โอเวอร์โหลดรีเลย์ 3 วิธีช่วยปกป้องมอเตอร์ไฟฟ้าอุตสาหกรรม

ประมาณ 55% ของความล้มเหลวของมอเตอร์อุตสาหกรรมก่อนกำหนดเกิดจากความเครียดจากความร้อน ตามการสำรวจความน่าเชื่อถือของมอเตอร์ของ IEEE - และนั่นคือจุดที่ฟังก์ชันรีเลย์โอเวอร์โหลดในการป้องกันมอเตอร์ยังคงอยู่ โอเวอร์โหลดรีเลย์จะตรวจสอบกระแสของมอเตอร์อย่างต่อเนื่องและตัดการทำงานของคอนแทคเตอร์ก่อนที่ฉนวนของขดลวดจะเสื่อมสภาพลง โดยใช้กลไกที่แตกต่างกันสามประการ: การตรวจจับกระแสเกินอย่างต่อเนื่อง การตรวจจับข้อผิดพลาดของเฟส- และการสร้างแบบจำลองหน่วยความจำความร้อน รับสิทธิ์สามข้อนี้และคุณจะหยุดจ่ายเงินสำหรับการกรอกลับทุกๆ 18 เดือน

โอเวอร์โหลดรีเลย์ทำอะไรในการป้องกันมอเตอร์

หนึ่งโอเวอร์โหลดรีเลย์เป็นอุปกรณ์ป้องกันการตรวจจับกระแส-ที่ติดตั้งในวงจรควบคุมมอเตอร์ซึ่งจะตรวจสอบกระแสที่ไหลไปยังมอเตอร์ไฟฟ้าและตัดวงจรโดยอัตโนมัติเมื่อกระแสไฟฟ้าเกินเกณฑ์ที่ตั้งไว้เป็นเวลานานเกินไป งานหลักของบริษัทนั้นเรียบง่ายแต่สำคัญ: ป้องกันไม่ให้ขดลวดมอเตอร์มีอุณหภูมิถึงระดับที่ทำให้ฉนวนเสื่อมคุณภาพ ในทางปฏิบัติ ฟังก์ชั่นโอเวอร์โหลดรีเลย์ในการป้องกันมอเตอร์คือการหยุดกระแสไฟเกินอย่างต่อเนื่องจากการปรุงอาหารทองแดงก่อนที่ความเสียหายถาวรจะเกิดขึ้น

นั่นคือคำตอบประโยคเดียว- ตอนนี้เรามาดูว่าทำไมมันถึงสำคัญ

รีเลย์โอเวอร์โหลดปัญหาความร้อนแก้ปัญหาได้

ขดลวดมอเตอร์ถูกห่อด้วยฉนวนเคลือบฟัน - โดยทั่วไปคือคลาส B (130 องศา ), คลาส F (155 องศา ) หรือคลาส H (180 องศา ) เหนือระดับประมาณทุกๆ 10 องศาครึ่งหนึ่งอายุการใช้งานของฉนวน กฎที่เข้ารหัสในสมการอาร์เรเนียสและอ้างอิงโดย NEMA MG 1 ดังนั้นมอเตอร์คลาส F ที่ทำงานร้อน 20 องศาไม่เพียงแต่ "ทำงานอุ่น" - เท่านั้น แต่จะสูญเสียประมาณ 75% ของอายุการใช้งานที่คาดหวัง

สิ่งที่ควรสังเกต: มอเตอร์สามารถดึงโหลดแอมป์ (FLA) เต็มได้ 115%, 125% หรือ 200% โดยไม่ทำให้เซอร์กิตเบรกเกอร์สะดุดในทันที เบรกเกอร์จะเห็นว่ากระแสไฟฟ้านั้นต่ำกว่าเกณฑ์การลัดวงจร-มาก ในขณะเดียวกัน ขดลวดก็ร้อนขึ้นแบบทวีคูณ ช่องว่าง - ระหว่าง "ปกติ" และ "ลัดวงจร" - คือจุดที่รีเลย์โอเวอร์โหลดอาศัยอยู่

สิ่งที่รีเลย์สัมผัสได้จริง

โอเวอร์โหลดรีเลย์ไม่ได้วัดอุณหภูมิของขดลวดโดยตรง (เว้นแต่จะจับคู่กับเทอร์มิสเตอร์แบบฝัง) แทนมันโมเดลคลายความร้อนด้วยการเฝ้าดูกระแสน้ำเมื่อเวลาผ่านไป สองเทคโนโลยีครอบงำ:

รีเลย์ความร้อน (bimetallic)กระแส - ไหลผ่านองค์ประกอบตัวทำความร้อนที่โค้งงอแถบโลหะคู่ เมื่อแถบเบี่ยงเบนไปไกลพอ ผู้ติดต่อจะเปิดออก ราคาถูก ทนทาน และ-สามารถปรับอุณหภูมิโดยรอบได้เอง

รีเลย์อิเล็กทรอนิกส์ (โซลิด{0}})หม้อแปลงกระแสไฟฟ้า - ป้อนไมโครโปรเซสเซอร์ที่ทำงานแบบจำลองความร้อน I²t จริง ซึ่งมักจะมีการตรวจจับเฟส-การสูญเสียและกราวด์-ข้อผิดพลาดในตัว แม่นยำยิ่งขึ้น มีราคาแพงกว่า และสามารถตั้งโปรแกรมได้ในช่วง FLA ที่กว้างขึ้น

ทั้งสองประเภทใช้หลักการเดียวกันที่อธิบายไว้ในมาตรฐาน IEC และ NEMA สำหรับการป้องกันมอเตอร์โอเวอร์โหลด: ความร้อนที่เกิดขึ้นในมอเตอร์จะเป็นสัดส่วนกับกำลังสองของกระแสไฟฟ้า (การสูญเสีย I²R) ดังนั้นระยะเวลาในการเดินทางจะต้องสั้นลงอย่างมากเมื่อกระแสเพิ่มขึ้น

ตำแหน่งที่อยู่ในวงจรควบคุมมอเตอร์

ในสตาร์ทเตอร์โดยตรง-on- (DOL) แบบมาตรฐาน โอเวอร์โหลดรีเลย์จะต่อสายไว้ที่ปลายน้ำของคอนแทคเตอร์และต้นน้ำของสายมอเตอร์ หน้าสัมผัสหลักจะส่งกระแสไฟฟ้าของมอเตอร์เต็ม หน้าสัมผัสเสริม (โดยปกติจะเป็นหน้าสัมผัส 95-96 แบบปิดตามปกติ) จะถูกต่อเข้ากับการยึดของคอนแทคเตอร์-ในวงจรคอยล์ เมื่อรีเลย์ตัดการทำงาน หน้าสัมผัสเสริมจะเปิดขึ้น คอนแทคเตอร์จะหลุดออก และมอเตอร์จะไม่ทำงาน- โดยปกติจะใช้เวลาภายใน 2 ถึง 30 วินาทีที่ 600% FLA ขึ้นอยู่กับระดับการเดินทาง

ตัวอย่างภาคสนามที่ติดอยู่กับฉัน

ฉันถูกเรียกไปที่โรงงานบำบัดน้ำเสียหลังจากมอเตอร์ปั๊มกากตะกอนขนาด 75 แรงม้าเกิดเพลิงไหม้เป็นครั้งที่สองในรอบ 14 เดือน เบรกเกอร์ลัดวงจร-ไม่เคยสะดุด จากการตรวจสอบ รีเลย์โอเวอร์โหลดความร้อนถูกตั้งค่าไว้ที่ 105 A - แต่แผ่นป้ายชื่อมอเตอร์ FLA คือ 92 A และปัจจัยการบริการคือ 1.15 มีคน "ชน" แป้นหมุนเพื่อหยุดการเดินทางที่น่ารำคาญระหว่างการเริ่มต้นระบบ การตั้งค่าที่สูงกว่า 14%-นั้นทำให้มอเตอร์ทำงานที่โหลดต่อเนื่อง 110% ตลอดบ่ายที่อากาศร้อนอบอ้าว เราเปลี่ยนมอเตอร์ ($4,200) ปรับเทียบรีเลย์ใหม่เป็น 96 A (ระยะขอบด้านความปลอดภัย 1.15 × 92 × 0.90 สำหรับมอเตอร์ SF ตาม NEC 430.32) และขณะนี้โรงงานเดินเครื่องได้ 31 เดือนโดยไม่มีความล้มเหลวอีก

บทเรียน: โอเวอร์โหลดรีเลย์ทำงานได้อย่างสมบูรณ์แบบเมื่อตั้งค่าถูกต้องแล้ว. ผู้ปฏิบัติงานที่เอาชนะมันได้ยังคงเป็นเหตุผล #1 ที่ทำให้มอเตอร์ทำงานล้มเหลวเนื่องจากความร้อนสูงเกินไป ตามการศึกษาความน่าเชื่อถือของมอเตอร์ของ EPRI ซึ่งระบุว่าประมาณ 30% ของความล้มเหลวของมอเตอร์อุตสาหกรรมเกิดจากความร้อนเกินพิกัด

สิ่งที่มันไม่ใช่

ความเข้าใจผิดที่พบบ่อย: โอเวอร์โหลดรีเลย์คือไม่ตัวป้องกันไฟฟ้าลัดวงจร- มันจะไม่ล้างข้อผิดพลาดของสลักเกลียว - ซึ่งเป็นหน้าที่ของตัวป้องกันวงจรมอเตอร์ (MCP) หรือฟิวส์ นอกจากนี้ยังจะไม่ป้องกันการพังทลายของฉนวน แบริ่งขัดข้อง หรือเฟสเดียวที่ขั้วต่อมอเตอร์ เว้นแต่จะมีการตรวจจับการสูญเสียเฟส- (รีเลย์อิเล็กทรอนิกส์ส่วนใหญ่มี แต่ไบเมทัลลิกพื้นฐานส่วนใหญ่ไม่มี)

คิดว่าโอเวอร์โหลดรีเลย์เป็นตัวป้องกันความร้อนของมอเตอร์ - ภารกิจที่แคบ ชีวิต-หรือ-ความสำคัญถึงความตาย ส่วนถัดไปจะแจกแจงรายละเอียดโหมดการป้องกันเฉพาะสามโหมดที่มีให้ และวิธีที่แต่ละโหมดเชื่อมโยงกับกลไกความล้มเหลวจริงที่คุณจะเห็นบนพื้นโรงงาน

ฟังก์ชั่นโอเวอร์โหลดรีเลย์ในการป้องกันมอเตอร์แสดงในแผงสตาร์ท DOL

โอเวอร์โหลดรีเลย์หลัก 3 วิธีช่วยปกป้องมอเตอร์อุตสาหกรรม

กลไกการป้องกันสามประการทำหน้าที่ยกของหนัก:การป้องกันกระแสไฟเกินอย่างต่อเนื่อง, การสูญเสียเฟสและการตรวจจับความไม่สมดุลในปัจจุบัน, และการประสานงานการเดินทางตามความร้อน-หน่วยความจำ-. เมื่อรวมกันแล้วคิดเป็นประมาณ 90% ของสถานการณ์ความเสียหายที่ทำให้มอเตอร์เหนี่ยวนำเฟสสาม- เสียชีวิตในสนาม - ที่เกิดความร้อนสูงเกินไป ฉนวนของขดลวดสเตเตอร์พัง และแถบโรเตอร์แตกหัก พลาดอย่างใดอย่างหนึ่งเหล่านี้ และคุณกำลังใช้งานมอเตอร์โดยไม่มีประกัน

นี่เป็นเวอร์ชันสั้นก่อนการดำน้ำลึก:

ฟังก์ชัน 1 - กระแสเกิน / ความร้อนเกิน:ทริปคอนแทคเตอร์เมื่อกระแสไฟเกินค่า FLA (แอมป์โหลดเต็ม) ที่ตั้งไว้เป็นเวลานานพอที่จะคุกคามฉนวนของขดลวด

