VIOX ELECTRIC
زبان

آیا کنتاکتور می‌تواند باعث تک‌فاز شدن شود؟ علائم، بررسی‌ها و حفاظت موتور

آیا کنتاکتور می‌تواند باعث تک‌فاز شدن شود؟ علائم، بررسی‌ها و حفاظت موتور

نوشته شده توسط

در

,
در این صفحه

بله. یک کنتاکتور سه‌پل می‌تواند جذب شود در حالی که یکی از پل‌های اصلی هدایت نمی‌کند، که این امر باعث می‌شود موتور سه‌فاز با یک خط تغذیه قطع‌شده باقی بماند. یک کنتاکت سوخته یا شل نیز می‌تواند رسانا باقی بماند اما مقاومت بیش از حدی ایجاد کند که منجر به عدم تعادل ولتاژ تحت بار پیش از خرابی کامل شود. شنیدن صدای کلیک کنتاکتور، مشاهده حرکت نشانگر آن، یا دریافت بازخورد عادی از کنتاکت کمکی، ثابت نمی‌کند که هر سه مسیر قدرت سالم هستند.

اگر موتور بدون شتاب گرفتن وزوز می‌کند، گشتاور خود را از دست می‌دهد، گرمای غیرعادی تولید می‌کند یا به‌طور مکرر باعث تریپ اضافه‌بار می‌شود، آن را متوقف کنید. برای اینکه ببینید آیا مشکل برطرف می‌شود یا خیر، به راه‌اندازی مجدد آن ادامه ندهید.

این راهنما مربوط به موتورهای القایی سه‌فاز فشار ضعیف با تغذیه مستقیم از شبکه است. خروجی‌های درایو فرکانس متغیر، راه‌اندازهای ستاره-مثلث و چیدمان‌های معکوس‌کننده، نیازمند تشخیص خاص مدار خود هستند.

نکات کلیدی

  • یک پل کاملاً باز را از یک پل با مقاومت بالا تفکیک کنید: هر دو می‌توانند به موتور آسیب برسانند، اما شواهد متفاوتی تولید می‌کنند.
  • عیب را از طریق مسیر تغذیه، کنتاکتور، اضافه‌بار، کابل و موتور پیدا کنید. مشاهده علائم موتور به‌تنهایی قطعه معیوب را مشخص نمی‌کند.
  • صدای بوق تداوم (کانتینیوتی) یا خواندن ولتاژ در سمت موتور، اثبات کافی برای هدایت سالم بار نیست.
  • یک مانیتور ولتاژ بالادستی ممکن است منبع تغذیه سالم را ببیند در حالی که یک پل کنتاکتور در پایین‌دست دچار نقص شده است.
  • علت را برطرف کرده و وضعیت و حفاظت موتور را قبل از بازگرداندن استارتر به سرویس تأیید کنید.

چگونه یک پل کنتاکتور مشکل را ایجاد می‌کند

در یک استارتر سه پل معمولی، کویل یک مکانیزم مشترک را حرکت می‌دهد، اما هر پل اصلی همچنان رابط‌های کنتاکت و پایانه‌های خود را دارد. یکی می‌تواند خراب شود در حالی که بقیه قابل استفاده باقی می‌مانند.

وضعیت پیامد الکتریکی معنی تشخیصی
یک پل دارای مقاومت بیش از حد کنتاکت یا ترمینال است گرمایش موضعی و افت ولتاژ وابسته به بار؛ ولتاژهای ترمینال موتور می‌توانند نامتعادل شوند یک مسیر فاز مقاومتی، نه لزوماً یک فاز باز کامل
یک پل تماس برقرار نمی‌کند، یا اتصال در آن پل باز است. یکی از خطوط تغذیه موتور قطع شده است. یک منبع احتمالی تک‌فاز شدن، حتی اگر مکانیزم درگیر شده باشد.
بوبین قطع می‌شود یا مکانیزم هرگز بسته نمی‌شود. به طور معمول تمام پل‌های اصلی باز هستند. مشکل در کنترل یا عملگر؛ به طور خودکار یک پل معیوب نیست.

