Как обеспечить защиту электродвигателя?

Электродвигатели – одна из важнейших частей современного промышленного оборудования. И самая дорогая. Выход его из строя чреват крупными расходами на ремонт, а также долговременным простоем. Именно поэтому одна из приоритетных задач любого производства – обеспечить защиту электродвигателей. Для этого используют ряд устройств, среди которых тепловое реле, автомат пуска двигателя и реле защиты двигателя. Они позволяют избежать аварийных ситуаций, которые провоцируют тепловой перегрев, короткое замыкание и перегрузки двигателя. Каждый из аппаратов отвечает за свою задачу, а вместе они обеспечивают комплексную защиту для полноценной работы станков и агрегатов.

Реле перегрузки

Реле перегрузки, или тепловое реле (РТЭ) предназначено для защиты трехфазных асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором от токовых перегрузок недопустимой продолжительности, в том числе возникающих при выпадении одной из фаз. Это дополнительное устройство для контактора, превращающее его из обычного коммутирующего изделия в защитное.

Когда ток протекает через электрическое оборудование, вырабатывается тепло. Чем дольше течет ток, тем больше увеличивается его мощность и, соответственно, устройство больше нагревается. У каждого механизма есть свое предельное напряжение, превышение которого приводит к поломке. Однако от скачков напряжения выше номинальной характеристики прибора никто не застрахован. В таких случаях на помощь приходят тепловые реле серии РТЭ EKF. Если индуцированный температурой ток становится выше оптимальной характеристики прибора – реле срабатывает. Оно отключает основной источник питания с помощью электрической или механической блокировки. Реле серии РТЭ обладают двумя режимами повторного включения после перегрузки: ручным и автоматическим, а также кнопкой Test с возможностью проверить состояние механизма расцепления, а также принудительно отключить пускатель.

От мощности тока нагрузки зависит скорость срабатывания механизма. Также необходимо учитывать температуру окружающей среды: если она растет, уменьшается ток срабатывания реле. Когда в помещении температура отличается от номинальной, нужно дополнительно отрегулировать тепловой прибор. Конструкция реле перегрузки серии РТЭ допускает возможность подстройки тока под конкретного потребителя. Эксплуатация реле разрешается только с последовательно включенным плавким предохранителем или автоматическим выключателем соответствующего номинального тока. По способу защиты все тепловые реле серии РТЭ EKF соответствуют 10 классу защиты от поражения электрическим током по ГОСТ 12.2.007.0-75. И соответствуют требованиям ГОСТ IEC 60947-4-1-2021.

Автоматические выключатели для пуска двигателя

Они специально разработаны для электродвигателей. Выключатель защищает от тока перегрузки и пропадания фазы (срабатывает по тепловому току оставшихся двух фаз), а также от КЗ: для двигателя ток отсечки 14 In.

Главное преимущество автоматических выключателей – компетентность защиты. Они могут работать как автономно, так и в комплекте с магнитным пускателем. Наиболее широкое применение мотор-автоматы получили в приводах с двигателями мощностью до 12,5 кВт при напряжении 380 В.

Их время-токовая характеристика настроена с учетом пусковых токов. Автоматы АПД-32 6-10А EKF PROXIMA укомплектованы термомагнитными расцепителями, в которые входят тепловой расцепитель на основе биметаллической пластины и электромагнитный расцепитель. Уставка тепловых расцепителей может значительно меняться под действием внешней температуры, что недопустимо при защите электродвигателей, так как может привести к ложным срабатываниям или перегоранию электродвигателя. Поэтому большинство автоматических выключателей компенсирует изменение температуры внешней среды, чтобы она не влияла на величину срабатывания.

Реле защиты двигателя MPR

Реле защиты двигателя серии MPR предназначены для непрерывного контроля и защиты трехфазных асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором от перегрузки, асимметрии нагрузки, обрыва фазы. Они разработаны для применения в цепях защиты электродвигателей мощностью от 3 до 220 кВт.

Реле может быть установлено как на 35-мм DIN-рейку (реле защиты двигателя 20 А и 80 А), так и на монтажную панель (реле защиты двигателя 200 А и 400 А).

В корпус этих приборов встроены трансформаторы тока. При подключении двигателя жилы питающего электродвигатель кабеля необходимо продеть через советующие отверстия в корпусе. В результате реле с помощью трансформаторов будет измерять токи на каждом фазном проводнике. Микроконтроллер анализирует данные, и, в случае превышения номинального тока и времени отключения, сработает реле, которое даст сигнал на отключение контактора, питающего двигатель.

В реле защиты двигателя серии MPR от EKF настройка номинального тока производится при помощи переменного резистора на лицевой панели, в диапазоне от 20 до 100% тока реле. Таким образом номенклатура реле позволяет контролировать токи от 4 до 400 А. Второй переменный резистор предназначен для выбора класса расцепления. Можно выбрать 5, 10, 10 А, 20 и 30 класс. Чем выше класс, тем больше время отключения. Поэтому в случае тяжелых пусков и долгих перегрузов выбирается более высокий класс расцепления, если это позволяет делать двигатель. Срабатывание реле происходит при перекосе токов более 40%.

Для создания надежной системы защиты электродвигателей в ассортименте EKF представлена широкая линейка реле и автоматических выключателей. Продукты проходят многоступенчатую проверку на всех этапах производства, чтобы гарантировать их качественную работу.