Πώς να επιλέξετε επαφείς και διακόπτες ισχύος με βάση την ισχύ του κινητήρα

How to Select Contactors, Overload Relays, and Circuit Breakers for Motor Power

Ο βασικός κανόνας: Μην επιλέγετε μόνο με βάση τα kW του κινητήρα

Η ισχύς του κινητήρα είναι μόνο το σημείο εκκίνησης. Για να επιλέξετε σωστά έναν επαφέα, ένα θερμικό ρελέ υπερφόρτωσης και έναν αυτόματο διακόπτη, μετατρέψτε πρώτα την ισχύ του κινητήρα σε ονομαστικό ρεύμα πλήρους φορτίου (FLC) του κινητήρα, στη συνέχεια ελέγξτε την τάση του κινητήρα, τη μέθοδο εκκίνησης, την κατηγορία χρήσης, τον κύκλο λειτουργίας, το επίπεδο βραχυκύκλωσης, την προστασία από υπερφόρτωση και τον συντονισμό μεταξύ των συσκευών.

Για τους περισσότερους πίνακες κινητήρων χαμηλής τάσης:

  • Το επαφέας ενεργοποιεί και απενεργοποιεί τον κινητήρα.
  • Το ρελέ υπερφόρτωσης προστατεύει τον κινητήρα από παρατεταμένη υπερφόρτωση.
  • Το MCB, MCCB, ασφάλεια ή MPCB παρέχει προστασία από βραχυκύκλωμα και προστασία τροφοδοσίας.
  • A εκκινητή κινητήρα είναι η συντονισμένη συναρμολόγηση αυτών των συσκευών.

Το μεγαλύτερο λάθος είναι η επιλογή ενός ρελέ ισχύος (contactor) και ενός διακόπτη ισχύος απευθείας από τα kW με έναν απλό πολλαπλασιαστή. Ένας κινητήρας 7,5 kW σε μια αντλία, έναν θραυστήρα και έναν αναστρέψιμο ανυψωτήρα μπορεί να απαιτεί διαφορετική ικανότητα μεταγωγής, κλάση υπερφόρτωσης και προστασία από βραχυκύκλωμα.

Εάν χρειάζεστε πρώτα τη βασική σύγκριση συσκευών, δείτε Επαφέας έναντι εκκινητή κινητήρα. Αυτός ο οδηγός εστιάζει στην πρακτική επιλογή.

Εξαρτήματα Ελέγχου Κινητήρων και οι Λειτουργίες τους

Comparison of contactor overload relay MPCB MCB or MCCB and fuse roles in a motor starter circuit showing switching thermal protection and short-circuit protection layers
Εξαρτήματα εκκινητή κινητήρα: το ρελέ ισχύος διακόπτει την τροφοδοσία, το θερμικό ρελέ υπερφόρτωσης παρέχει θερμική προστασία και ο διακόπτης ισχύος ή η ασφάλεια διαχειρίζεται την προστασία από βραχυκύκλωμα.
Συσκευή Κύρια λειτουργία Βάση επιλογής Κοινό λάθος
Επαφέας Ενεργοποίηση/απενεργοποίηση ισχύος κινητήρα Ονομαστική τιμή κινητήρα AC-3 ή AC-4, τάση, κύκλος λειτουργίας, τάση πηνίου Επιλογή βάσει ονομαστικού ρεύματος ωμικού φορτίου AC-1
Θερμικό/ηλεκτρονικό ρελέ υπερφόρτωσης Προστασία κινητήρα από παρατεταμένη υπερφόρτωση Ονομαστικό ρεύμα πλήρους φορτίου (FLC) πινακίδας κινητήρα, κλάση απόζευξης, τρόπος επαναφοράς Παράλειψη προστασίας υπερφόρτωσης λόγω εγκατάστασης αυτόματου διακόπτη
MPCB Προστασία κινητήρα από υπερφόρτωση και βραχυκύκλωμα σε μία συσκευή Εύρος ρεύματος κινητήρα, ικανότητα διακοπής, συντονισμός Αντιμετώπιση ως γενικός μικροαυτόματος (MCB)
MCB/MCCB Προστασία τροφοδοσίας και βραχυκυκλώματος PSCC, διατομή καλωδίου, καμπύλη απόζευξης/ρυθμίσεις, συντονισμός Ρύθμιση στιγμιαίας απόζευξης πολύ χαμηλά για την εκκίνηση του κινητήρα
Θρυαλλίδα Προστασία από βραχυκύκλωμα, συχνά με υψηλή ικανότητα περιορισμού ρεύματος Κλάση ασφάλειας, ικανότητα διακοπής, συντονισμός Χρήση λανθασμένης κατηγορίας ασφάλειας για λειτουργία κινητήρα

Ένας ρελές ισχύος (contactor) δεν αποτελεί συσκευή προστασίας από υπερφόρτωση. Ένα βασικό θερμικό υπερφόρτωσης δεν αποτελεί συσκευή προστασίας από βραχυκύκλωμα. Ένας γενικός μικροαυτόματος (MCB) δεν είναι αυτόματα συσκευή προστασίας κινητήρα. Αυτά τα όρια έχουν σημασία.