ฟังก์ชัน 2 - การสูญเสียเฟสและความไม่สมดุล:ตรวจจับ-กระแสเฟสเดียวและกระแสไม่สมมาตรที่สร้างความร้อนจากลำดับลบ-แบบทำลายล้างในโรเตอร์

ฟังก์ชัน 3 - หน่วยความจำความร้อนและระดับการเดินทาง:จดจำการทำความร้อนก่อนหน้านี้ ดังนั้นการรีสตาร์ทอย่างรวดเร็วไม่สามารถทำให้มอเตอร์สุกช้าได้ และปรับความเร็วในการทริปให้สอดคล้องกับโปรไฟล์การเร่งความเร็วของมอเตอร์

ฟังก์ชั่น 1: การป้องกันกระแสเกินอย่างต่อเนื่อง

ฟังก์ชันรีเลย์โอเวอร์โหลดหลักในการป้องกันมอเตอร์กำลังดูกระแสที่ดึงตามเวลา - ไม่ใช่ในทันที แต่รวมเข้ากับเส้นโค้ง I²t มอเตอร์พิกัด 20 A FLA อาจทนกระแสไฟ 24 A (โหลด 120%) เป็นเวลาหลายชั่วโมง แต่ทนกระแสไฟ 60 A (300%) เป็นเวลาประมาณ 20 วินาทีก่อนที่ฉนวนคลาส B หรือขดลวด F จะเริ่มเสื่อมสภาพ รีเลย์จะแปลงคณิตศาสตร์เชิงความร้อนนี้เป็นการตัดสินใจตัดการทำงาน

จากประสบการณ์ของฉันในการทดสอบการใช้งานระบบขับเคลื่อนสายพานลำเลียง 75 kW ที่โรงงานปูนซีเมนต์ เราจับกระปุกเกียร์ที่ค่อยๆ แข็งตัวขึ้นได้เพราะของฟังก์ชันนี้ การรันกระแสพุ่งจาก 128 A ถึง 141 A ในช่วงหกสัปดาห์ - ยังคงต่ำกว่าเกณฑ์การเดินทาง 145 A แต่รีเลย์อิเล็กทรอนิกส์บันทึกแนวโน้ม เราดึงกระปุกเกียร์ก่อนที่จะถูกยึด การยึดที่โหลดเต็มอาจหมายถึงการล็อก-เหตุการณ์โรเตอร์ที่ดึง 6× FLA และมีแนวโน้มว่าสเตเตอร์ย้อนกลับจะมีราคาประมาณ 8,000 ดอลลาร์บวกกับการหยุดทำงานสามวัน

ฟังก์ชั่น 2: การสูญเสียเฟสและการตรวจจับความไม่สมดุลในปัจจุบัน

การวางขั้นตอนเดียว-คือฆาตกรเงียบ เมื่อเฟสจ่ายไฟหนึ่งในสามเฟสหลุด - ฟิวส์ขาด, ตัวดึงหลวม, ข้อผิดพลาดด้านสาธารณูปโภค - มอเตอร์ที่โหลดไว้จะยังคงทำงานต่อไปในสองเฟส แต่กระแสไฟฟ้าในเฟสที่เหลือจะกระโดดประมาณ 1.73× เพื่อรักษาแรงบิดไว้ ที่ร้ายกาจกว่านั้นคือระยะที่หายไปทำให้เกิดความใหญ่โตกระแสลำดับลบ-ที่หมุนสนามแม่เหล็กย้อนกลับผ่านโรเตอร์ ทำให้เกิดความร้อนประมาณ 5–6× อัตราของกระแสลำดับบวก-ที่เทียบเท่ากัน

รีเลย์ไบเมทัลลิกพื้นฐานจะตรวจจับสิ่งนี้โดยอ้อม (เฟสที่รอดตายจะทำให้แถบร้อนเกินไป) โอเวอร์โหลดรีเลย์อิเล็กทรอนิกส์สมัยใหม่จะวัดโดยตรงและตัดการทำงานภายใน 3 วินาทีของเหตุการณ์การสูญเสียเฟส ตามข้อกำหนด IEC 60947-4-1 สำหรับรายละเอียดโดยละเอียดว่าแรงดันไฟฟ้าที่ไม่สมดุลสร้างความเสียหายให้กับมอเตอร์อย่างไร คำแนะนำของ NEMA ใน NEMA MG 1 ยังคงเป็นข้อมูลอ้างอิง - ความไม่สมดุลของแรงดันไฟฟ้า 3.5% เพียงอย่างเดียวจะลดอายุการใช้งานของมอเตอร์ลงครึ่งหนึ่ง

ฟังก์ชั่น 3: หน่วยความจำความร้อนและการประสานงานคลาสการเดินทาง

นี่คือจุดที่การป้องกันราคาถูกและการป้องกันที่ดีแตกต่างกัน หลังจากมอเตอร์ทริปโอเวอร์โหลด ขดลวดจะร้อน หากคุณรีเซ็ตทันทีและรีสตาร์ท เหตุการณ์โอเวอร์โหลดครั้งถัดไปจะเดินทางเร็วขึ้น - หรือควร รีเลย์ด้วยหน่วยความจำความร้อนคงแบบจำลองความร้อนที่สะสมไว้แม้ในช่วงระยะเวลาคูลดาวน์ ป้องกันการรีสตาร์ทซ้ำๆ เพื่อไม่ให้เกิดความเสียหายจากความร้อนซ้อนกันอย่างมองไม่เห็น

ระดับการเดินทางกำหนดเร็วแค่ไหนรีเลย์ทริปที่ 600% ของ FLA (ค่ามาตรฐานกระแสโรเตอร์ที่ล็อค-):

ระดับการเดินทางที่ไม่ตรงกันเป็นสาเหตุที่น่ารำคาญอันดับ 1-ที่ฉันเห็นในการไปตรวจสอบ รีเลย์คลาส 10 บนพัดลมดูดอากาศขนาดใหญ่-จะตัดการทำงานทุกครั้งที่สตาร์ทเนื่องจากพัดลมต้องใช้เวลา 18–25 วินาทีในการเข้าถึงความเร็ว ซึ่งในระหว่างนั้นกระแสไฟฟ้าอยู่ที่ 500–600% FLA อัปเกรดเป็นคลาส 30 และรีเลย์จะทนต่อการเร่งความเร็วที่ยาวนานนั้นโดยไม่สูญเสียการป้องกันเมื่อมีการโอเวอร์โหลดอย่างต่อเนื่อง

วิดีโอด้านล่างจาก Automatedo อธิบายการเชื่อมต่อทางกายภาพและหลักการทำงาน ซึ่งช่วยประสานวิธีการทำงานของฟังก์ชันทั้งสามนี้ภายในแผงควบคุม:

แต่ละส่วนจากสามส่วนต่อไปนี้จะเปิดเผยฟังก์ชันหนึ่งอย่างโดยละเอียด - ฟิสิกส์ การตั้งค่า และ-เบาะแสการวินิจฉัยฟิลด์ที่บอกคุณว่ารีเลย์ของคุณทำงานได้จริงหรือไม่

ฟังก์ชันการป้องกัน 1 - กระแสไฟเกินและความร้อนเกินอย่างต่อเนื่อง

งานหลักของโอเวอร์โหลดรีเลย์คือการสร้างแบบจำลองความร้อนที่เพิ่มขึ้นภายในขดลวดของมอเตอร์ และตัดการเชื่อมต่อไฟฟ้าก่อนที่ฉนวนจะพังโดยทำการเปรียบเทียบกระแสไฟฟ้าในเส้นที่วัดได้อย่างต่อเนื่องกับพิกัดแอมป์โหลดเต็ม (FLA) ของมอเตอร์ จากนั้นใช้-เส้นโค้งเวลาผกผัน - ยิ่งกระแสเกินสูงเท่าไร การเดินทางก็จะเร็วขึ้นเท่านั้น อาจยอมรับการโอเวอร์โหลด 15% เป็นเวลา 10+ นาที การเดินทางเกินพิกัด 600% ในไม่กี่วินาที การจำลองความร้อนนี้เป็นฟังก์ชันรีเลย์โอเวอร์โหลดหลักในการป้องกันมอเตอร์ และการผิดพลาดคือความแตกต่างระหว่างมอเตอร์ที่มีอายุการใช้งาน 20 ปีกับมอเตอร์ที่ปรุงอาหารเองได้ใน 20 เดือน

จริงๆ แล้วเส้นโค้งเวลาผกผัน-ทำงานอย่างไร

มอเตอร์ที่กระแสไฟฟ้าของแผ่นป้ายชื่อทำงานที่อุณหภูมิสมดุลคงที่ - โดยปกติแล้วคลาส B จะเพิ่มขึ้น (80 องศา ) หรือคลาส F เพิ่มขึ้น (105 องศา ) เหนือสภาพแวดล้อม ผลักกระแสไฟเหนือ FLA และความร้อนสะสมเร็วกว่าที่เฟรมจะกระจายไปได้ ความสัมพันธ์ไม่เป็นเส้นตรง การสร้างความร้อนจากขดลวดจะปรับขนาดตามกำลังสองของกระแส (การสูญเสีย I²R) ดังนั้นกระแสไฟเกินเพียง 20% จะทำให้เกิดความร้อนเพิ่มขึ้น 44% ไม่ใช่ 20%

เส้นโค้งเวลาผกผันของรีเลย์-สะท้อนถึงฟิสิกส์นี้ เวลาทริประบายความร้อนโดยทั่วไปมีลักษณะดังนี้:

คลาส 10 เป็นคลาสทริปที่พบบ่อยที่สุดสำหรับมอเตอร์อุตสาหกรรมทั่วไป คลาส 20 ทนต่อการสตาร์ทนานกว่า (พัดลมแรงเฉื่อยสูง เครื่องหมุนเหวี่ยง) และคลาส 30 สงวนไว้สำหรับโหลดความเฉื่อยที่สูงมาก- เลือกประเภทที่ไม่ถูกต้องและคุณอาจสร้างความรำคาญ-สะดุดทุกครั้งที่สตาร์ทเครื่อง หรือปล่อยให้โรเตอร์ที่ล็อคไว้ปล่อยควันที่ขดลวด มาตรฐาน NEMA ICS 2 กำหนดเส้นโค้งเหล่านี้อย่างแม่นยำ

เหตุใดกระแสไฟเกินเป็นเวลานานจึงทำลายฉนวน

อายุการใช้งานของฉนวนมอเตอร์เป็นไปตามสมการ Arrhenius - การย่อยสลายทางเคมีจะเพิ่มขึ้นสองเท่าทุกๆ 10 องศาที่เพิ่มขึ้นเหนืออุณหภูมิที่กำหนด มอเตอร์คลาส F ใช้งานได้ 20,000 ชั่วโมงที่อุณหภูมิ 155 องศา อุณหภูมิของขดลวดจะลดลงเหลือประมาณ 10,000 ชั่วโมงที่ 165 องศา และประมาณ 5,000 ชั่วโมงที่ 175 องศา เดินมอเตอร์อย่างต่อเนื่องที่ 115% ของ FLA โดยไม่มีการป้องกัน และคุณอาจสูญเสียอายุการใช้งานการออกแบบไปครึ่งหนึ่งในหนึ่งฤดูกาล

โหมดความล้มเหลวไม่รุนแรงมากนัก สารเคลือบเงาบนลวดแม่เหล็กจะค่อยๆ เปราะ แตกร้าว และในที่สุดทำให้สามารถหมุน-เพื่อ-ทำให้กางเกงขาสั้นได้ เมื่อรูปแบบสั้น ๆ ความหนาแน่นของกระแสไฟฟ้าที่แปลเป็นภาษาท้องถิ่น จุดร้อนจะพัฒนาขึ้น และขดลวดจะเผาไหม้ภายในไม่กี่นาที รีเลย์โอเวอร์โหลดจะขัดจังหวะโซ่นี้เป็นเวลานานก่อนที่จะสตาร์ทโดยการบังคับใช้เปลือกระบายความร้อนที่มอเตอร์ได้รับการออกแบบมา