سوختگی می‌تواند هم علت و هم معلول باشد. یک ترمینال شل، فشار تماس ناکافی، وظیفه سوئیچینگ نامناسب، وزوز مداوم، یا یک خطای قبلی می‌تواند به یک پل آسیب برساند. برعکس، تغییر رنگ به تنهایی نشان‌دهنده خرابی تماس نیست. وزارت انرژی ایالات متحده، تماس‌های کنترلر شل، حفره‌دار، فرسوده یا با تنظیم ضعیف را در میان اتصالات ضعیف مرتبط با گرمایش در راهنمای خود فهرست می‌کند. انتخاب و کاربرد موتور.

خطای پایه برق را با سیم‌پیچ سوخته اشتباه نگیرید. سیم‌پیچ، مکانیزم را به کار می‌اندازد؛ کنتاکت‌های اصلی جریان موتور را عبور می‌دهند. یک سیم‌پیچ سالم می‌تواند کنتاکتوری را که مسیر قدرت آن معیوب است، فعال کند.

نمودار مفهومی مسیر توان سه-قطبی که دو قطب رسانا و یک قطب باز را در کنار تصویر کنتاکتور VIOX CJX2s نشان می‌دهد
مثال خرابی مفهومی، نه نتیجه تست VIOX یا کالبدشکافی داخلی: مکانیزم می‌تواند در حالی که یکی از مسیرهای قدرت باز مانده است، عمل کند.

چرا ممکن است موتور به چرخش ادامه دهد

یک موتور القایی در حال چرخش ممکن است پس از قطع یکی از فازهای تغذیه، بسته به بار و شرایط کاری خود به کار ادامه دهد. بنابراین، تداوم حرکت، دلیلی بر سلامت تغذیه سه‌فاز نیست. مرکز تحقیقات حمل‌ونقل لوئیزیانا این وضعیت را در محتوای آموزشی حفاظت از موتور.

دو خط تغذیه باقی‌مانده، یک منبع تک‌فاز را در دو سر موتور ایجاد می‌کنند. این یک حالت کاری “دو‌فاز” سالم برای موتور سه‌فاز اصلی نیست.

در حالت سکون، یک موتور القایی سه‌فاز معمولی که تنها از طریق دو خط تغذیه می‌شود، معمولاً نمی‌تواند بدون آرایش راه‌اندازی یا تبدیل فاز دیگر، خودبه‌خود استارت بخورد. ممکن است به جای آن، صدای وزوز بدهد یا متوقف بماند. یادداشت مبدل فاز دانشگاه ایالتی میشیگان آن مرز راه‌اندازی را توضیح می‌دهد.

جریان‌های نامساوی و شرایط مغناطیسی غیرعادی می‌توانند باعث افزایش تلفات و حرارت شوند. حتی پیش از ایجاد یک مدار باز کامل، یک اتصال مقاومتی می‌تواند عدم تعادل زیان‌باری ایجاد کند: وزارت انرژی (DOE) توضیح می‌دهد که تفاوت‌های کوچک ولتاژ می‌تواند باعث تفاوت‌های بسیار بزرگ‌تر در جریان، ضربان‌های گشتاور و گرم شدن بیش از حد در برگه راهنمای عدم تعادل ولتاژ.

هیچ قانون کلی “سوختن در ۶۰ ثانیه” وجود ندارد. آسیب به بار، خنک‌کاری، ساختار موتور، شدت خطا، دمای قبلی و واکنش حفاظتی بستگی دارد. واکنش صحیح، توقف و عیب‌یابی است، نه تخمین اینکه چه مدت می‌تواند به کار خود ادامه دهد.

مسیر فاز را تشخیص دهید، نه فقط کنتاکتور

پیش از بازرسی فیزیکی یا تست مقاومت، تمام منابع تغذیه و کنترل مربوطه را ایزوله کنید، دستورالعمل قفل‌گذاری سایت را اجرا کرده و عدم وجود ولتاژ را تأیید کنید. تغذیه‌های برگشتی و انرژی ذخیره‌شده را در نظر بگیرید. قطع کردن کویل به معنای ایزولاسیون نیست. در محیط‌های کاری ایالات متحده،, OSHA 1910.333 به این اقدامات می‌پردازد؛ در سایر نقاط از قوانین محلی قابل اجرا استفاده کنید.