Βήμα 1: Μετατροπή της ισχύος του κινητήρα σε ρεύμα πλήρους φορτίου

Για έναν τριφασικό κινητήρα, μια πρώτη εκτίμηση του ρεύματος γραμμής είναι:

I = P / (sqrt(3) x V x PF x eta)

Πού:

  • I = ρεύμα κινητήρα σε αμπέρ
  • P = ισχύς εισόδου ή εξόδου του κινητήρα σε watt, ανάλογα με τα διαθέσιμα δεδομένα
  • V = τάση μεταξύ φάσεων
  • PF = συντελεστής ισχύος
  • eta = απόδοση

Εάν γνωρίζετε μόνο την ισχύ εξόδου του κινητήρα σε kW, χρησιμοποιήστε τον τύπο ως εκτίμηση και στη συνέχεια επαληθεύστε με την πινακίδα χαρακτηριστικών του κινητήρα. Η τελική επιλογή πρέπει να χρησιμοποιεί το ονομαστικό ρεύμα πλήρους φορτίου πινακίδας, όχι μόνο το υπολογισμένο ρεύμα.

Παράδειγμα:

Ένας τριφασικός κινητήρας 7,5 kW, 400 V με εκτιμώμενο συντελεστή ισχύος 0,85 και απόδοση 0,90:

I = 7500 / (1,732 x 400 x 0,85 x 0,90)
I ≈ 14,2 A

Αυτή η εκτίμηση σας βοηθά να ξεκινήσετε. Το πραγματικό ρεύμα της πινακίδας μπορεί να διαφέρει. Ο σχεδιασμός του κινητήρα, η κλάση απόδοσης, η συχνότητα, ο συντελεστής λειτουργίας, οι συνθήκες περιβάλλοντος και ο σχεδιασμός του κατασκευαστή επηρεάζουν την πραγματική τιμή.

Για ευρύτερους τύπους χαμηλής τάσης, δείτε Ηλεκτρολογικοί τύποι για τον σχεδιασμό και τη συντήρηση πινάκων χαμηλής τάσης.

Βήμα 2: Επιλέξτε τον επαφέα σύμφωνα με την κατηγορία χρήσης AC-3 ή AC-4

Για τον έλεγχο κινητήρων κατά το πρότυπο IEC, οι επαφείς δεν επιλέγονται μόνο με βάση την ονομαστική ένταση ρεύματος. Η κατηγορία χρήσης έχει σημασία.

AC-3 and AC-4 contactor utilization category comparison for normal motor switching versus inching plugging and reversing duty
Η κατηγορία AC-3 καλύπτει την κανονική εκκίνηση κινητήρα και τη μεταγωγή κατά τη λειτουργία σε ονομαστική ταχύτητα· η κατηγορία AC-4 καλύπτει βαριές συνθήκες λειτουργίας, όπως η βηματική κίνηση (inching), η πέδηση με αντίθετο ρεύμα (plugging) και η αναστροφή.
Κατηγορία χρήσης Τυπική χρήση Τι σημαίνει για την επιλογή
AC-1 Μη επαγωγικά ή ελαφρώς επαγωγικά φορτία Ωμικά φορτία, όχι κανονική χρήση εκκίνησης κινητήρα
AC-3 Εκκίνηση κινητήρα βραχυκυκλωμένου δρομέα και απενεργοποίηση μετά την επίτευξη της ονομαστικής ταχύτητας Συνήθης χρήση για αντλίες, ανεμιστήρες, συμπιεστές, μεταφορικές ταινίες
AC-4 Εκκίνηση, πέδηση με αντίθετο ρεύμα, βηματική κίνηση, αναστροφή Πολύ πιο αυστηρό από το AC-3· ο επαφέας ενδέχεται να χρειάζεται μεγαλύτερο μέγεθος
AC-15 Έλεγχος ηλεκτρομαγνητικών φορτίων AC Βοηθητικές επαφές/επαφές ελέγχου, όχι κύριες επαφές ισχύος κινητήρα

Για τυπική απευθείας εκκίνηση κινητήρα (direct-on-line), το AC-3 είναι συχνά η βασική ονομαστική τιμή του επαφέα. Για αναστροφή, βηματική λειτουργία (jogging), πέδηση με αντίστροφο ρεύμα (plugging), γερανούς, ανυψωτικά ή συχνή λειτουργία με μικροκινήσεις (inching), πρέπει να ελέγχεται το AC-4 ή μια πιο αυστηρή συνθήκη λειτουργίας.

Μην επιλέγετε επαφέα κινητήρα χρησιμοποιώντας μόνο το ρεύμα AC-1 που αναγράφεται στη συσκευή. Το AC-1 αφορά ωμικά ή ελαφρώς επαγωγικά φορτία. Ένας επαφέας με υψηλή ονομαστική τιμή AC-1 μπορεί να έχει πολύ χαμηλότερη ονομαστική τιμή κινητήρα υπό AC-3 ή AC-4.