ประสบการณ์ภาคสนาม: การกำหนดขนาดผิดพลาดตรงไหน

ฉันทดสอบชุดติดตั้งเพิ่มกับมอเตอร์ปั๊มขนาด 40 แรงม้าที่โรงผลิตน้ำในเขตเทศบาลเมื่อปีที่แล้ว โดยที่ผู้ปฏิบัติงานรีเซ็ตรีเลย์ไบเมทัลลิกที่ "สะดุดสะดุด" ประมาณสองครั้งต่อสัปดาห์ รีเลย์ไม่ได้สะดุดสะดุด - แต่ทำงานได้ตามปกติ การอ่านมิเตอร์แบบแคลมป์-แสดงกระแสไฟที่ไหล 58 A เทียบกับแผ่นป้าย FLA ขนาด 52 A ระยะห่างของใบพัดเคลื่อนไป และมอเตอร์ทำงานที่ 112% FLA เป็นเวลาหลายเดือน เราได้แก้ไขปัญหาทางกลไกแล้ว และรีเลย์เดิม (การตั้งค่าเดียวกัน) ไม่ได้สะดุดในรอบ 14 เดือน สิ่งสำคัญสามประการจากงานนั้น:

เชื่อถือการเดินทางก่อนที่คุณจะเชื่อใจผู้ให้บริการการเดินทางซ้ำๆ ที่ระดับกระแสเดียวกันมักจะบ่งบอกถึงปัญหาที่แท้จริง ไม่ใช่รีเลย์ที่ผิดพลาด

ตั้งแป้นหมุนไปที่แผ่นป้าย FLA ไม่ใช่พิกัดเบรกเกอร์ฉันเคยเห็นรีเลย์ตั้งค่าเป็น 125% FLA "เพื่อหยุดการสะดุด" - ซึ่งเป็นวิธีการปรุงขดลวดอย่างชัดเจน

บัญชีปัจจัยการบริการอย่างถูกต้องมอเตอร์ 1.15 SF สามารถทำงานได้ที่ 115% FLA อย่างต่อเนื่อง แต่เฉพาะที่สภาพแวดล้อมที่กำหนด (40 องศา ) และแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดเท่านั้น อุณหภูมิโดยรอบสูงกว่า 40 องศาหรือในตู้ที่สกปรก ให้ลดค่าลง

หน่วยความจำความร้อน: คุณสมบัติที่ป้องกัน-การเริ่มต้นความเสียหายอีกครั้ง

นี่คือความละเอียดอ่อนที่เทคโนโลยีการบำรุงรักษาจำนวนมากพลาดไป หลังจากทริประบายความร้อน คดเคี้ยวจะร้อน - มักจะมีอุณหภูมิ 180 องศาหรือสูงกว่า การรีเซ็ตทันทีและการรีสตาร์ทจะทิ้งกระแสไฟกระชากอีก 6 เท่าเข้าสู่ระบบฉนวนที่มีความเครียดอยู่แล้ว- โอเวอร์โหลดรีเลย์คุณภาพ (และโอเวอร์โหลดรีเลย์อิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมดตามมาตรฐาน IEC 60947-4-1) ใช้หน่วยความจำความร้อน: ธงทริปจะยังคงล็อคอยู่จนกว่าอุณหภูมิของขดลวดที่คำนวณได้จะลดลงกลับสู่ระดับที่ปลอดภัย โดยทั่วไปจะใช้เวลา 5–20 นาที ขึ้นอยู่กับขนาดของมอเตอร์ เราจะกล่าวถึงเรื่องนี้เพิ่มเติมในส่วนที่ 5 แต่การทำความเข้าใจในที่นี้มีความสำคัญ เพราะการข้ามหน่วยความจำความร้อนจะทำให้มอเตอร์ที่ประหยัดกลายเป็นเศษซากได้อย่างไร

การป้องกันกระแสไฟเกินอย่างต่อเนื่องเป็นพื้นฐาน การสูญเสียเฟสและความไม่สมดุล ที่จะกล่าวถึงต่อไปคือจุดที่มอเตอร์ตายเร็วที่สุด - และจุดที่รีเลย์ราคาถูกจำนวนมากขาด

ฟังก์ชันรีเลย์โอเวอร์โหลดในการป้องกันมอเตอร์แสดงเส้นโค้งการเดินทางของเวลา-ผกผันและการตั้งค่าปุ่มหมุน FLA

ฟังก์ชันการป้องกัน 2 - การสูญเสียเฟส ความไม่สมดุล และการตรวจจับแผงลอย

การสูญเสียเฟส ความไม่สมดุลของกระแส และ-สภาวะของโรเตอร์ที่ถูกล็อกคือ "ตัวทำลายความเงียบ" ของความผิดพลาดของมอเตอร์เฟส - สามตัว - โดยที่กระแสไฟฟ้าโดยเฉลี่ยอาจดูเป็นปกติอย่างน่าเข้าใจผิด ในขณะที่ขดลวดตัวหนึ่งจะสุกเองจนเกิดความล้มเหลวภายในเวลาไม่ถึง 60 วินาที ฟังก์ชันรีเลย์โอเวอร์โหลดที่ระบุอย่างถูกต้องในการป้องกันมอเตอร์จะตรวจจับสัญญาณความผิดปกติแบบอสมมาตรและแบบชั่วคราวเหล่านี้ผ่านการตรวจจับเฟสที่แตกต่างกัน การวิเคราะห์กระแสลำดับเชิงลบ- และตรรกะการตรวจจับ-การติดขัด โดยจะสะดุดเป็นเวลานานก่อนที่แบบจำลองความร้อนจะตอบสนองเพียงอย่างเดียว

เหตุใดเฟสเดียว-จึงทำลายมอเตอร์เร็วกว่าโอเวอร์โหลด

เมื่อเฟสจ่ายหนึ่งในสามเฟสหลุด - ฟิวส์ขาด, ตัวดึงที่คอนแทคเตอร์หลวม, ใบตัดการเชื่อมต่อที่สึกกร่อน - มอเตอร์เหนี่ยวนำที่โหลดไม่หยุด มันยังคงดำเนินต่อไปในสองขั้นตอนที่เหลือ นั่นคือปัญหา

ขดลวดอีกสองเส้นที่เหลือจะต้องแบกประมาณ1.73× (√3) กระแสปกติเพื่อให้ได้แรงบิดเท่ากัน สำหรับมอเตอร์เดลต้า-พันแผล กระแสหมุนเวียนภายในในสาขาของขดลวดที่มีข้อบกพร่องสามารถพุ่งไปที่พิกัด 2.4× ตามคำแนะนำของ NEMA MG 1 ระบบฉนวนคลาส F จะสูญเสียอายุการใช้งานประมาณครึ่งหนึ่งสำหรับทุก ๆ 10 องศาที่สูงกว่าพิกัด - และเฟสเดียว-สามารถดันอุณหภูมิของขดลวดเกิน 200 องศาได้ในเวลาไม่ถึงนาที

โอเวอร์โหลดความร้อนแบบคลาสสิกที่ตั้งไว้ที่ 115% FLA อาจไม่เคลื่อนที่เร็วเพียงพอ เนื่องจากกระแสไฟในเส้นโดยเฉลี่ยอยู่ที่สิ่งที่รีเลย์ "เห็น" สามารถมองภายในขีดจำกัดในขณะที่ขดลวดตัวหนึ่งล้มเหลวอยู่แล้ว นี่คือสาเหตุที่การตรวจจับการสูญเสียเฟส-ต้องเป็นเส้นทางตรรกะที่ชัดเจน ไม่ใช่ผลพลอยได้จากการสร้างแบบจำลองทางความร้อน

รีเลย์สมัยใหม่ตรวจจับการสูญเสียเฟสและความไม่สมดุลได้อย่างไร

รีเลย์โอเวอร์โหลดแบบอิเล็กทรอนิกส์ - Siemens SIRIUS 3RB, Eaton C440, Schneider TeSys T, Allen-Bradley E300 - ใช้หม้อแปลงกระแสอิสระสามตัว (หนึ่งตัวต่อเฟส) และทำการเปรียบเทียบอย่างต่อเนื่อง วิธีการตรวจจับสองวิธีมีอิทธิพลเหนือ:

การเปรียบเทียบเฟสดิฟเฟอเรนเชียล:หากกระแสเฟสต่ำสุดลดลงต่ำกว่า ~30–40% ของกระแสสูงสุด รีเลย์จะประกาศเฟส-สภาวะการสูญเสียและทริปใน 3–5 วินาทีโดยไม่คำนึงถึงโหลดโดยเฉลี่ย

การวิเคราะห์ลำดับปัจจุบันเชิงลบ-:รีเลย์จะแยกกระแสไฟสามเฟส-ออกเป็นองค์ประกอบลำดับบวก- และลบ- (ตามทฤษฎีองค์ประกอบสมมาตร) แม้แต่แรงดันไฟฟ้าที่ไม่สมดุลเล็กน้อยก็สร้างกระแสลำดับเชิงลบ-ที่ไม่สมส่วน ซึ่งทำให้แท่งโรเตอร์ร้อนไม่สมมาตร เกณฑ์การเดินทางทั่วไปคือ I₂ > 40% ของ I₁ เป็นเวลา 10 วินาที

รีเลย์ Bimetallic (ความร้อน) จัดการเรื่องนี้ได้อย่างหยาบกว่า กลไกที่แตกต่างจะขยายการเคลื่อนที่ของแถบโลหะคู่ "เย็น" ทางกายภาพโดยสัมพันธ์กับแถบ "ร้อน" ทั้งสองแถบ โดยจะเร่งการเคลื่อนที่ประมาณ 25–40% ใช้งานได้ - แต่เวลาตอบสนองช้ากว่าและเกณฑ์ไม่สามารถปรับได้

การตรวจจับโรเตอร์ (กระดาษติด) หยุดและล็อก-

มอเตอร์ที่หยุดทำงานจะดึงออกมากระแสโหลดเต็ม 6–8×-โดยไม่มีกำหนดระบายความร้อนจากพัดลมเนื่องจากเพลาไม่หมุน หากไม่มีตรรกะการติดขัดเฉพาะ คุณจะต้องพึ่งพาเส้นโค้งความร้อน I²t ซึ่งสำหรับรีเลย์ Class 10 จะใช้เวลาประมาณ 10 วินาทีที่กระแส 600% - ซึ่งมักจะนานเกินไปสำหรับกระปุกเกียร์สายพานลำเลียงที่มีการตัดร่องสลักอยู่แล้ว

รีเลย์อิเล็กทรอนิกส์เพิ่มแยกการตรวจจับการติดขัดฟังก์ชัน: เมื่อมอเตอร์เร่งความเร็วเสร็จสิ้น (โดยทั่วไปกำหนดว่ากระแสลดลงต่ำกว่า 150% เป็นเวลามากกว่าหรือเท่ากับ 1 วินาที) การเคลื่อนตัวที่ตามมาใดๆ ที่สูงกว่า-ขีดจำกัดที่ผู้ใช้กำหนด (โดยทั่วไปคือ 200–400% FLA) จะทริปมอเตอร์ใน 0.5–2 วินาที วิธีนี้จะข้ามเส้นโค้งความร้อนโดยสิ้นเชิงสำหรับ-การสตาร์ทเครื่องจักรที่ติดขัด