جدول زیر یک چارچوب تفسیری برای پرسنل برق مجاز است. این جدول به اپراتور دستور نمی‌دهد که یک موتور آسیب‌دیده را برای تست تحت ولتاژ روشن کند. ابتدا از سوابق رویدادهای موجود و بررسی‌های بدون برق استفاده کنید. هرگونه اندازه‌گیری ضروری تحت ولتاژ نیازمند یک دستورالعمل توجیه‌شده و کنترل‌شده، ابزارهای مناسب و اقدامات حفاظتی است.

الگوی شواهد آنچه نشان می‌دهد اقدام بعدی
غیرعادی بودن تغذیه پیش از کنتاکتور خطا در فیوز بالادست، پل کلید مدار، اتصال، فیدر یا منبع تغذیه عیب‌یابی را در بالادست انجام دهید؛ کنتاکتور را صرفاً بر اساس علائم موتور تعویض نکنید
تغذیه ورودی قابل قبول است، اما یک پل کنتاکتور به‌صورت مجزا در بررسی وضعیت مجاز/تداوم جریان دچار نقص است مسیر کنتاکت اصلی باز یا از نظر مکانیکی غیرقابل اطمینان است تأیید کنید که خطا درون کنتاکتور است؛ آن را تعویض کرده یا از قطعه یدکی تأییدشده استفاده کنید
یک پل یا ترمینال خاص دارای گرمای غیرعادی و افت ولتاژ نامتناسب تحت شرایط بار ثبت‌شده قبلی یا مجاز و ایمن است رابط کنتاکت مقاومتی، ترمینال یا هادی ترمینال را از مسیر کنتاکت داخلی جدا کنید؛ اتصال حرارتی کامل را بازرسی کنید
مسیرهای کنتاکتور رضایت‌بخش هستند، اما فاز متاثر شده در پایین‌تر قطع شده است مسیر قدرت اضافه‌بار، کابل، ترمینال یا خطای موتور به جای رد کردن کنتاکتور، عیب‌یابی را به سمت موتور ادامه دهید
جریان خطای یک موتور وجود ندارد یا به شدت کاهش یافته است احتمال وجود مسیر فاز باز یا به شدت معیوب وجود دارد محل وقوع قطعی را مشخص کنید؛ جریان به تنهایی قطعه را شناسایی نمی‌کند
با رها شدن آرمیچر، تمام جریان‌های فاز قطع می‌شوند قطع مدار کنترل یا توقف حفاظتی عیب‌یابی مدار کنترل را دنبال کنید، نه فرض تک‌قطبی بودن را

مدار را به سه بخش تقسیم کنید

بخش تغذیه: مشخص کنید که آیا تغذیه ورودی در زمان بروز مشکل سالم بوده است یا خیر. تعیین کنید که آیا شواهد قبل از تجهیزات حفاظتی ثبت شده‌اند یا بعد از آن‌ها، زیرا در غیر این صورت ممکن است فیوز یا اتصال معیوب نادیده گرفته شود.

بخش کنتاکتور: هر مسیر قطب کامل و ترمینال‌های آن را با استفاده از روش تست مجاز همان دستگاه ارزیابی کنید. اگر خطا به یک کنتاکت اصلی نسبت داده می‌شود، آن را از یک کابلشو شل یا هادی آسیب‌دیده از حرارت در کنار آن متمایز کنید. اندازه‌گیری افت ولتاژ در دو سر یک قطب، با مقایسه ولتاژ فاز به فاز متفاوت است؛ روش استفاده‌شده را ثبت کنید.

بخش پایین‌دست: مسیر توان اضافه‌بار، اتصالات، کابل موتور و خود موتور را بررسی کنید. وجود ولتاژ عادی در خروجی کنتاکتور، به معنای برقراری پیوستگی در تمام قطعات پس از آن نیست. تست‌های پیوستگی موتور به صورت ایزوله می‌تواند برخی از عیوب را مشخص کند؛ ارزیابی وضعیت عایق و سیم‌پیچ ممکن است نیازمند یک متخصص موتور باشد.

برای توالی کلی تست بوبین و کنتاکت، از راهنمای تست مولتی‌متر کنتاکتور VIOX. استفاده کنید. اگر مکانیزم به‌طور مکرر قطع می‌شود، از راهنمای عیب‌یابی وزوز و لرزش استفاده کنید، نه اینکه هر رویداد را به عنوان سوختگی پل در نظر بگیرید.