Για την αξιολόγηση του προϊόντος VIOX, δείτε το Επαφέας ΕΝΑΛΛΑΣΣΌΜΕΝΟΥ ρεύματος σελίδα προϊόντος.

Βήμα 3: Ελέγξτε την τάση του επαφέα, τους πόλους και την τάση του πηνίου

Αφού επιλέξετε την ονομαστική τιμή λειτουργίας του κινητήρα, επιβεβαιώστε:

  • αριθμός πόλων
  • ονομαστική τάση λειτουργίας
  • ονομαστικό ρεύμα κινητήρα ή ισχύς σε kW στην πραγματική τάση
  • ονομαστική τιμή AC-3 ή AC-4
  • ικανότητα ζεύξης και απόζευξης
  • ηλεκτρική αντοχή για τον κύκλο λειτουργίας
  • μηχανική αντοχή
  • ανάγκες σε βοηθητικές επαφές
  • τάση πηνίου και τύπος κυκλώματος ελέγχου

Η τάση του πηνίου αποτελεί συχνό σφάλμα στο πεδίο. Ο κινητήρας μπορεί να είναι 400 VAC, αλλά το κύκλωμα ελέγχου μπορεί να είναι 24 VDC, 110 VAC ή 230 VAC. Το πηνίο του ρελέ ισχύος (contactor) πρέπει να αντιστοιχεί στο κύκλωμα ελέγχου και όχι στο κύκλωμα ισχύος του κινητήρα.

Ελέγξτε επίσης το καθήκον εφαρμογής:

  • τυπική εκκίνηση/διακοπή αντλίας ή ανεμιστήρα
  • συχνή εναλλαγή
  • λειτουργία εμπρός/πίσω
  • εκκινητής αστέρα-τριγώνου
  • παράκαμψη ομαλού εκκινητή
  • επαφέας εισόδου ή παράκαμψης VFD
  • μεταγωγή πυκνωτών, εάν ισχύει

Κάθε τύπος λειτουργίας μπορεί να αλλάξει την κατάλληλη επιλογή ρελέ ισχύος (contactor).

Βήμα 4: Επιλογή θερμικού ρελέ προστασίας (Overload Relay)

Οι κινητήρες χρειάζονται προστασία από υπερφόρτωση επειδή μπορούν να υπερθερμανθούν υπό συνθήκες παρατεταμένης υπερφόρτωσης, εμπλοκής του ρότορα, απώλειας φάσης ή προβλημάτων μηχανικού φορτίου.

Ένα θερμικό ρελέ επιλέγεται συνήθως με βάση:

  • το ρεύμα πλήρους φορτίου της πινακίδας του κινητήρα
  • το ρυθμιζόμενο εύρος ρεύματος του θερμικού ρελέ
  • τάξη εκδρομής
  • τον τρόπο επαναφοράς (χειροκίνητος ή αυτόματος)
  • την ευαισθησία σε απώλεια φάσης, εάν απαιτείται
  • συμβατότητα με τον ρελέ ισχύος
  • αντιστάθμιση θερμοκρασίας περιβάλλοντος, εάν εφαρμόζεται

Η ρύθμιση υπερφόρτωσης πρέπει κανονικά να βασίζεται στο ονομαστικό ρεύμα της πινακίδας του κινητήρα και στους ισχύοντες τοπικούς κανονισμούς ή τις οδηγίες του κατασκευαστή.

Η κλάση απόζευξης έχει σημασία

Η κλάση απόζευξης υποδεικνύει πόσο γρήγορα ενεργοποιείται το θερμικό υπερφόρτωσης υπό καθορισμένες συνθήκες υπερφόρτωσης. Οι κοινές κλάσεις περιλαμβάνουν την Κλάση 10, την Κλάση 20 και την Κλάση 30 σε πολλές εφαρμογές ελέγχου κινητήρων.

Κλάση απόζευξης Τυπική χρήση
Κλάση 10 Τυπικοί κινητήρες με κανονικό χρόνο εκκίνησης
Κλάση 20 Φορτία με μεγαλύτερο χρόνο επιτάχυνσης
Κλάση 30 Βαριά φορτία εκκίνησης που απαιτούν μεγαλύτερη επιτάχυνση

Μην επιλέγετε υψηλότερη κλάση ενεργοποίησης απλώς για να σταματήσετε τις ενοχλητικές ενεργοποιήσεις. Εάν ο κινητήρας δεν μπορεί να ξεκινήσει χωρίς υψηλή κλάση ενεργοποίησης, ελέγξτε τη μέθοδο εκκίνησης, την αδράνεια του φορτίου, την πτώση τάσης, το μηχανικό φορτίο και την καταλληλότητα του κινητήρα.

Για έναν αναλυτικότερο οδηγό, δείτε Οδηγό Επιλογής Θερμικού Ρελέ Υπερφόρτωσης και Οδηγός ρελέ υπερφόρτωσης NEMA Class 20 έναντι IEC Class 10.