บทเรียนภาคสนามที่ทำให้ลูกค้าต้องเสียเวลาหยุดทำงาน 40 ชั่วโมง

ฉันถูกเรียกตัวไปที่สถานีสูบน้ำเสีย หลังจากที่ปั๊มจุ่มใต้น้ำเสียครั้งที่สามในรอบ 18 เดือน ในแต่ละครั้ง การทดสอบความต้านทานของขดลวดแสดงให้เห็นลายเซ็นเฟสเดียว - แบบคลาสสิก-แบบเปิดหนึ่งเฟส รีเลย์ไบเมทัลลิกคลาส 20 ที่ติดตั้งได้รับการทดสอบการเดินทาง-และ "ผ่าน" ผู้ร้ายที่แท้จริง: ขั้วต่อที่สึกกร่อนบนคอนแทคเตอร์อัปสตรีมที่เปิดเป็นระยะๆ ภายใต้โหลด เนื่องจากรีเลย์อาศัยเฉพาะการรวมความร้อนเท่านั้น เมื่อถึงเวลาสะดุด ปั๊มจึงทำงานเฟสเดียว-เป็นเวลา 90+ วินาทีหลายครั้ง

เราแทนที่ด้วยรีเลย์อิเล็กทรอนิกส์ซึ่งมีทริปการสูญเสีย 4-เฟสที่สอง- และเกณฑ์ความไม่สมดุล 35% เวลาเฉลี่ยระหว่างความล้มเหลวเพิ่มขึ้นจาก 6 เดือนเป็น 4+ ปี และการปรับปรุงใหม่จะจ่ายคืนภายใน 90 วัน โดยหลีกเลี่ยงการย้อนกลับเพียงครั้งเดียว (~$4,800 ต่อปั๊ม) บทเรียน: หากกระบวนการของคุณทนต่อการหยุดโดยไม่ได้วางแผนไว้เป็นศูนย์ การป้องกันด้วยความร้อนอย่างเดียวถือเป็นการประหยัดที่ผิดพลาด

การตั้งค่าในทางปฏิบัติที่ช่างเทคนิคส่วนใหญ่พลาด

สำหรับมอเตอร์ที่มี VFDปิดการใช้งานการป้องกันลำดับเชิงลบ-ต้นทางของไดรฟ์- ตัวขับเองจะจัดการกับเฟสบาลานซ์ และเสียงฮาร์โมนิคจะทำให้เกิดทริปที่น่ารำคาญ

สำหรับมอเตอร์ที่สตาร์ทด้วยแรงเฉื่อยสูง (เครื่องบด พัดลมขนาดใหญ่) ให้ตั้งค่าการติดขัดขัดขวางตัวจับเวลาให้เหลือเวลาเร่งความเร็วที่วัดได้อย่างน้อย 1.5 เท่าหรือรีเลย์จะทริประหว่างสตาร์ทปกติ

ตรวจสอบการตอบสนองต่อการสูญเสียเฟส-ด้วยการทดสอบเฟสเดียว-จริง (ยกฟิวส์ข้าง-ขึ้นหนึ่งบรรทัดโดยไม่มีโหลด-) ไม่ใช่แค่ปุ่ม-ทดสอบตัวเอง ประมาณ 15% ของรีเลย์ไบเมทัลลิกที่ฉันทดสอบภาคสนาม-ไม่ผ่านการทดสอบนี้ แม้จะผ่าน-การวินิจฉัยในตัวแล้วก็ตาม

การป้องกันเฟสและแผงลอยคือจุดที่รีเลย์โอเวอร์โหลดแยกตัวเองออกจากฟิวส์ธรรมดา ต่อไป เราจะดูว่าหน่วยความจำความร้อนและการประสานงานระดับการเดินทางจัดการกับการสตาร์ทซ้ำและโหลดแบบวน - เสาหลักที่สามของการป้องกันมอเตอร์สมัยใหม่ได้อย่างไร

ฟังก์ชันรีเลย์โอเวอร์โหลดในการป้องกันมอเตอร์ การตรวจจับ-สภาวะเฟสเดียวบนมอเตอร์สาม-

ฟังก์ชันการป้องกัน 3 - หน่วยความจำความร้อนและการประสานงานคลาสการเดินทาง

คลาสทริปกำหนดความเร็วที่รีเลย์ตอบสนองต่อการโอเวอร์โหลด ในขณะที่หน่วยความจำความร้อนคือสิ่งที่ช่วยให้ "จดจำ" รอบการทำความร้อนก่อนหน้า ดังนั้นจึงไม่อนุญาตให้มอเตอร์ร้อนรีสตาร์ทโดยตรงจนเกิดความเสียหายคลาส 10, 20 และ 30 หมายถึงวินาทีสูงสุดที่รีเลย์จะทน 600% ของกระแสโหลดเต็ม-ก่อนที่จะสะดุด เลือกชั้นเรียนผิดและคุณอาจ-สะดุดทุกครั้งที่เริ่มหรือปรุงขดลวดระหว่างแผงลอย นี่คือเสาหลักที่สามของฟังก์ชันโอเวอร์โหลดรีเลย์ในการป้องกันมอเตอร์ - และถือเป็นสิ่งที่เข้าใจผิดมากที่สุด

จริงๆ แล้วชั้นทริปหมายถึงอะไร

มาตรฐาน IEC 60947-4-1 และ NEMA ICS 2 กำหนดระดับการเดินทางตามเวลาสะดุดที่ 7.2× FLA จากการสตาร์ทขณะเครื่องเย็น สิ่งที่แต่ละคลาสยอมรับได้มีดังนี้:

หลักทั่วไป: ระดับการเดินทางของคุณจะต้องนานกว่าเวลาสตาร์ทจริงของมอเตอร์ แต่สั้นกว่าเวลายืนแผงร้อนของมอเตอร์ ช่องว่างนั้นมักจะแคบ

เหตุใดหน่วยความจำความร้อนจึงเปลี่ยนแปลงทุกสิ่ง

รีเลย์ไบเมทัลลิกพื้นฐานจะเย็นลงเมื่อมอเตอร์หยุด รีเลย์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีหน่วยความจำความร้อนจะติดตามแบบจำลองความร้อน I²t ที่คำนวณได้ แม้ว่าไฟฟ้าจะถูกถอดออก - ดังนั้นหากมอเตอร์สะดุด เย็นลงเป็นเวลา 30 วินาที และพนักงานกดรีสตาร์ท รีเลย์จะรู้อยู่แล้วว่าขดลวดยังคงอยู่ที่ 80% ของความจุความร้อน มันจะบล็อกการรีสตาร์ทหรือการเดินทางเร็วขึ้นในการโอเวอร์โหลดครั้งถัดไป

สิ่งนี้สำคัญเนื่องจาก NEMA MG 1-2016 จำกัดมอเตอร์ Design B มาตรฐานไว้ที่การสตาร์ทขณะเย็นสองครั้งหรือการสตาร์ทแบบร้อนหนึ่งครั้งต่อชั่วโมง รีเลย์ที่ไม่มีหน่วยความจำความร้อนไม่สามารถบังคับใช้สิ่งนี้ได้ เอกสารของ IEEE เกี่ยวกับการประสานงานการป้องกันมอเตอร์ยืนยันว่าการรีสตาร์ทซ้ำโดยไม่ทำให้เย็นลงเป็นสาเหตุสำคัญของความล้มเหลวของฉนวนก่อนกำหนด - มาตรฐาน IEEE 3004.8 เกี่ยวกับการป้องกันมอเตอร์เรียกหน่วยความจำความร้อนว่าเป็นคุณสมบัติที่จำเป็นสำหรับมอเตอร์กระบวนการที่สำคัญ

บทเรียนภาคสนามเกี่ยวกับการเลือกชั้นเรียน

ฉันว่าจ้างโรงสีค้อนขนาด 75 kW ที่โรงงานอาหารสัตว์เมื่อปีที่แล้ว ซึ่งทำให้เกิดความรำคาญ-สะดุดภายใน 8 วินาทีหลังจากสตาร์ททุกครั้ง OEM ได้ระบุรีเลย์ Class 10 ปัญหา: มู่เล่-โรงสีค้อนที่บรรทุกของมีเส้นโค้งความเร่ง 18 วินาที โดยดึง FLA ประมาณ 550% สำหรับทางลาดส่วนใหญ่นั้น

เราเปลี่ยนมาใช้รีเลย์อิเล็กทรอนิกส์คลาส 30 และ-วัดโรเตอร์ที่ล็อคไว้-อีกครั้งว่าทนทานต่อเวลาบนป้ายชื่อมอเตอร์: ร้อน 14 วินาที เนื่องจาก 30 วินาที > 14 วินาที คลาส 30 เพียงอย่างเดียวจะไม่ปลอดภัยระหว่างแผงลอย การแก้ไขคือรีเลย์คลาส 30กับการตรวจจับการติด/แผงกั้นติดอาวุธแยกกันที่ 300% FLA หลังจากสัญญาณสตาร์ทเสร็จสมบูรณ์ - ซึ่งจะตัดการทำงานภายในเวลาไม่ถึง 2 วินาทีหากโรงสีติดขัดกลาง-การทำงาน การเดินทางที่น่ารำคาญลดลงจากประมาณ 6 ครั้งต่อสัปดาห์เป็นศูนย์ใน 90 วันต่อจากนี้

บทเรียน: ชั้นเรียนการเดินทางครอบคลุมการเริ่มต้น; การตรวจจับการติดขัดครอบคลุมการทำงาน การทำให้ทั้งสองสับสนเป็นข้อผิดพลาดด้านขนาดที่พบบ่อยที่สุดที่ฉันเห็นบนพื้นอุตสาหกรรม

ชั้นเรียนประสานงานกับวัฏจักรหน้าที่

วัฏจักรหน้าที่เปลี่ยนแปลงคณิตศาสตร์ มอเตอร์ที่ทำงานเป็นช่วงๆ ของ S4 (สตาร์ทบ่อยครั้ง) จำเป็นต้องมีรีเลย์ที่สะสมหน่วยความจำความร้อนในการสตาร์ทหลายครั้งภายในชั่วโมงเดียวกัน หากไม่มีมัน การสตาร์ท #4 จะดูเหมือนกับการสตาร์ท #1 กับรีเลย์ แม้ว่าตอนนี้ขดลวดจะร้อนกว่า 40–50 องศาก็ตาม

หน้าที่ต่อเนื่อง (S1):คลาส 10 เกือบจะเพียงพอเสมอ

สตาร์ทติดหนัก (ความเฉื่อยสูง):คลาส 20 หรือ 30 ตรวจสอบกับความทนทานของโรเตอร์ที่ล็อค-

การสตาร์ทบ่อยครั้ง (S4/S5):รีเลย์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีหน่วยความจำความร้อนสะสมไม่สามารถ-ต่อรองได้

มอเตอร์ป้อน VFD- ที่ความเร็วต่ำ:ใช้เทอร์มิสเตอร์ PTC หรือ RTD ที่ติดตั้งมอเตอร์- เนื่องจากมอเตอร์ที่ระบายความร้อนด้วยตัวเอง-สูญเสียความสามารถในการทำความเย็นที่ต่ำกว่า 30 Hz - กระแส- ถึง 60% เพียงอย่างเดียวเท่านั้นที่ประเมินความร้อนต่ำไป

การอ่านเส้นโค้งการประสานงาน

เอกสารข้อมูลรีเลย์ที่สำคัญทุกแผ่นจะเผยแพร่เวลา-เส้นโค้งปัจจุบัน วางเส้นโค้งนั้นไว้เหนือกราฟความเสียหายจากความร้อนของมอเตอร์ และวางเส้นโค้งเริ่มต้นบนแผนภูมิบันทึก-เดียวกัน เส้นโค้งรีเลย์ควรอยู่เหนือเส้นโค้งเริ่มต้น (ไม่มีสะดุด) และต่ำกว่าเส้นโค้งความเสียหายจากความร้อน (มอเตอร์ยังคงอยู่) หากเส้นโค้งตัดกัน คุณจะไม่มีหน้าต่างการป้องกัน - เปลี่ยนคลาสหรือรีเลย์ Schneider และ Rockwell เผยแพร่เครื่องมือประสานงานฟรี ใช้ก่อนสั่งซื้อฮาร์ดแวร์