سه اندازه‌گیری که می‌توانند شما را گمراه کنند

“کنتاکت کمکی نشان می‌دهد که در وضعیت روشن است”

یک کنتاکت کمکی معمولی، وضعیت مکانیکی خود را گزارش می‌دهد. این کنتاکت، رسانایی هر قطب اصلی را اندازه‌گیری نمی‌کند. یک سیستم کنترل ممکن است سیگنال «روشن» دریافت کند، در حالی که یک کنتاکت قدرت آسیب‌دیده، باز یا دارای مقاومت باقی مانده است. چیدمان‌های کنتاکت نظارت‌شده‌ی خاص نیز محدودیت‌های تعریف‌شده‌ای دارند؛ از نام آن‌ها، آزمون رسانایی سه‌قطبی را استنباط نکنید.

“مولتی‌متر هنگام اتصال به کنتاکت بوق می‌زند”

یک مولتی‌متر دستی با جریان کمی تست را انجام می‌دهد. وجود یک مسیر رسانا در آن جریان، عملکرد قابل‌قبول در بار موتور را اثبات نمی‌کند. مولتی‌مترهای معمولی ممکن است تغییرات کوچک مقاومت را تشخیص ندهند و سیم‌پیچ‌های متصل یا مسیرهای موازی می‌توانند مقادیر خوانده‌شده را دچار خطا کنند. از معیارهای سازنده و تجهیزات مناسب استفاده کنید؛ یک حد جایگزین میلی‌اهمی جهانی برای خود ابداع نکنید.

“ولتاژ روی هر سه ترمینال موتور وجود دارد”

یک موتور در حال کار می‌تواند از طریق جفت‌شدگی الکترومغناطیسی، ولتاژی را روی یک فاز قطع‌شده ایجاد کند. مدارهای متصل نیز می‌توانند مقادیر گمراه‌کننده‌ای ایجاد کنند. بنابراین، نشانگر ولتاژ ثابت نمی‌کند که مسیر تغذیه‌ی قطع‌شده می‌تواند جریان بار را تأمین کند. به همین ترتیب، عدم وجود جریان مفید نیز ثابت نمی‌کند که لمس یک هادی ایمن است. ولتاژ و جریان را همراه با وضعیت مدار و تست‌های مسیر ایزوله تفسیر کنید.

چرا مانیتور فاز ممکن است یک پل معیوب را نادیده بگیرد

یک رله ولتاژی تنها می‌تواند کمیت‌های الکتریکی متصل به ورودی‌های حسگر خود را ارزیابی کند. اگر رله، تغذیه ورودی را پیش از کنتاکتور نظارت کند، یک قطب کنتاکتور معیوب خارج از آن محدوده‌ی اندازه‌گیری قرار می‌گیرد. رله می‌تواند ولتاژ ورودی سالم را به درستی گزارش دهد، در حالی که موتور در پایین‌دست دارای یک خط قطع‌شده است.

توپولوژی مفهومی راه‌انداز موتور با سنجش ولتاژ در بالادست کنتاکتور و سنجش جریان موتور در پایین‌دست، که نقطه کور قطب معیوب محلی را نشان می‌دهد
مکان‌های حسگر مفهومی هستند، نه سیم‌کشی ترمینال. نظارت بر ولتاژ تغذیه بالادست و نظارت بر جریان موتور، بخش‌های متفاوتی از خطا را مشاهده می‌کنند.

این مشکل را با جابه‌جایی غیرمسئولانه‌ی سیم‌های مانیتور ولتاژ به سمت موتور حل نکنید. ولتاژ حالت خاموش، مجوزهای استارت، تغذیه رله، ولتاژ القایی و منطق راه‌اندازی مجدد، همگی بر آن طراحی تأثیر می‌گذارند. از یک چیدمان مهندسی‌شده متناسب با رله و استارتر استفاده کنید.