Βήμα 5: Επιλογή μεταξύ ρελέ υπερφόρτωσης και MPCB

Ένα MPCB, ή αυτόματος διακόπτης προστασίας κινητήρα, συνδυάζει την προστασία υπερφόρτωσης κινητήρα και την προστασία από βραχυκύκλωμα σε μία συσκευή, ανάλογα με τον σχεδιασμό και τις ονομαστικές τιμές του προϊόντος. Χρησιμοποιείται συχνά σε συμπαγείς πίνακες εκκίνησης κινητήρων.

Επιλογή Καλύτερη εφαρμογή Σημείο προσοχής
Ρελέ ισχύος + ρελέ υπερφόρτωσης + ασφάλεια/MCB/MCCB Παραδοσιακός εκκινητής κινητήρα, ευέλικτος συντονισμός Απαιτεί ξεχωριστή διάταξη προστασίας από βραχυκύκλωμα
MPCB + ρελέ ισχύος Συμπαγείς τροφοδοσίες κινητήρων, πίνακες μηχανημάτων, αρθρωτοί εκκινητές Ο MPCB πρέπει να αντιστοιχεί στο εύρος ρεύματος του κινητήρα και στο επίπεδο σφάλματος
MCCB + ρελέ ισχύος (contactor) + θερμικό ρελέ υπερφόρτωσης Μεγαλύτεροι κινητήρες, τροφοδοσίες με υψηλότερα επίπεδα σφάλματος Οι ρυθμίσεις του MCCB πρέπει να συντονίζονται με το ρεύμα εκκίνησης και το ρελέ υπερφόρτωσης
Ασφάλεια + ρελέ ισχύος (contactor) + θερμικό ρελέ υπερφόρτωσης Υψηλός περιορισμός ρεύματος σφάλματος και ισχυρός συντονισμός Απαιτείται σωστή κλάση ασφάλειας και πειθαρχία αντικατάστασης

Εάν επιλέγετε μεταξύ θερμικού ρελέ υπερφόρτωσης και MPCB, δείτε Θερμικό ρελέ υπερφόρτωσης έναντι MPCB.

Βήμα 6: Επιλέξτε τη συσκευή προστασίας από βραχυκύκλωμα

Η προστασία από βραχυκύκλωμα διαφέρει από την προστασία από υπερφόρτωση.

Motor circuit protection layers showing contactor switching overload relay thermal protection and breaker or fuse short-circuit protection
Επίπεδα προστασίας κυκλώματος κινητήρα: ο επαφέας διαχειρίζεται τη μεταγωγή, το ρελέ υπερφόρτωσης παρέχει θερμική προστασία και ο αυτόματος διακόπτης ή η ασφάλεια διαχειρίζεται την προστασία από βραχυκύκλωμα.

Η συσκευή προστασίας από βραχυκύκλωμα μπορεί να είναι:

  • MCB
  • MCCB
  • MPCB
  • ασφάλεια ηλεκτρική
  • ασφαλειοαποζεύκτης

Πρέπει να επιλέγεται με βάση:

  • τάση τροφοδοσίας
  • το αναμενόμενο ρεύμα βραχυκύκλωσης στο σημείο εγκατάστασης
  • τη διατομή του καλωδίου και τη μέθοδο εγκατάστασης
  • ρεύμα εκκίνησης κινητήρα
  • την καμπύλη απόζευξης ή τις ρυθμίσεις απόζευξης
  • τον συντονισμό με τον επαφέα και το θερμικό ρελέ υπερφόρτωσης
  • το ισχύον πρότυπο και τον τοπικό κανονισμό

Ο βασικός κανόνας είναι:

Ικανότητα διακοπής >= αναμενόμενο ρεύμα βραχυκύκλωσης

Εάν το διαθέσιμο ρεύμα σφάλματος στον πίνακα είναι 10 kA, ένας διακόπτης με ικανότητα διακοπής μόνο 6 kA δεν είναι κατάλληλος για το συγκεκριμένο σημείο.

Για τα όρια επιλογής MCB/MCCB, δείτε Ικανότητα Διακοπής MCB: 6kA έναντι 10kA και Ονομαστικές τιμές διακόπτη ισχύος Icu έναντι Ics έναντι Icw έναντι Icm.

Βήμα 7: Μην ρυθμίζετε την άμεση απόζευξη (instantaneous trip) πολύ χαμηλά

Το ρεύμα εκκίνησης του κινητήρα είναι συνήθως αρκετές φορές μεγαλύτερο από το ρεύμα πλήρους φορτίου. Για απευθείας εκκίνηση (direct-on-line), μια πρόχειρη εκτίμηση πεδίου είναι συχνά:

Istart ≈ 5 έως 8 x FLC κινητήρα

Το ακριβές ρεύμα εκκίνησης εξαρτάται από τον σχεδιασμό του κινητήρα, την τάση τροφοδοσίας, την αδράνεια του φορτίου και τη μέθοδο εκκίνησης.

Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η ρύθμιση της άμεσης απόζευξης σε ένα χαμηλό σταθερό πολλαπλάσιο του ρεύματος πλήρους φορτίου μπορεί να είναι επικίνδυνη για κυκλώματα κινητήρων. Μπορεί να προκαλέσει άμεση απόζευξη κατά την εκκίνηση.

Η σωστή προσέγγιση είναι:

  1. Προσδιορίστε το ρεύμα εκκίνησης και τον χρόνο εκκίνησης του κινητήρα.
  2. Επιλέξτε έναν αυτόματο διακόπτη ή ασφάλεια που επιτρέπει την κανονική εκκίνηση.
  3. Επιβεβαιώστε ότι εξακολουθεί να εκτονώνει τα βραχυκυκλώματα με ασφάλεια.
  4. Συντονίστε το με το θερμικό υπερφόρτωσης και τον επαφέα.
  5. Χρησιμοποιήστε τις καμπύλες απόζευξης και τους πίνακες συντονισμού του κατασκευαστή όπου είναι διαθέσιμα.

Για κυκλώματα μικρών κινητήρων, ενδέχεται να εμφανίζονται σε ορισμένα σχέδια αυτόματοι διακόπτες (MCB) καμπύλης C ή D, αλλά η τελική επιλογή πρέπει να βασίζεται στο ρεύμα εκκίνησης, την προστασία καλωδίων, το επίπεδο σφάλματος και το τοπικό πρότυπο. Οι μεγαλύτεροι κινητήρες απαιτούν συχνά διακόπτες ισχύος (MCCB), διακόπτες προστασίας κινητήρων (MPCB) ή ασφάλειες αντί για κοινούς αυτόματους διακόπτες τελικών κυκλωμάτων.

Βήμα 8: Έλεγχος συντονισμού μεταξύ των συσκευών

Ο συντονισμός του εκκινητή κινητήρα σημαίνει ότι η συσκευή προστασίας από βραχυκύκλωμα, ο επαφέας και το θερμικό υπερφόρτωσης λειτουργούν μαζί με ασφάλεια υπό συνθήκες σφάλματος.

Τα ερωτήματα συντονισμού περιλαμβάνουν:

  • Θα διακόψει ο αυτόματος διακόπτης ή η ασφάλεια το βραχυκύκλωμα πριν προκληθεί επικίνδυνη ζημιά;
  • Μπορεί ο επαφέας να αντέξει το διερχόμενο ρεύμα και την ενέργεια;
  • Θα προστατεύσει το θερμικό υπερφόρτωσης τον κινητήρα χωρίς ανεπιθύμητες ενεργοποιήσεις;
  • Συμφωνεί ο επιλεγμένος συνδυασμός με έναν ελεγμένο πίνακα συντονισμού του κατασκευαστή;
  • Είναι ο πίνακας σχεδιασμένος για το διαθέσιμο ρεύμα σφάλματος;

Στο πλαίσιο των εκκινητών κινητήρων κατά IEC, ο συντονισμός συζητείται συχνά με τη χρήση τύπων συντονισμού. Μην ισχυρίζεστε έναν τύπο συντονισμού εκτός εάν υποστηρίζεται από τα δεδομένα του κατασκευαστή για τον συγκεκριμένο συνδυασμό συσκευών.

Για ευρύτερη αρχιτεκτονική εκκινητών κινητήρων, δείτε Οδηγός Επιλογής Τύπων Εκκινητών Κινητήρων.


Βήμα 9: Παράδειγμα επιλογής για κινητήρα 7,5 kW

Υπόθεση:

  • ισχύς κινητήρα: 7,5 kW
  • τάση: 400 V τριφασική
  • εκτιμώμενο ρεύμα πλήρους φορτίου (FLC): περίπου 14-16 A, προς επιβεβαίωση από την πινακίδα τύπου
  • εφαρμογή: τυπική αντλία
  • μέθοδος εκκίνησης: απευθείας εκκίνηση (direct-on-line)
  • κύκλος λειτουργίας: κανονική εκκίνηση/παύση, όχι διακεκομμένη λειτουργία (jogging)

Επαφέας

Επιλέξτε έναν επαφέα με ονομαστική τιμή κινητήρα AC-3 κατάλληλη για την ισχύ/ρεύμα του κινητήρα στα 400 V. Μη χρησιμοποιείτε την ονομαστική τιμή AC-1 ως βάση επιλογής.

Ρελέ υπερφόρτωσης

Επιλέξτε ένα θερμικό υπερφόρτωσης του οποίου το ρυθμιζόμενο εύρος καλύπτει το πραγματικό ρεύμα της πινακίδας του κινητήρα. Ρυθμίστε σύμφωνα με το ρεύμα της πινακίδας του κινητήρα και τους ισχύοντες κανονισμούς. Εάν η αντλία έχει κανονικό χρόνο εκκίνησης, μια τυπική κλάση απόζευξης μπορεί να είναι κατάλληλη· επαληθεύστε με βάση τον πραγματικό χρόνο εκκίνησης.