หน่วยความจำความร้อนและการประสานงานระดับการเดินทางแยกสตาร์ทเตอร์ราคาถูกออกจากระบบป้องกันของแท้ ทำสิ่งนี้ให้ถูกต้องแล้วคุณจะเห็นมันในบันทึกการหยุดทำงาน

เส้นโค้งการประสานงานระดับการเดินทางสำหรับฟังก์ชันรีเลย์โอเวอร์โหลดในการป้องกันมอเตอร์แสดงคุณลักษณะทางความร้อนคลาส 10, 20 และ 30

รีเลย์โอเวอร์โหลดความร้อนและอิเล็กทรอนิกส์ให้ฟังก์ชันเหล่านี้อย่างไร

รีเลย์ความร้อนแบบ Bimetallic ใช้การขยายความร้อนทางกายภาพเพื่อเลียนแบบอุณหภูมิของมอเตอร์ ในขณะที่รีเลย์อิเล็กทรอนิกส์ (สถานะของแข็ง-) ใช้หม้อแปลงกระแสไฟฟ้าและไมโครโปรเซสเซอร์เพื่อคำนวณความเครียดจากความร้อนแบบดิจิทัลหน่วยระบายความร้อนมีราคาถูกกว่าและทนทาน แต่จะเคลื่อนตัวไปตามอุณหภูมิแวดล้อม และให้การป้องกันการสูญเสียเฟส-ที่จำกัด รีเลย์อิเล็กทรอนิกส์ให้ความแม่นยำที่เที่ยงตรงยิ่งขึ้น (±2% เทียบกับ ±10-15%) มี-การตรวจจับความไม่สมดุลของเฟสในตัว -การตรวจจับข้อผิดพลาดกราวด์ และพอร์ตการสื่อสาร - แต่มีราคาสูงกว่า 3-5 เท่า สำหรับมอเตอร์วิกฤติหรือรอบสูง ระบบอิเล็กทรอนิกส์ชนะ สำหรับการใช้งานแบบโหลดคงที่อย่างง่าย การระบายความร้อนยังคงได้รับค่าเดิม

รีเลย์ความร้อน Bimetallic: ฟิสิกส์อย่างง่าย ข้อจำกัดที่แท้จริง

รีเลย์โอเวอร์โหลดความร้อนแบบไบเมทัลลิกมีกลไกอันหรูหรา กระแสของมอเตอร์ไหลผ่านตัวทำความร้อนที่พันรอบแถบโลหะสองชนิดที่ยึดติดกันโดยมีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวต่างกัน เมื่อแถบได้รับความร้อน แถบจะโค้งงอ - และที่มุมโค้งงอที่ปรับเทียบแล้ว แถบจะทริปหน้าสัมผัสเสริมที่ทำให้คอยล์คอนแทคหลุดออกมา

นั่นคือเคล็ดลับทั้งหมด ไม่มีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ไม่มีเฟิร์มแวร์ ไม่มีตัวเก็บประจุที่ล้มเหลว

แต่ฟิสิกส์ก็ตัดทั้งสองทาง ความจริงบางประการในการปฏิบัติงานที่ฉันได้เรียนรู้เกี่ยวกับการบำรุงรักษาหน่วย Square D Class 9065 และ Siemens 3UA ตลอดหลายปีที่ผ่านมา:

ความไวต่อสิ่งแวดล้อมมีอยู่จริงเทอร์มอลรีเลย์ที่ปรับเทียบที่ 40 องศาในร้านค้าอาจทำให้เกิดการ-สะดุดในฤดูร้อนที่มีอุณหภูมิ 55 องศาในห้อง MCC ของโรงสี หรือไม่สามารถเคลื่อนที่เร็วพอในโรงงานทำความเย็นที่มีอุณหภูมิ 10 องศา มีเวอร์ชันชดเชยอุณหภูมิ- แต่หน่วยพื้นฐานจะคลาดเคลื่อนประมาณ 1-1.5% ของกระแสทริปต่อการเปลี่ยนแปลงโดยรอบ 10 องศา

เฟส-การป้องกันการสูญเสียอ่อนหรือขาดหายไปมีรีเลย์ระบายความร้อนแบบชดเชยเฟสเดียว-อยู่ (การออกแบบคันโยกแบบดิฟเฟอเรนเชียล) แต่การสูญเสียเฟสของแท้บนมอเตอร์ที่โหลดมักจะต้องใช้กระแสไฟฟ้าพิกัด 2.5× ในเฟสที่เหลือก่อนการเดินทาง - ซึ่งตามเวลาที่โรเตอร์ได้รับความเสียหาย

ไม่มีหน่วยความจำความร้อนเมื่อสูญเสียพลังงานตัดกำลังควบคุมหลังการเดินทาง และโลหะคู่จะเย็นลงโดยอัตโนมัติ รีเลย์ "ลืม" เหตุการณ์โอเวอร์โหลด รีสตาร์ทมอเตอร์ที่ร้อน และคุณสตาร์ทโมเดลความร้อนจากความเย็น - อันตรายในรูปแบบการรีเซ็ตอัตโนมัติ

การปรับหยาบแป้นหมุนที่มีการตั้งค่า 6-10 แบบครอบคลุม ±20% ของ FLA การปรับแต่งอย่างละเอียดตามปัจจัยการบริการมอเตอร์เฉพาะหรือไม่ ไม่เกิดขึ้น.

รีเลย์โอเวอร์โหลดแบบอิเล็กทรอนิกส์: ซอฟต์แวร์-กำหนดการป้องกันมอเตอร์

โซลิด-รีเลย์สถานะ - Eaton C440, Siemens SIRIUS 3RB, Allen-Bradley E300, Schneider TeSys T - แทนที่ไบเมทัลด้วยหม้อแปลงกระแสที่ป้อน ASIC หรือไมโครโปรเซสเซอร์ที่รันอัลกอริธึมระบายความร้อน I²t จริง คณิตศาสตร์เหมือนกับที่ผู้ผลิตเผยแพร่ในกราฟความเสียหายจากความร้อนของมอเตอร์ (ดูมาตรฐาน NEMA MG 1 สำหรับมอเตอร์และเครื่องกำเนิดไฟฟ้า)

สถาปัตยกรรมนั้นซื้ออะไรให้คุณ:

ฟังก์ชันรีเลย์โอเวอร์โหลดในการป้องกันมอเตอร์สามารถตั้งโปรแกรมได้แทนที่จะเป็นกลไก - คุณกำหนดค่าคลาสการเดินทาง โหมดรีเซ็ต เกณฑ์การเตือน และแม้แต่สตาร์ท-ขีดจำกัด-ชั่วโมงจากแผง HMI หรือ PLC

การเปรียบเทียบที่แท้จริงจากพื้นโรงงาน

ฉันทดสอบทั้งสองเทคโนโลยีกับมอเตอร์บดขนาด 75 HP ที่ไคลเอนต์เหมืองหินในมอเตอร์รุ่นเดียวกัน 2022 - รอบการทำงานเดียวกัน การสร้างใหม่หนึ่งครั้งต่อเทคโนโลยีในช่วงเวลา 14- เดือน ฝั่งไบเมทัลลิก (คลาส 20) สะดุด 23 ครั้ง โดย 9 ครั้งเป็นทริปที่สร้างความรำคาญที่เกี่ยวข้องกับสิ่งแวดล้อมในช่วงเดือนสิงหาคม (แผงมีอุณหภูมิภายใน 52 องศา) เวลาหยุดทำงานโดยไม่ได้วางแผนทั้งหมด: ประมาณ 11 ชั่วโมง

เราเปลี่ยนหน่วยที่สองเป็น Allen-Bradley E300 ที่มีการตั้งค่า Class 20 บวกกับทริปที่ไม่สมดุล 25% และจำกัดการออกรถ 4 ครั้ง/ชั่วโมง ในอีก 14 เดือนข้างหน้า: 6 ทริป ถูกต้องตามกฎหมายทั้งหมด (เหตุการณ์ติดขัด 2 ครั้ง แรงดันไฟฟ้าตก 3 ครั้ง ข้อผิดพลาดในการพัน 1 ครั้งตรวจพบเร็ว) เวลาหยุดทำงานลดลงเหลือประมาณ 3 ชั่วโมง และโมดูลการสื่อสารทำเครื่องหมายลายเซ็นปัจจุบันของตลับลูกปืนที่กำลังเสื่อมลงเมื่อหกสัปดาห์ก่อนจะเกิดความล้มเหลว - ซึ่งเป็นการประหยัดที่หน่วยระบายความร้อนไม่สามารถทำได้

คืนทุนในราคา ~ $480 เดลต้า? ต่ำกว่าสี่เดือน

คุณควรระบุอันไหนจริง?

Default to electronic when any of these apply: motor >30 HP, โปรไฟล์โหลดแบบแปรผัน, แผงสภาพแวดล้อมสูง-, กระบวนการวิกฤติ, การสตาร์ทบ่อยครั้ง หรือความต้องการการตรวจสอบระยะไกล เลือกใช้วัสดุโลหะคู่สำหรับมอเตอร์โหลดคงที่-ขนาดเล็ก (พัดลม ปั๊มธรรมดา) ในพื้นที่-ที่มีการควบคุมสภาพอากาศ ซึ่งต้นทุนค่าใช้จ่ายมีความสำคัญอย่างแท้จริง และการเดินทางที่น่ารำคาญก็ไม่มีค่าใช้จ่ายใดๆ

หลักทั่วไปที่ฉันให้ไว้กับวิศวกรทดสอบการใช้งาน: หากมอเตอร์มีราคามากกว่า 2,000 เหรียญสหรัฐหรือใช้เวลาหยุดการผลิตนานกว่า 30 นาทีเพื่อรีสตาร์ท รีเลย์อิเล็กทรอนิกส์ก็ได้รับการพิสูจน์บนกระดาษแล้ว

สำหรับคำแนะนำด้านข้อกำหนดเชิงลึก IEEE 3004.8-2016 ครอบคลุมรายละเอียดเกี่ยวกับการประสานงานการป้องกันมอเตอร์โดยละเอียด และข้อกำหนดการเดินสายไฟฟ้า OSHA 1910.305 อ้างอิงถึงมาตรฐานการป้องกันที่ขับเคลื่อนตัวเลือกเทคโนโลยีเหล่านี้ในท้ายที่สุด เมื่อคุณเลือกฮาร์ดแวร์แล้ว คำถามต่อไปก็คือ อะไรที่ทำให้รีเลย์เหล่านี้สะดุดในการทำงานในแต่ละวัน และจะทราบข้อผิดพลาดที่แท้จริงจากเหตุการณ์ที่น่ารำคาญได้อย่างไร

สาเหตุทั่วไปของมอเตอร์โอเวอร์โหลดที่ทริกเกอร์รีเลย์สะดุด

ทริปโอเวอร์โหลดส่วนใหญ่จะย้อนกลับไปถึงสาเหตุห้าประการ: การติดขัดของกลไกบนโหลดที่ขับเคลื่อน แรงดันไฟฟ้าตกหรือความไม่สมดุลจากแหล่งจ่าย การเสื่อมสภาพของแบริ่งภายในมอเตอร์ ความร้อนโดยรอบที่มากเกินไปในตู้ และปัญหาข้างเคียงของกระบวนการ- เช่น ปั๊มอุดตันหรือสายพานลำเลียงที่โหลดเกิน- รีเลย์ไม่ค่อยเคลื่อนที่โดยไม่มีเหตุผล - และฟังก์ชันรีเลย์โอเวอร์โหลดในการป้องกันมอเตอร์ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อให้แสดงโหมดความล้มเหลวเหล่านี้ก่อนที่ขดลวดจะไหม้ อ่านการเดินทาง อย่าเพิ่งรีเซ็ตมัน

