Memilih penyentuh dan pemutus litar yang sesuai untuk sistem pacuan motor adalah penting untuk memastikan keselamatan operasi, kecekapan dan jangka hayat. Komponen ini berfungsi seiring untuk mengurus pengagihan kuasa, melindungi daripada kerosakan elektrik dan membolehkan kawalan motor yang boleh dipercayai. Panduan ini mensintesis prinsip kejuruteraan, piawaian industri dan pertimbangan praktikal untuk membantu jurutera dan juruteknik membuat keputusan termaklum apabila memadankan penyentuh dan pemutus litar dengan keperluan kuasa motor.
Memahami Kuasa Motor dan Hubungan Semasa
Asas pemilihan komponen terletak pada tafsiran penilaian kuasa motor dengan tepat dan hubungannya dengan arus elektrik. Untuk motor tak segerak tiga fasa, arus undian (Idinilai) boleh dianggarkan menggunakan formula:
sayadinilai = P × 1000 / (√3 × V × η × cosφ)
di mana P ialah kuasa motor dalam kilowatt (kW), V ialah voltan talian, η ialah kecekapan, dan cosφ ialah faktor kuasa. Untuk kesederhanaan, peraturan praktikal menyatakan bahawa 1 kW sepadan dengan kira-kira 2A pada 380V. Sebagai contoh, motor 7.5 kW biasanya mengeluarkan 15A setiap fasa, manakala motor 75 kW memerlukan ~150A. Anggaran ini mesti dilaraskan untuk variasi voltan (cth, sistem 220V atau 690V) dan kelas kecekapan motor.
Pertimbangan Utama:
- Jenis Sambungan: Konfigurasi bintang-delta mempengaruhi arus permulaan dan tork, mempengaruhi saiz komponen.
- Kitaran Tugas: Mula/berhenti yang kerap atau operasi berterusan memerlukan komponen yang dinilai lebih tinggi untuk menahan tekanan terma.
Memilih Kontaktor yang Tepat
Penyentuh bertindak sebagai suis terkawal elektrik, membolehkan operasi motor jauh. Pemilihan mereka bergantung pada tiga faktor: penilaian semasa, keserasian voltan, dan permintaan khusus aplikasi.
Langkah 1: Tentukan Arus Operasi
Kadar arus penyentuh mesti melebihi arus beban penuh (FLC) motor. Untuk motor tujuan umum (cth, pam, kipas), darabkan FLC sebanyak 1.5–2.5x untuk mengambil kira arus masuk, yang boleh mencapai 6–8x FLC semasa permulaan. Aplikasi tugas berat (cth, penghancur, pemampat) mungkin memerlukan 2.5–3x penilaian FLC.
Contoh: Motor 7.5 kW dengan FLC 15A memerlukan penyentuh berkadar 22.5–37.5A.
Langkah 2: Keserasian Voltan dan Gegelung
- Kenalan Utama: Voltan terkadar mesti sepadan dengan voltan kendalian motor (cth, 380VAC, 690VAC).
- Voltan gegelung: Pilih 24VDC atau 120VAC untuk keselamatan dalam litar kawalan, atau 380VAC untuk pensuisan terus.
Langkah 3: Permintaan Khusus Aplikasi
- Muatan AC-3 lwn. AC-1: Penyentuh berkadar AC-3 (untuk motor sangkar tupai) mengendalikan arus masuk yang tinggi, manakala AC-1 (beban rintangan) sesuai dengan pemanas atau pencahayaan.
- Kenalan Bantu: Pastikan sesentuh NO/NC mencukupi untuk saling kunci atau isyarat PLC.
Memilih Pemutus Litar yang Sesuai
Pemutus litar melindungi daripada litar pintas dan lebihan beban. Pemilihan mereka melibatkan penyelarasan dengan kedua-dua ciri motor dan had penyentuh.
Perlindungan Litar pintas
Pemutus mesti mengganggu arus kerosakan sebelum ia merosakkan penyentuh atau pendawaian. Tetapan perjalanan serta-merta (Iinst) biasanya 1.5–2.5x FLC motor. Sebagai contoh, motor 15A memerlukan pemutus dengan tetapan serta-merta 22.5–37.5A.
Penyelarasan Beban Terma
Semasa pemutus mengendalikan litar pintas, geganti haba atau pelindung beban lampau (cth, Kelas 10/20) menguruskan arus lebihan yang berterusan. Tetapkan ini kepada 1.05–1.2x FLC untuk mengelakkan gangguan tersandung.
Peraturan Penyelarasan Kritikal: Lengkung perjalanan pemutus mesti memastikan penyentuh tidak pernah mengganggu arus melebihi kapasiti pecahnya. Sebagai contoh, jika penyentuh dinilai untuk 2,400A selama 1 saat, pemutus harus tersandung di bawah ambang ini.
Penyepaduan Komponen dalam Pusat Kawalan Motor (MCC)
MCC moden semakin menggunakan pemutus litar keadaan pepejal (SSCB) untuk perlindungan bersepadu. SSCB 380VAC/63A, sebagai contoh, menggabungkan fungsi permulaan lembut, pengasingan kerosakan dan perlindungan terma dalam satu peranti, mengurangkan kiraan komponen dan ruang kabinet.
Kajian Kes: Kelebihan SSCB
- Tebatan Inrush: Keupayaan permulaan lembut mengurangkan arus masuk motor sebanyak 50–70%, meminimumkan tekanan mekanikal.
- Pembersihan Kerosakan: Masa tindak balas tahap mikrosaat menghalang kimpalan sentuhan semasa kerosakan.
Kesilapan dan Penyelesaian Biasa
Ralat 1: Mengecilkan Komponen
Menggunakan penyentuh 10A untuk kimpalan sesentuh motor 15A berisiko semasa permulaan. Penyelesaian: Gunakan peraturan FLC 1.5–2.5x dan sahkan terhadap carta penurunan nilai pengeluar.
Ralat 2: Mengabaikan Faktor Persekitaran
Suhu ambien yang tinggi mengurangkan penarafan arus penyentuh. Penyelesaian: Kurangkan komponen sebanyak 10–20% dalam persekitaran panas atau gunakan penyejukan paksa.
Ralat 3: Salah Penyelarasan Peranti Perlindungan
Pemutus yang ditetapkan kepada 1750A yang dipasangkan dengan kontaktor 1600A berisiko memusnahkan kontaktor semasa kerosakan. Penyelesaian: Pastikan lengkung perjalanan pemutus sejajar dengan penarafan tahan penyentuh.
Kesimpulan
Memilih penyentuh dan pemutus litar untuk aplikasi motor memerlukan keseimbangan pengetahuan teori dan wawasan praktikal. Dengan mengutamakan penilaian semasa, keserasian voltan dan permintaan aplikasi, jurutera boleh mereka bentuk sistem teguh yang meningkatkan keselamatan dan prestasi. Teknologi baru muncul seperti SSCB memudahkan lagi proses ini dengan menyepadukan berbilang fungsi ke dalam satu peranti. Untuk penyelesaian yang disesuaikan, rujuk garis panduan pengilang atau manfaatkan kepakaran VIOX Electric dalam komponen perlindungan motor, memastikan sistem anda memenuhi kedua-dua piawaian operasi dan kawal selia.