عملکرد حفاظتی چه چیزی باید برای این خطا تأیید شود
مانیتور ولتاژ/فاز بالادست محل سنجش و اینکه آیا کنتاکت معیوب در مدار مشاهده شده قرار دارد یا خیر
رله اضافه بار حرارتی حساسیت صریح به قطع فاز، تنظیمات، رفتار قطع و تناسب با وظیفه موتور
رله اضافه‌بار الکترونیکی یا رله موتور کدام توابع از دست دادن جریان، عدم تعادل جریان یا توالی منفی در واقع گنجانده شده و فعال هستند
کلید مدار یا فیوز هماهنگی مناسب اتصال کوتاه و اضافه جریان؛ فرض نمی‌شود که تشخیص اختصاصی قطع فاز را ارائه دهد
حفاظت دمای موتور تعبیه شده موقعیت سنسور و زنجیره قطع؛ این مورد به جای تعمیر فاز باز، سایر عملکردها را تکمیل می‌کند.

حفاظت مبتنی بر جریان می‌تواند شرایط غیرعادی جریان موتور را که یک مانیتور فقط ولتاژ بالادستی قادر به مشاهده آن نیست، مشاهده کند. پوشش آن همچنان به موقعیت سنسور، سطوح تحریک، تأخیرها و الگوریتم رله واقعی بستگی دارد. هیچ نام دستگاهی تضمین نمی‌کند که یک موتور خاص تحت هر شرایط بار محافظت شود. به راهنمای حفاظت موتور ولتاژ پایین VIOX برای مرزهای عملکردی گسترده‌تر مراجعه کنید.

علت را برطرف کرده و پیش از راه‌اندازی مجدد، آن را بررسی کنید

یک کنتاکتور با کنتاکت‌های اصلی غیرقابل اعتماد، عایق آسیب‌دیده حرارتی، یا آسیب مکانیکی را تعویض کنید مگر اینکه سازنده آن رویه خدماتی مناسب و قطعات تأیید شده را ارائه دهد. از پل زدن قطب معیوب، نگه داشتن مکانیزم در حالت بسته، سوهان زدن کنتاکت‌ها بدون مجوز، یا افزایش تنظیمات حفاظتی برای روشن نگه داشتن موتور خودداری کنید.

یک جایگزین تأیید شده همچنان به درجه‌بندی صحیح بار، ولتاژ عملیاتی، منبع تغذیه کویل، آرایش کمکی، نصب و حفاظت هماهنگ نیاز دارد. IEC 60947-4-1 به کنتاکتورها و استارترهای موتور می‌پردازد؛ دامنه رسمی آن به این معنی نیست که هر دو دستگاه با مشخصات جریان مشابه، قابل جایگزینی با یکدیگر هستند. این سری کنتاکتورهای AC مدل VIOX گزینه‌های سری را ارائه می‌دهد؛ مدل دقیق و کد بوبین را برای کاربرد مورد نظر تأیید کنید.

پیش از بازگشت کنترل‌شده به سرویس، تکنسین مسئول باید موارد زیر را مستند کند:

  1. محل خطا: کدام قطب، ترمینال یا قطعه پایین‌دست دچار خرابی شده است و چه شواهدی آن را شناسایی کرده است؟
  2. علت ریشه‌ای: آیا وظیفه بار، لرزش کنتاکت‌های کنترل، کیفیت اتصال، شرایط محیطی یا خطای قبلی دخیل بوده‌اند؟
  3. تجهیزات تحت تأثیر: آیا هادی‌ها، حلقه‌ها، اجزای اضافه‌بار، کابل و موتور پس از قرار گرفتن در معرض حرارت، برای سرویس مناسب هستند؟
  4. پوشش حفاظتی: آیا زنجیره سنجش و قطع نصب شده به شرایط از دست دادن فاز مربوطه پاسخ می‌دهد، بدون اینکه منطق راه‌اندازی یا ایمنی را مختل کند؟
  5. شواهد بازیابی: پس از تعمیرات و بررسی‌های لازم قبل از راه‌اندازی، آیا اجرای راه‌اندازی کنترل شده، ولتاژ سه فاز، جریان، شتاب و رفتار حرارتی قابل قبولی را در برابر معیارهای تجهیزات نشان می‌دهد؟

اگر تعمیر کامل شده باشد اما موتور همچنان جریان، حرارت، صدا یا شتاب غیرعادی داشته باشد، متوقف شده و بیشتر بررسی کنید. تعویض یک کنتاکتور که به وضوح سوخته است، ثابت نمی‌کند که موتور از آسیب در امان مانده یا علت اصلی حذف شده است.

منابع