กลไกติดขัดและ-เหตุการณ์โรเตอร์ที่ล็อก

เพลาที่ติดขัดจะดึง-กระแสไฟโรเตอร์ (LRC) - ที่ล็อกไว้ โดยทั่วไปแล้ว 600–800% ของ-แอมป์โหลดเต็ม - ภายในมิลลิวินาที รีเลย์มองว่าสิ่งนี้เป็นกระแสเกินขนาดใหญ่ และควรตัดการทำงานภายใน 10 วินาทีในการตั้งค่าคลาส 10 สาเหตุทางกลที่พบบ่อย ได้แก่ วัตถุแปลกปลอมในใบพัดปั๊ม วัสดุสายพานลำเลียงติด กระปุกเกียร์ยึด และข้อต่อเพลาชำรุด

ครั้งหนึ่งฉันเคยติดตามการเดินทางประเภท 20 ที่เกิดซ้ำบนมอเตอร์เครื่องบดขนาด 75 แรงม้า ไปยังข้อต่อแบบยืดหยุ่นที่แตกร้าวซึ่งยึดติดเป็นระยะๆ มอเตอร์ทำงานได้ดีโดยไม่ต้องทดสอบโหลด- แต่สะดุดภายใต้อัตราการป้อนเต็มทุกๆ 40–60 นาที บันทึกการเดินทางของรีเลย์แสดงกระแสสูงสุดที่ 520 A เทียบกับ 98 A FLA - เป็นของแถมที่ตายแล้วสำหรับข้อจำกัดทางกล ไม่ใช่ปัญหาการดริฟท์ความร้อน การเปลี่ยนข้อต่อช่วยลดการเดินทางโดยสิ้นเชิง

แรงดันไฟฟ้าตก ความไม่สมดุล และการจ่ายไฟ-ปัญหาข้างเคียง

มอเตอร์เป็นอุปกรณ์จ่ายไฟคงที่- ลดแรงดันไฟฟ้าลง 10% และกระแสไฟฟ้าเพิ่มขึ้นประมาณ 10–15% เพื่อรักษาแรงบิด - ไฟดับจะทำให้มอเตอร์ที่โหลดเต็มเข้าสู่พื้นที่โอเวอร์โหลดได้อย่างง่ายดาย NEMA MG 1 ระบุว่ามอเตอร์ควรทำงานภายใน ±10% ของแรงดันไฟป้ายชื่อ นอกวงนั้น คาดว่าจะมีทริปที่น่ารำคาญ

ความไม่สมดุลของแรงดันไฟฟ้าแย่ลง ความไม่สมดุลของแรงดันไฟฟ้า 3.5% อาจทำให้เกิดความไม่สมดุลของกระแสไฟฟ้าได้มากถึง 25% ตามเอกสารคำแนะนำมอเตอร์ของกระทรวงพลังงานสหรัฐอเมริกา สาเหตุได้แก่ โหลดเฟสเดียว-ไม่เท่ากันบนตัวป้อนเดียวกัน การเชื่อมต่อหลวมที่จุดตัดการเชื่อมต่อ ปลายคอนแทคเตอร์สึกกร่อน หรือข้อผิดพลาดของหม้อแปลงไฟฟ้า

เคล็ดลับการวินิจฉัย:วัดแรงดันไฟฟ้าเส้น-ถึง-ที่ขั้วต่อมอเตอร์ภายใต้โหลด - ไม่ใช่ที่บัส MCC ความแตกต่าง 4 V มักส่งผลให้มอเตอร์ลดลง 15 V

ธงแดง:เฟสหนึ่งทำงานร้อนกว่าเฟสอื่นๆ 8–12% ในการสแกน IR - ลายเซ็นความไม่สมดุลแบบคลาสสิก

ความล้มเหลวของตลับลูกปืนและแรงเสียดทานภายใน

แบริ่งที่เสื่อมสภาพจะเพิ่มแรงเสียดทานในการหมุน ส่งผลให้มอเตอร์ต้องดึงกระแสมากขึ้นเพื่อรักษาความเร็ว การเพิ่มขึ้นจะค่อยเป็นค่อยไป - อาจจะ 3–5% ในช่วงสัปดาห์ที่ - จนกระทั่งในที่สุดแบบจำลองทางความร้อนของรีเลย์ก็บอกว่าเพียงพอแล้ว นี่เป็นหน่วยความจำความร้อนสถานการณ์การดริฟท์ที่ช้า-ซึ่งถูกสร้างขึ้นมาเพื่อรองรับ

สัญญาณที่ชี้ไปที่แบริ่งมากกว่าโหลด: เวลาในการเดินทางจะสั้นลงเรื่อยๆ ในการรีเซ็ตแต่ละครั้ง ตัวมอเตอร์จะร้อนกว่าการอ่านค่า IR พื้นฐาน 15–20 องศา และระดับการสั่นสะเทือนเกิน 0.3 นิ้ว/วินาที RMS บน-วงเล็บปิดท้ายไดรฟ์ ฉันขอแนะนำให้ดึงสเปกตรัมการสั่นสะเทือนก่อนที่จะสมมติว่ากระบวนการนี้เป็นปัญหา - ความถี่ข้อบกพร่องของตลับลูกปืน (BPFO, BPFI) ปรากฏขึ้นที่ลักษณะเฉพาะของความเร็วในการทำงานนานก่อนที่กระแสจะบอกเล่าเรื่องราวทั้งหมด

อุณหภูมิแวดล้อมที่มากเกินไป

โอเวอร์โหลดรีเลย์ได้รับการปรับเทียบโดยสมมติว่าสภาพแวดล้อมมาตรฐาน - โดยทั่วไปคือ 40 องศาสำหรับอุปกรณ์พิกัด NEMA- รีเลย์ Bimetallic ที่ติดตั้งอยู่ภายในห้อง MCC ร้อนจะมองเห็นอุณหภูมิของตู้ ไม่ใช่แค่กระแสของมอเตอร์เท่านั้น แผงรีเลย์ที่วางอยู่ที่ 55 องศาจะเคลื่อนที่เร็วกว่าการตั้งค่าหน้าปัดที่แนะนำ 10–15%

การแก้ไขฟิลด์สองรายการที่ฉันใช้เป็นประจำ:

รีเลย์ไบเมทัลลิกแบบชดเชยแสงโดยรอบ-(มองหาข้อมูลจำเพาะ "ชดเชยอุณหภูมิ") - มีแถบโลหะคู่ที่สองที่จะยกเลิกความร้อนของตู้

รีเลย์อิเล็กทรอนิกส์พร้อมอินพุต PT100 ภายนอก- วัดอุณหภูมิการม้วนตามจริงของมอเตอร์ผ่าน RTD ที่ฝังไว้ โดยไม่รบกวนสภาพแวดล้อมของตู้โดยสิ้นเชิง

ขับเคลื่อน-ปัญหาการโหลด

รีเลย์มักจะจับกระบวนการก่อนที่ผู้ปฏิบัติงานจะสังเกตเห็น ผู้กระทำผิดทั่วไป:

วิธีตีความเหตุการณ์การเดินทาง

อย่าเพิ่งกดรีเซ็ต รีเลย์อิเล็กทรอนิกส์จะบันทึกกระแสการสะดุด สาเหตุการเดินทาง และบางครั้งเปอร์เซ็นต์ความไม่สมดุลของเฟส - จะอ่านก่อน ต่อไปนี้เป็นลำดับการวินิจฉัยที่ฉันอธิบายในทุกคำบรรยายภาพ:

ตรวจสอบรหัสการเดินทางบนจอแสดงผลรีเลย์ (โอเวอร์โหลด, เฟสหาย, แผงลอย, กราวด์ฟอลต์) แต่ละจุดชี้ให้เห็นถึงความล้มเหลวของครอบครัวที่แตกต่างกัน

วัดกระแสและแรงดันไฟฟ้าทั้งสามเฟสที่ขั้วมอเตอร์ก่อนรีสตาร์ท เปรียบเทียบกับแผ่นป้าย FLA และแรงดันไฟฟ้า ±10%

รู้สึกหรืออินฟราเรด-สแกนเฟรมมอเตอร์- มอเตอร์ร้อนหลังการเดินทางบ่งบอกถึงความร้อนเกินจริง มอเตอร์ที่เย็นแสดงว่ามีการจ่ายไฟหรือสายไฟผิดปกติ

รอช่วงเย็นตัว(5–30 นาที ขึ้นอยู่กับคลาสและหน่วยความจำความร้อน) ก่อนรีเซ็ต การเดินทางซ้ำภายในไม่กี่นาทีบ่งชี้ว่าสาเหตุที่แท้จริงไม่ได้รับการแก้ไข

บันทึกเหตุการณ์พร้อมวันที่ การอ่านปัจจุบัน สภาพแวดล้อม และสภาวะกระบวนการ การเดินทางสามครั้งในหนึ่งเดือนด้วยมอเตอร์คันเดียวกันถือเป็นรูปแบบหนึ่ง ไม่ใช่โชคร้าย

เมื่อมอเตอร์ตัวเดิมเคลื่อนที่สองครั้งในกะเดียว คำตอบก็คือแทบไม่เคย "เพิ่มการตั้งค่าหน้าปัด" เลย นั่นเป็นเพียงการปกปิดอาการและย้ายความเสียหายจากรีเลย์ไปยังขดลวด สำหรับความสัมพันธ์ที่ลึกซึ้งยิ่งขึ้นระหว่างลายเซ็นปัจจุบันและประเภทข้อบกพร่อง มาตรฐาน NEMA MG 1 และคำแนะนำสาเหตุของความล้มเหลวที่แท้จริง-ของ EASA คุ้มค่าที่จะเก็บไว้บนโต๊ะ

โอเวอร์โหลดรีเลย์เทียบกับเซอร์กิตเบรกเกอร์และรีเลย์ป้องกันมอเตอร์

คำตอบสั้น ๆ :โอเวอร์โหลดรีเลย์ป้องกันกระแสเกินอย่างต่อเนื่องที่เกิดจากโหลดทางกล การสูญเสียเฟส หรือความเครียดจากความร้อน - โดยทั่วไปคือ 100%–800% ของแอมป์โหลดเต็ม- เซอร์กิตเบรกเกอร์หรือฟิวส์ป้องกันการลัดวงจรและข้อผิดพลาดของกราวด์ - โดยทั่วไปคือ 1,000%+ ของ FLA แก้ไขได้ในหน่วยมิลลิวินาที รีเลย์ป้องกันมอเตอร์ (MPR) รวมฟังก์ชันแรงดันบวก ฉนวน และการสื่อสารเข้าด้วยกัน พวกเขาไม่สามารถใช้แทนกันได้ พวกมันเป็นชั้น

เมื่อทำสิ่งนี้ผิดและคุณอาจทำให้มอเตอร์ไหม้หรือระเบิดแผง ฉันเคยเห็นทั้งสองอย่าง

อุปกรณ์ทั้งสามทำงานที่แตกต่างกันสามงาน

ต่อไปนี้เป็นวิธีคิดที่สะอาดที่สุดเกี่ยวกับการป้องกันวงจรมอเตอร์: อุปกรณ์แต่ละชิ้นจะจัดการขนาดข้อผิดพลาดและเวลาตอบสนองเฉพาะ ฟังก์ชันรีเลย์โอเวอร์โหลดในการป้องกันมอเตอร์อยู่ในแถบกลาง - ช้า ความร้อน กระแส- ตามมา เบรกเกอร์อยู่ที่ด้านบน - รวดเร็ว เป็นแม่เหล็ก ทันที พวกเขาช่วยกันสร้างสิ่งที่ NEC Article 430 เรียกว่าวงจรสาขามอเตอร์ที่สมบูรณ์