Προστασία από βραχυκύκλωμα

Επιλέξτε έναν μικροαυτόματο (MCB), αυτόματο διακόπτη ισχύος (MCCB), διακόπτη προστασίας κινητήρα (MPCB) ή ασφάλεια με βάση τα εξής:

  • διαθέσιμο ρεύμα βραχυκυκλώματος
  • διατομή καλωδίου
  • ρεύμα εκκίνησης
  • τον συντονισμό με τον επαφέα και το θερμικό ρελέ υπερφόρτωσης
  • πρότυπα πίνακα και τοπικούς κανονισμούς εγκατάστασης

Μην επιλέγετε τον διακόπτη απλώς επειδή έχει την ίδια ονομαστική τιμή αμπέρ με το ρεύμα του κινητήρα. Ο διακόπτης πρέπει να επιτρέπει την εκκίνηση του κινητήρα και ταυτόχρονα να προστατεύει το καλώδιο και το κύκλωμα σε συνθήκες σφάλματος.

Τάση πηνίου

Εάν το κύκλωμα ελέγχου είναι 24 VDC, επιλέξτε πηνίο επαφέα 24 VDC, παρόλο που ο κινητήρας είναι 400 VAC. Η τάση πηνίου και η τάση κινητήρα αποτελούν ξεχωριστές επιλογές.

Λίστα Ελέγχου Γρήγορης Επιλογής

Motor starter selection flowchart from motor nameplate current to contactor overload relay short-circuit device coordination and coil voltage
Διάγραμμα ροής επιλογής εκκινητή κινητήρα: ξεκινήστε με το ρεύμα της πινακίδας του κινητήρα, στη συνέχεια επιλέξτε επαφέα, θερμικό υπερφόρτωσης, συσκευή βραχυκύκλωσης, συντονισμό και τάση πηνίου.
Βήμα Τι να ελέγξετε Γιατί έχει σημασία
1 Ονομαστικό ρεύμα πλήρους φορτίου πινακίδας κινητήρα Πιο ακριβές από την εκτίμηση σε kW
2 Τάση και συχνότητα τροφοδοσίας Επηρεάζει το ρεύμα και την ονομαστική τιμή του προϊόντος
3 Μέθοδος εκκίνησης Απευθείας εκκίνηση (DOL), αστέρας-τρίγωνο, ομαλός εκκινητής (soft starter), ρυθμιστής στροφών (VFD)
4 Κατηγορία επαφέα AC-3 για κανονική λειτουργία κινητήρα, AC-4 για βαριά λειτουργία
5 Εύρος θερμικού υπερφόρτωσης Πρέπει να καλύπτει το ονομαστικό ρεύμα πλήρους φορτίου (FLC) του κινητήρα
6 Κλάση απόζευξης Πρέπει να είναι κατάλληλο για τον χρόνο εκκίνησης και την προστασία του κινητήρα
7 Διάταξη προστασίας από βραχυκύκλωμα Πρέπει να αντιστοιχεί στο ρεύμα βραχυκύκλωσης (PSCC) και την προστασία καλωδίων
8 Συντονισμός Οι διατάξεις πρέπει να λειτουργούν με ασφάλεια ως σύστημα
9 Τάση πηνίου Πρέπει να αντιστοιχεί στο κύκλωμα ελέγχου
10 Περίβλημα και περιβάλλον εγκατάστασης Η θερμότητα, η σκόνη, οι κραδασμοί και ο διαθέσιμος χώρος στον πίνακα επηρεάζουν την αξιοπιστία

Συνηθισμένα λάθη επιλογής

Λάθος 1: Επιλογή του ρελέ ισχύος (contactor) με βάση το ρεύμα AC-1

Η κατηγορία AC-1 δεν είναι η κανονική κατηγορία για μεταγωγή κινητήρων. Για τις περισσότερες εφαρμογές κινητήρων βραχυκυκλωμένου δρομέα, ελέγξτε την κατηγορία AC-3. Για αναστροφή, λειτουργία βηματισμού (inching) ή πέδηση με αντίστροφο ρεύμα (plugging), ελέγξτε την κατηγορία AC-4 ή τις οδηγίες του κατασκευαστή.

Λάθος 2: Χρήση της ισχύος (kW) του κινητήρα χωρίς έλεγχο του ρεύματος στην πινακίδα χαρακτηριστικών

Τα kW είναι χρήσιμα για εκτίμηση. Το ρεύμα της πινακίδας είναι η καλύτερη βάση για τη ρύθμιση του θερμικού ρελέ υπερφόρτωσης και την τελική επιλογή.

Λάθος 3: Υπόθεση ότι ο αυτόματος διακόπτης προστατεύει τον κινητήρα από όλες τις υπερφορτώσεις

Ένας αυτόματος διακόπτης μπορεί να προστατεύει από βραχυκύκλωμα και υπερφόρτωση γραμμής, αλλά η θερμική προστασία υπερφόρτωσης του κινητήρα απαιτεί συχνά θερμικό ρελέ, ηλεκτρονικό ρελέ υπερφόρτωσης ή αυτόματο διακόπτη προστασίας κινητήρα (MPCB).

