уақытты кешіктірмей жұмыс істейді.

Шамадан тыс жүктеме қорғанысы қозғалтқышты рұқсат етілмейтін қызып кетуден қорғайды, әсіресе салыстырмалы түрде шағын, бірақ ұзаққа созылған термиялық шамадан тыс жүктемелер жағдайында. Шамадан тыс жүктемеден қорғау тек жұмыс процесінде бұзылулар болған жағдайда қалыпты емес жүктеме жоғарылауы мүмкін жұмыс істейтін механизмдердің электр қозғалтқыштарына қолданылуы керек.

Шамадан тыс жүктемеден қорғау құрылғылары (температура және, электромагниттік релелер, термиялық босату немесе сағат механизмі бар автоматты ажыратқыштар) шамадан тыс жүктеме пайда болған кезде қозғалтқышты белгілі бір уақыт кідірісімен өшіріңіз, шамадан тыс жүктеме соғұрлым аз болса, ал кейбір жағдайларда айтарлықтай шамадан тыс жүктемелер бар, және бірден.

Асинхронды электр қозғалтқыштарын кернеудің төмендеуінен немесе кернеудің жоғалуынан қорғау

Төмен кернеуден немесе кернеудің жоғалуынан қорғау (нөлдік қорғаныс) бір немесе бірнеше электромагниттік құрылғыларды қолдану арқылы жүзеге асырылады, электр қуатын өшіру немесе желідегі кернеудің белгіленген мәннен төмен төмендеуі кезінде қозғалтқышты өшіруге әрекет етеді және қозғалтқышты кейін өздігінен қосылудан қорғайды. электр қуатының үзілуін жою немесе қалыпты желі кернеуін қалпына келтіру.

Асинхронды қозғалтқыштарды екі фазалы жұмыстан арнайы қорғауқозғалтқышты қызып кетуден, сондай-ақ «аударудан», яғни негізгі тізбектің фазаларының бірінде үзіліс болған жағдайда қозғалтқыш әзірлеген моменттің төмендеуіне байланысты ток астында тоқтаудан қорғайды. Қорғаныс қозғалтқышты өшіру үшін әрекет етеді.

Қорғаныс құрылғылары ретінде термиялық және электромагниттік реле қолданылады. Соңғы жағдайда қорғаныстың уақытша кешігуі болмауы мүмкін.

Асинхронды қозғалтқыштарды электрлік қорғаудың басқа түрлері

Қорғаныстың басқа, сирек кездесетін түрлері бар (шамадан тыс кернеуден, оқшауланған бейтарапты желілердегі бір фазалы жерге тұйықталудан, жетек жылдамдығының жоғарылауынан және т.б.).

Электр қозғалтқыштарын қорғау үшін қолданылатын электр құрылғылары

Электрлік қорғаныс құралдары бір немесе бірнеше қорғаныс түрін бірден жүзеге асыра алады. Сонымен, кейбір автоматты ажыратқыштар қысқа тұйықталудан және шамадан тыс жүктемеден қорғауды қамтамасыз етеді. Кейбір қорғаныс құрылғылары, мысалы, бір әрекетті құрылғылар болып табылады және әр операциядан кейін ауыстыруды немесе қайта зарядтауды қажет етеді, ал басқалары, мысалы, электромагниттік және термиялық релелер, көп әрекетті құрылғылар. Соңғысы өздігінен қайтарылатын және қолмен қайтарылатын құрылғылар үшін дайын күйге қайтару әдісімен ерекшеленеді.

Асинхронды қозғалтқыштардың электрлік қорғаныс түрін таңдау

Қорғаныстың бір немесе басқа түрін немесе бірнешеуін бір уақытта таңдау әрбір нақты жағдайда жетектің жауапкершілік дәрежесін, оның қуатын, жұмыс жағдайларын және техникалық қызмет көрсету тәртібін (тұрақты техникалық қызмет көрсету персоналының болуы немесе болмауы) ескере отырып жүзеге асырылады. .

Цехтегі, құрылыс алаңындағы, шеберханадағы және т.б. электр жабдықтарының апаттылығы туралы мәліметтерді талдау және қозғалтқыштар мен технологиялық жабдықтың қалыпты жұмысының жиі қайталанатын бұзушылықтарын анықтау үлкен пайда әкеледі. . Сіз әрқашан жұмыс кезінде қорғаныс мүмкіндігінше қарапайым және сенімді болуын қамтамасыз етуге тырысуыңыз керек.

Әрбір қозғалтқыш үшін оның қуаты мен кернеуіне қарамастан, қысқа тұйықталудан қорғау қамтамасыз етілуі керек. Бұл жерде келесі жағдайларды есте ұстаған жөн. Бір жағынан қорғаныс қозғалтқыштың іске қосу және тежеу ​​токтарынан реттелуі керек, ол оның номиналды токынан 5-10 есе жоғары болуы мүмкін. Екінші жағынан, қысқа тұйықталулардың бірқатар жағдайларында, мысалы, бұрылыс қысқа тұйықталуларында, статор орамасының нөлдік нүктесіне жақын фазалар арасындағы қысқа тұйықталуларда, қозғалтқыш ішіндегі корпусқа қысқа тұйықталуларда және т.б., қорғаныс болуы керек. іске қосу токынан төмен токтарда жұмыс істейді.

Қарапайым және арзан қорғаныс құралдарының көмегімен осы қарама-қайшы талаптарды бір мезгілде орындау үлкен қиындықтар тудырады. Сондықтан, төмен вольтты асинхронды қозғалтқыштарды қорғау жүйесі қозғалтқыштағы жоғарыда аталған кейбір зақымдармен соңғысы қорғаныс дереу өшірілмейді, тек осы зақымдануларды дамыту процесінде ғана саналы болжамға негізделген. , желіден қозғалтқыш тұтынатын ток айтарлықтай артады кейін.

Қозғалтқышты қорғау құрылғыларына қойылатын маңызды талаптардың бірі - қозғалтқыштардың авариялық және қалыпты жұмыс режимдеріндегі оның айқын әрекеті және сонымен бірге жалған позитивтерге жол бермеу.Сондықтан қорғаныс құралдарын дұрыс таңдап, мұқият реттеу керек.

Жоғары