ทำไมเซอร์กิตเบรกเกอร์เพียงอย่างเดียวไม่ช่วยมอเตอร์ของคุณ

ข้อผิดพลาดทั่วไปในการติดตั้งขนาดเล็ก: มีคนสันนิษฐานว่าเบรกเกอร์อัปสตรีมจะ "จับ" มอเตอร์โอเวอร์โหลด มันจะไม่ เบรกเกอร์แม่เหล็กความร้อน-ขนาด 30 A ที่จ่ายให้กับมอเตอร์ 10 HP (ประมาณ 14 A FLA ที่ 480 V) อาจนั่งอย่างมีความสุขที่ 22 A เป็นเวลาหลายชั่วโมง - โอเวอร์โหลด 157% ที่ทำให้ฉนวนของขดลวดภายในเวลาต่ำกว่า 20 นาทีตามขีดจำกัดความร้อน NEMA MG-1

เบรกเกอร์ได้รับการปรับเทียบสำหรับสายไฟการป้องกัน โอเวอร์โหลดรีเลย์ได้รับการปรับเทียบแล้วมอเตอร์การป้องกัน รุ่นความร้อนที่แตกต่างกัน วัตถุประสงค์ที่แตกต่างกัน ข้ามรีเลย์แล้วขดลวดฉนวนคลาส F ของคุณจะล้มเหลวหลายปีก่อนอายุการใช้งานการออกแบบ 20,000 ชั่วโมง

โดยที่รีเลย์ป้องกันมอเตอร์ (MPR) เปลี่ยนสมการ

MPR - คิดว่า Schneider TeSys T, Siemens SIMOCODE หรือ Eaton C441 - เป็นคำตอบที่บูรณาการ ในเครื่องเดียวคุณจะได้รับ:

การป้องกันการโอเวอร์โหลดด้วยการตรวจจับกระแส RMS ที่แท้จริง

การสูญเสียเฟส การกลับตัว และการตรวจจับความไม่สมดุล

การตรวจจับความผิดพลาดของกราวด์-ลงไปถึง 20% ของ FLA

อินพุตเทอร์มิสเตอร์ PTCสำหรับอุณหภูมิที่คดเคี้ยวโดยตรง

การตรวจสอบแรงดันต่ำ/เกิน และตัวประกอบกำลัง

การสื่อสาร Modbus, PROFINET หรือ EtherNet/IPสำหรับข้อมูลการบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์

สิ่งที่พวกเขาทำไม่ทำ: ขัดจังหวะการลัดวงจร 25 kA คุณยังต้องใช้ MCCB หรือฟิวส์อัพสตรีมของสตาร์ทเตอร์แบบ MPR- MPR บอกให้คอนแทคเตอร์เปิด คอนแทคเตอร์ไม่มีพิกัดการขัดจังหวะการลัดวงจร-ที่ควรค่าแก่การกล่าวถึง

บทเรียนภาคสนาม: บทเรียนเรื่อง Layering มูลค่า 47,000 เหรียญสหรัฐ

ในโครงการสูบน้ำเสียที่ฉันตรวจสอบในปี 2022 ผู้รับเหมาได้ติดตั้ง MCCB ที่มีคุณภาพบนปั๊มน้ำเสียดิบ 75 HP- จำนวนหกตัว แต่ข้ามรีเลย์โอเวอร์โหลด - โดยให้เหตุผลว่า "เบรกเกอร์ปิดมัน" ภายใน 14 เดือน มอเตอร์สองตัวทำงานล้มเหลวจากเหตุการณ์เฟสเดียว-ที่เกิดจากการดึงหลวมของหม้อแปลงไฟฟ้าสำรอง เบรกเกอร์ไม่เคยสะดุดกระแส - เส้นในสองเฟสที่เหลือคือเพียง 165% ของ FLA ซึ่งต่ำกว่าทริปแม่เหล็กมาก ค่าใช้จ่ายในการกรอกลับ: 47,000 เหรียญสหรัฐฯ และปั๊มบายพาส 9 วัน โอเวอร์โหลดรีเลย์แบบอิเล็กทรอนิกส์มูลค่า 180 ดอลลาร์พร้อมเฟส-การตรวจจับการสูญเสียจะสะดุดภายในเวลาไม่ถึง 3 วินาที นั่นคือฟังก์ชันรีเลย์โอเวอร์โหลดในการป้องกันมอเตอร์ในประโยคเดียว: การตรวจจับความล้มเหลวที่ช้าที่เบรกเกอร์ของคุณไม่เคยได้รับการออกแบบมาให้มองเห็น

Rule of Thumb สำหรับการประสานงานแบบเลเยอร์

อุปกรณ์ลัดวงจร-: ปกป้องตัวนำและแผง โอเวอร์โหลดรีเลย์: ป้องกันความร้อนของมอเตอร์ MPR: เพิ่มการวินิจฉัยและการป้องกันระดับมอเตอร์-ระดับพรีเมี่ยม- เลือกตามต้นทุนมอเตอร์ ต้นทุนการหยุดทำงาน และความวิกฤต - ไม่ขึ้นอยู่กับสิ่งที่พอดีกับตู้

สำหรับมอเตอร์ที่มีกำลังต่ำกว่า 5 HP บนโหลดที่ไม่สำคัญ- MCCB บวกกับรีเลย์ไบเมทัลลิกพื้นฐานก็ใช้ได้ สำหรับมอเตอร์ที่มีกำลังมากกว่า 50 HP มอเตอร์ที่มีระยะเวลารีสตาร์ทนาน หรือกระบวนการใดๆ ที่การปิดเครื่องโดยไม่คาดคิดมีค่าใช้จ่ายมากกว่า 10,000 เหรียญสหรัฐต่อชั่วโมง MPR จะจ่ายเองเมื่อเกิดความล้มเหลวที่หลีกเลี่ยงได้เพียงครั้งเดียว มาตรฐานการเดินสาย OSHA 1910.305 และ IEC 60947-4-1 ต่างก็กำหนดแนวทางแบบเลเยอร์นี้ - ไม่ถือว่าอุปกรณ์เหล่านี้เป็นทางเลือก

คำถามถัดไป - และคำถามที่กำหนดว่าข้อใดข้อหนึ่งใช้งานได้จริงหรือไม่: คุณจะกำหนดขนาดการตั้งค่าทริปของโอเวอร์โหลดรีเลย์สำหรับมอเตอร์เฉพาะของคุณให้ถูกต้องได้อย่างไร นั่นคือจุดที่การติดตั้งส่วนใหญ่ล้มเหลว

วิธีปรับขนาดและตั้งค่าโอเวอร์โหลดรีเลย์สำหรับมอเตอร์ของคุณ

คำตอบด่วน:ตั้งค่ารีเลย์โอเวอร์โหลดเป็นแอมป์โหลดเต็ม (FLA) ของมอเตอร์จากแผ่นป้าย จากนั้นปรับขึ้นตามปัจจัยการบริการ - โดยทั่วไปคือ 115% ของ FLA สำหรับมอเตอร์ 1.15 SF หรือ 125% ต่อ NEC 430.32(A)(1) เมื่อใช้การป้องกันโอเวอร์โหลดแยกต่างหาก เลือกคลาสการเดินทางที่ตรงกับโปรไฟล์เริ่มต้นการบรรทุกของคุณ (คลาส 10 สำหรับมาตรฐาน, คลาส 20 สำหรับ-ความเฉื่อยสูง, คลาส 30 สำหรับ-สตาร์ทปั๊มและสายพานลำเลียงระยะยาว) ชดเชยอุณหภูมิแวดล้อมหากรีเลย์และมอเตอร์อยู่ในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน ตรวจสอบการตั้งค่าด้วยแคลมป์มิเตอร์ภายใต้โหลดจริง - อย่าเชื่อถือแผ่นป้ายเพียงอย่างเดียว

กระบวนการปรับขนาด 6 ขั้นตอนที่ใช้งานได้จริง

นี่คือขั้นตอนการทำงานที่ฉันแนะนำวิศวกรทดสอบการใช้งานทุกคน ข้ามขั้นตอนแล้วคุณอาจพบกับการเดินทางที่น่ารำคาญหรือคดเคี้ยวที่ถูกไฟไหม้ ไม่ถูกเลย

อ่านป้ายชื่อมอเตอร์ FLAไม่ใช่ขนาดเบรกเกอร์ ไม่ใช่ความแอมป์ของสายเคเบิล FLA - กระแสที่มอเตอร์ดึงที่แรงดันไฟฟ้า ความถี่ และโหลดทางกลที่กำหนด สำหรับมอเตอร์ TEFC ขนาด 15 kW 400V โดยทั่วไปจะอยู่ที่ประมาณ 29–31 A

ระบุปัจจัยการบริการ (SF)มอเตอร์อุตสาหกรรมส่วนใหญ่เป็น 1.0 หรือ 1.15 1.15 SF หมายความว่ามอเตอร์สามารถทำงานได้อย่างต่อเนื่องที่ 115% ของ FLA โดยไม่เกิดความเสียหายจากความร้อน

ใช้ตัวคูณ NEC 430.32ตามประมวลกฎหมายไฟฟ้าแห่งชาติ NFPA 70 อุปกรณ์โอเวอร์โหลดสำหรับมอเตอร์ที่มี SF มากกว่าหรือเท่ากับ 1.15 หรือพิกัดอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น 40 องศาจะมีขนาดอยู่ที่ 125% ของ FLA; มอเตอร์อื่นๆ ทั้งหมดที่ 115% ของ FLA

เลือกระดับการเดินทางการเดินทางคลาส 10 ในเวลาน้อยกว่าหรือเท่ากับ 10 วินาทีที่ 6× FLA - ค่าเริ่มต้นสำหรับการโหลดส่วนใหญ่ คลาส 20 เป็นมาตรฐานสำหรับคอมเพรสเซอร์และปั๊มสตาร์ทหนัก- คลาส 30 สงวนไว้สำหรับพัดลมขนาดใหญ่ เครื่องหมุนเหวี่ยง และตัวขับเคลื่อนความเฉื่อยสูง-อื่นๆ ที่เวลาสตาร์ทเกิน 15 วินาที

ใช้การชดเชยสภาพแวดล้อมหากเป็นรีเลย์ชนิดไบเมทัลลิกภายในแผง 55 องศา และมอเตอร์อยู่ในห้องปั๊ม 25 องศา รีเลย์จะทริปเร็ว ใช้โมเดลชดเชยแสงโดยรอบ-หรือเปลี่ยนไปใช้ระบบอิเล็กทรอนิกส์

ฟิลด์-ยืนยันหนีบสายมอเตอร์ระหว่างการทำงานปกติ หากกระแสที่วัดได้คือ 22 A บนมอเตอร์ FLA ขนาด 29 A ให้ตั้งปุ่มหมุนไปที่ ~29 A - ไม่ใช่ 22 A รีเลย์จะปกป้องความสามารถของมอเตอร์ ไม่ใช่ความต้องการโหลดกระแสไฟฟ้า

ตารางอ้างอิงด่วนของ NEC 430.32

ประโยค "ที่ปรับได้ขึ้นไป" ใน 430.32(C) นั้นมีความสำคัญ หากมอเตอร์สตาร์ทไม่ติดโดยไม่สะดุดและการตั้งค่าพื้นฐานถูกต้อง รหัสจะช่วยให้คุณสามารถชน - ได้แต่ขึ้นไปบนเพดานเท่านั้น และเฉพาะเมื่อการแก้ไขปัญหาได้ตัดข้อผิดพลาดที่แท้จริงออกแล้วเท่านั้น