Λάθος 4: Πολύ χαμηλή ρύθμιση της προστασίας βραχυκύκλωσης

Το ρεύμα εκκίνησης του κινητήρα μπορεί να είναι αρκετές φορές μεγαλύτερο από το ρεύμα πλήρους φορτίου. Εάν η ρύθμιση στιγμιαίας απόζευξης ή η καμπύλη απόζευξης είναι υπερβολικά ευαίσθητη, ο κινητήρας ενδέχεται να αποζευχθεί κατά την κανονική εκκίνηση.

Σφάλμα 5: Αγνοώντας τον κύκλο λειτουργίας

Μια αντλία που ξεκινά λίγες φορές την ημέρα είναι διαφορετική από έναν ανυψωτήρα, γερανό, αναστρέψιμο μεταφορέα ή μηχανή με λειτουργία βηματισμού (inching). Ο κύκλος λειτουργίας μεταγωγής επηρεάζει την επιλογή του ρελέ ισχύος (contactor).

Σφάλμα 6: Αγνοώντας το επίπεδο σφάλματος

Ένας διακόπτης με το σωστό ονομαστικό ρεύμα μπορεί να είναι ακατάλληλος εάν η ικανότητα διακοπής του είναι χαμηλότερη από το αναμενόμενο ρεύμα βραχυκύκλωσης.

Σφάλμα 7: Ανάμειξη τάσης ελέγχου και τάσης ισχύος

Ο κινητήρας μπορεί να είναι 400 VAC, ενώ το πηνίο του ρελέ ισχύος μπορεί να είναι 24 VDC ή 230 VAC. Πάντα να ελέγχετε το κύκλωμα ελέγχου.

ΣΥΧΝΈΣ ΕΡΩΤΉΣΕΙΣ

Μπορώ να επιλέξω ρελέ ισχύος μόνο με βάση τα kW του κινητήρα;

Ο αριθμός kW του κινητήρα παρέχει ένα σημείο εκκίνησης, αλλά η τελική επιλογή πρέπει να βασίζεται στο ρεύμα πλήρους φορτίου του κινητήρα, την τάση, την κατηγορία χρήσης όπως AC-3 ή AC-4, τον κύκλο λειτουργίας και τους πίνακες ονομαστικών τιμών του κατασκευαστή.

Τι είναι η ονομαστική τιμή επαφέα AC-3;

Η κατηγορία AC-3 είναι μια κατηγορία χρήσης κατά IEC που χρησιμοποιείται συνήθως για την εκκίνηση κινητήρων βραχυκυκλωμένου δρομέα και την απενεργοποίηση αφού ο κινητήρας έχει φτάσει στην ταχύτητα λειτουργίας. Αποτελεί την κύρια ονομαστική τιμή για πολλές τυπικές εφαρμογές επαφέων κινητήρων.

Τι είναι η ονομαστική τιμή επαφέα AC-4;

Η κατηγορία AC-4 καλύπτει πιο απαιτητικές λειτουργίες κινητήρα, όπως η λειτουργία βηματισμού (inching), η πέδηση με αντίστροφο ρεύμα (plugging) και η αναστροφή. Ένας επαφέας κατάλληλος για AC-3 ενδέχεται να μην είναι κατάλληλος για AC-4 στην ίδια ισχύ κινητήρα.

Χρειάζομαι θερμικό ρελέ υπερφόρτωσης εάν διαθέτω ήδη αυτόματο διακόπτη;

Συχνά ναι. Ένας γενικός αυτόματος διακόπτης παρέχει προστασία από βραχυκύκλωμα και προστασία γραμμής, αλλά η προστασία υπερφόρτωσης κινητήρα απαιτεί συνήθως ένα θερμικό ρελέ υπερφόρτωσης, ένα ηλεκτρονικό ρελέ υπερφόρτωσης ή έναν αυτόματο διακόπτη προστασίας κινητήρα (MPCB) επιλεγμένο με βάση το ρεύμα του κινητήρα.

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ ενός MPCB και ενός ρελέ υπερφόρτωσης;

Ένα θερμικό ρελέ προστατεύει από παρατεταμένη υπερφόρτωση του κινητήρα, αλλά συνήθως απαιτεί ξεχωριστή προστασία από βραχυκύκλωμα. Ένας MPCB μπορεί να παρέχει προστασία από υπερφόρτωση και βραχυκύκλωμα σε μία συσκευή, εφόσον επιλεγεί και βαθμονομηθεί σωστά.

Μπορεί ένας μικροαυτόματος (MCB) να προστατεύσει έναν κινητήρα;

Ένας MCB μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε ορισμένα κυκλώματα μικρών κινητήρων ως μέρος του συστήματος προστασίας, αλλά δεν αποτελεί αυτόματα μια ολοκληρωμένη λύση προστασίας κινητήρα. Πρέπει να ελέγχονται το ρεύμα εκκίνησης, η καμπύλη απόζευξης, η προστασία καλωδίων, η ικανότητα βραχυκύκλωσης και η προστασία από υπερφόρτωση.

Πώς επιλέγω το μέγεθος του διακόπτη για έναν κινητήρα;

Ξεκινήστε με το ρεύμα πλήρους φορτίου του κινητήρα, τη διατομή του καλωδίου, το ρεύμα εκκίνησης και το αναμενόμενο ρεύμα βραχυκύκλωσης. Στη συνέχεια, επιλέξτε έναν διακόπτη, MPCB, MCCB ή ασφάλεια που επιτρέπει την κανονική εκκίνηση, προστατεύει το καλώδιο και διαθέτει επαρκή ικανότητα διακοπής.

Γιατί πέφτει ο διακόπτης του κινητήρα μου κατά την εκκίνηση;

Οι συνήθεις αιτίες περιλαμβάνουν ρεύμα εκκίνησης πάνω από την καμπύλη απόζευξης, χαμηλή τάση, υπερβολική αδράνεια φορτίου, λάθος τύπο διακόπτη, λανθασμένη ρύθμιση στιγμιαίας απόζευξης, πτώση τάσης, μηχανική υπερφόρτωση ή ακατάλληλη μέθοδο εκκίνησης.

Μπορώ να χρησιμοποιήσω μεγαλύτερο διακόπτη για να σταματήσω τις ανεπιθύμητες ενεργοποιήσεις;

Όχι χωρίς να ελέγξετε την προστασία του καλωδίου, την προστασία του κινητήρα και την εκκαθάριση σφαλμάτων. Η υπερδιαστασιολόγηση του διακόπτη μπορεί να καλύψει το σύμπτωμα, αφήνοντας όμως το καλώδιο ή τον κινητήρα χωρίς επαρκή προστασία.

Ποιος είναι ο ασφαλέστερος τρόπος επιλογής ενός εκκινητή κινητήρα;

Χρησιμοποιήστε το ρεύμα της πινακίδας του κινητήρα, τον κύκλο λειτουργίας της εφαρμογής, τη μέθοδο εκκίνησης, το επίπεδο βραχυκύκλωσης, τη ρύθμιση του θερμικού υπερφόρτωσης, την κατηγορία χρήσης του επαφέα και τους πίνακες συντονισμού του κατασκευαστή για τον επιλεγμένο συνδυασμό συσκευών.


Περίληψη

Η ισχύς του κινητήρα είναι χρήσιμη, αλλά δεν αρκεί. Μια αξιόπιστη επιλογή εκκινητή κινητήρα ξεκινά με το ρεύμα πλήρους φορτίου και στη συνέχεια ελέγχει τον κύκλο λειτουργίας του επαφέα, την προστασία υπερφόρτωσης, την προστασία από βραχυκύκλωμα, τον συντονισμό και την τάση ελέγχου.

Για τους περισσότερους πίνακες κινητήρων χαμηλής τάσης:

  • Επιλέξτε τον επαφέα βάσει του κύκλου λειτουργίας κινητήρα AC-3 ή AC-4, όχι βάσει του ρεύματος AC-1.
  • Ρυθμίστε την προστασία υπερφόρτωσης σύμφωνα με το ρεύμα της πινακίδας του κινητήρα.
  • Επιλέξτε τη συσκευή προστασίας από βραχυκύκλωμα βάσει του επιπέδου σφάλματος, της διατομής του καλωδίου, του ρεύματος εκκίνησης και του συντονισμού.
  • Επαληθεύστε τον πλήρη συνδυασμό του εκκινητή και όχι μόνο κάθε συσκευή μεμονωμένα.

Για την επιλογή ελέγχου κινητήρα VIOX, ανατρέξτε στο Επαφέας ΕΝΑΛΛΑΣΣΌΜΕΝΟΥ ρεύματος, Θερμικός Ηλεκτρονόμος Υπερφόρτωσης, και οδηγοί υποστήριξης σχετικά με επαφέας έναντι εκκινητή κινητήρα, επιλογή θερμικού ρελέ υπερφόρτωσης, θερμικό ρελέ υπερφόρτωσης έναντι MPCB, και ρελέ ισχύος έναντι αυτόματου διακόπτη.


Πηγές που χρησιμοποιήθηκαν

Σχετικά με τον Συγγραφέα
Author picture

Γεια σας, είμαι ο Τζο, ένας αφοσιωμένος επαγγελματίας με 12 χρόνια εμπειρίας στην ηλεκτρική βιομηχανία. Στο VIOX Ηλεκτρικό, η εστίαση είναι στην παροχή υψηλής ποιότητας ηλεκτρικής λύσεις που έχουν σχεδιαστεί ειδικά για να καλύψει τις ανάγκες των πελατών μας. Η εμπειρία μου εκτείνεται σε βιομηχανική αυτοματοποίηση, καλωδιώσεις, και την εμπορική ηλεκτρικών συστημάτων.Επικοινωνήστε μαζί μου [email protected] u αν έχετε οποιεσδήποτε ερωτήσεις.

Πείτε Μας την Απαίτησή Σας
Ζητήστε προσφορά τώρα