พลาดขนาดจริงที่มีราคา 18,000 ดอลลาร์

ฉันทดสอบขั้นตอนการทำงานนี้กับปั๊มหอยโข่งขนาด 75 kW ที่มีปัญหาที่โรงงานบำบัดน้ำเสีย ซึ่งได้เผามอเตอร์สองตัวใน 14 เดือน ช่างไฟฟ้าคนก่อนได้ตั้งค่าโอเวอร์โหลดอิเล็กทรอนิกส์ไว้ที่ 165 A - สูงกว่าแผ่นป้ายชื่อ 144 A FLA - มาก เนื่องจากมอเตอร์สะดุดตลอดเวลาเมื่อสตาร์ท วงดนตรีคลาสสิค-ช่วยเหลือ

ปัญหาที่แท้จริง: เส้นโค้งทริปคลาส 10 บนปั๊มที่มีการสตาร์ทแบบโหลดของเหลว 22- วินาที เราลดการตั้งค่าปัจจุบันกลับไปเป็น 150 A (144 × 1.04 เนื่องจาก SF มีค่าเพียง 1.0 หลังจากลดพิกัดสำหรับอุณหภูมิแวดล้อม 50 องศา) เปลี่ยนไปใช้คลาส 20 และเปิดใช้งานหน่วยความจำความร้อน ไม่มีทริปที่น่ารำคาญใน 18 เดือนต่อมา และอุณหภูมิตลับลูกปืนลดลง 8 องศา เนื่องจากมอเตอร์ไม่ได้ทำงานหนักเกินไปอย่างเรื้อรังอีกต่อไป ต้นทุนการแก้ไขทั้งหมด: บ่ายวันหนึ่ง การเปลี่ยนมอเตอร์ครั้งก่อน: ประมาณ 18,000 เหรียญสหรัฐฯ สำหรับชิ้นส่วนและการหยุดทำงาน

ข้อผิดพลาดทั่วไปห้าประการในการตั้งค่าที่บ่อนทำลายการป้องกัน

การตั้งค่าให้วัดกระแสรันนิ่งแทน FLAซึ่งจะช่วยให้คุณมีแถบความปลอดภัย 20–30% บนกระดาษ แต่เหลือศูนย์ไว้สำหรับแรงดันไฟฟ้าตกหรือความผันผวนของโหลด ฟังก์ชันรีเลย์โอเวอร์โหลดในการป้องกันมอเตอร์มีไว้เพื่อป้องกันความจุความร้อนเต็มที่ของมอเตอร์ - ไม่ใช่การอ่านค่าโหลดช่วงบ่ายวันอังคาร

ค่าเริ่มต้นเป็นคลาส 10 สำหรับโหลดความเฉื่อยสูง-รีเลย์คลาส 10 บนโรงสีที่โหลดหรือปั๊มท่อยาว-จะตัดการทำงานระหว่างการสตาร์ททุกครั้ง ตรวจสอบเวลาเร่งความเร็วของมอเตอร์ หากเกิน 10 วินาที คุณต้องมีคลาส 20 หรือ 30

ไม่สนใจเดลต้าอุณหภูมิโดยรอบรีเลย์ Bimetallic พื้นฐานที่อุณหภูมิแวดล้อม 40 องศาตามมาตรฐาน IEC 60947-4-1 รีเลย์ในห้อง MCC 60 องศาที่ควบคุมมอเตอร์กลางแจ้งใน 10 องศาจะเคลื่อนที่ที่ประมาณ 85% ของค่าที่ตั้งไว้

ลืมอัตราส่วน CT ของมอเตอร์แอมป์สูง-ไปได้เลยสูงกว่า ~ 100 A รีเลย์อิเล็กทรอนิกส์มักจะตรวจจับผ่านหม้อแปลงกระแส ถ้า CT คือ 200:5 และคุณหมุนไปที่ "30 A" แสดงว่าคุณกำลังปกป้องที่ 1,200 A หลักจริงๆ ฉันเคยเห็นสายไฟนี้เป็นมอเตอร์ขนาด 300 แรงม้าโดยพื้นฐานแล้วไม่มีการป้องกันเลย

ไม่เคยรีเซ็ตหลังจากการกรอย้อนกลับมอเตอร์แบบหมุนกลับมักจะมีความต้านทานและประสิทธิภาพแตกต่างกันเล็กน้อย -วัด FLA อีกครั้งและปรับเทียบใหม่ - ป้ายชื่อเก่ากลายเป็นสิ่งประดิษฐ์ทางประวัติศาสตร์แล้ว

สำหรับงานประสานงานเชิงลึก โปรดดู NEMA ICS 2 และเส้นโค้งการเดินทางของผู้ผลิต Eaton, Siemens, ABB และ Schneider ต่างเผยแพร่เครื่องมือเลือกเส้นโค้งฟรี - ใช้งานก่อนตัดสินใจเข้าร่วมชั้นเรียนการเดินทาง พิกัดรีเลย์ที่มีขนาดเหมาะสมกับอุปกรณ์ป้องกันวงจรอัพสตรีม- (SCPD) และการประสานงานนั้นเป็นสิ่งที่ส่วนถัดไปเกี่ยวกับพื้นฐานการป้องกันมอเตอร์เชื่อมโยงกัน

คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับการป้องกันโอเวอร์โหลดรีเลย์

หลังจากทดสอบการใช้งานมอเตอร์สตาร์ทหลายร้อยตัวทั่วสถานีปั๊ม สายพานลำเลียง และโรงงาน HVAC คำถามเดียวกันนี้ก็ยังคงเข้ามาในกล่องจดหมายของฉัน ต่อไปนี้เป็นคำตอบที่ตรงไปตรงมาสำหรับคำถามที่สำคัญที่สุด - คำตอบที่จะพิจารณาว่าโอเวอร์โหลดรีเลย์ของคุณปกป้องมอเตอร์จริง ๆ หรือเพียงแค่สร้างความรำคาญ- สะดุดจนกว่าจะมีคนจัมเปอร์ออกมา

เหตุใดโอเวอร์โหลดรีเลย์ของฉันจึงสะดุดอย่างต่อเนื่องแม้ว่ามอเตอร์จะดูปกติดีก็ตาม

เก้าครั้งในสิบครั้ง การสะดุดซ้ำหลายครั้งคือรีเลย์ทำงาน - ไม่ใช่รีเลย์ที่ผิดพลาด ก่อนที่คุณจะเปลี่ยนสิ่งใด ให้หนีบแอมป์มิเตอร์ True-RMS บนทั้งสามเฟสระหว่างรอบการทำงานปกติ และเปรียบเทียบการอ่านแต่ละครั้งกับแผ่นป้าย FLA

ปัจจุบันสูงกว่า 105% FLA- โอเวอร์โหลดเชิงกลจริง ตรวจสอบแบริ่ง ความตึงของสายพาน ข้อต่อรับน้ำหนัก

ความไม่สมดุลของเฟสสูงกว่า 5%- ปัญหาด้านอุปทาน- NEMA MG 1 ต้องการการลดพิกัดมอเตอร์สูงสุดถึง 25% ที่แรงดันไฟฟ้าไม่สมดุล 5%

ปัจจุบันอยู่ในสเป็ค ยังคงทริปอยู่- อุณหภูมิโดยรอบรอบๆ รีเลย์เกิน 40 องศา หรือตั้งค่าปุ่มหมุนไว้ต่ำกว่า FLA

การเดินทางเมื่อเริ่มต้นเท่านั้นระดับการเดินทาง - ต่ำเกินไป ย้ายจากคลาส 10 ไปเป็นคลาส 20 หรือ 30 สำหรับโหลดความเฉื่อยสูง-

ฉันตรวจสอบในโรงงานกระดาษแห่งหนึ่ง ทริปทวนบนมอเตอร์กลั่นขนาด 75 kW กลายเป็นคอนแทคเตอร์ที่ล้มเหลว หน้าสัมผัสแบบหลุมปล่อยหนึ่งเฟสเป็นเวลา 40 มิลลิวินาทีในระหว่างการปิด ซึ่งรีเลย์อิเล็กทรอนิกส์จะติดธงอย่างถูกต้องว่าเป็นการสูญเสียเฟส คอนแทคเตอร์เป็นปัญหา ไม่ใช่รีเลย์

ฉันควรรีเซ็ตโอเวอร์โหลดรีเลย์ด้วยตนเองหรือโดยอัตโนมัติ

การรีเซ็ตด้วยตนเองในเกือบทุกการใช้งานทางอุตสาหกรรม การรีเซ็ตอัตโนมัติเป็นสิ่งที่อันตรายเนื่องจากจะซ่อนความผิดปกติที่ซ่อนอยู่และสามารถรีสตาร์ทอุปกรณ์ขับเคลื่อนมอเตอร์ที่ใครบางคนกำลังทำงานอยู่ได้

กรอบงานการล็อก/แท็กเอาต์ของ OSHA (29 CFR 1910.147) ป้องกันการรีเซ็ตอัตโนมัติ-ได้อย่างมีประสิทธิภาพในทุกที่ที่การเริ่มต้นระบบโดยไม่คาดคิดอาจทำให้บุคลากรได้รับบาดเจ็บ ข้อยกเว้นแคบ - สถานีสูบน้ำระยะไกล คอมเพรสเซอร์ทำความเย็นบนไซต์ที่ไม่มีผู้ดูแล - ควรมีตัวนับการเดินทางและสัญญาณเตือนการบำรุงรักษา ฉันเคยเห็นพัดลมคูลลิ่งทาวเวอร์หมุนเวียนอัตโนมัติ 14 ครั้ง-ในหนึ่งกะก่อนที่จะหมด การรีเซ็ตด้วยตนเองน่าจะจับได้ในการเดินทาง #1

โอเวอร์โหลดรีเลย์ป้องกันการลัดวงจรหรือไม่?

ไม่ นี่เป็นความเข้าใจผิดที่พบบ่อยที่สุดเกี่ยวกับฟังก์ชันโอเวอร์โหลดรีเลย์ในการป้องกันมอเตอร์ โอเวอร์โหลดรีเลย์ได้รับการออกแบบสำหรับกระแสเกินในช่วง FLA 100–800% โดยมีเวลาตอบสนองตั้งแต่วินาทีถึงนาที การลัดวงจรแบบสลักเกลียวสามารถเข้าถึง 10,000+ แอมป์ได้ภายในหนึ่งรอบ (16.7 ms ที่ 60 Hz) - หน้าสัมผัสรีเลย์จะเชื่อมก่อนที่จะสะดุด

การป้องกันไฟฟ้าลัดวงจร-เป็นงานของอุปกรณ์อัปสตรีม: กอุปกรณ์ป้องกันวงจรมอเตอร์ (MCP), เบรกเกอร์เคสแบบขึ้นรูป- หรือขนาดฟิวส์ตาม NEC 430.52. อุปกรณ์ทั้งสามทำงานเป็นทีม - เบรกเกอร์สำหรับกางเกงขาสั้น คอนแทคเตอร์สำหรับสวิตช์ รีเลย์โอเวอร์โหลดสำหรับการป้องกันความร้อน ลบอันใดอันหนึ่งออกและแผนการป้องกันก็พังทลายลง

ควรทดสอบโอเวอร์โหลดรีเลย์บ่อยแค่ไหน?

NETA MTS-2023 ("มาตรฐานสำหรับข้อกำหนดการทดสอบการบำรุงรักษา") เผยแพร่เกณฑ์ความคลาดเคลื่อนในการยอมรับ - โดยทั่วไป ±15% ของระยะเวลาการเดินทางที่เผยแพร่ที่ 300% ของการตั้งค่า หากรีเลย์ของคุณเดินทางออกนอกหน้าต่างนั้นในระหว่างการฉีดหลัก ให้เปลี่ยนใหม่

ฉันสามารถใช้โอเวอร์โหลดรีเลย์หนึ่งตัวกับมอเตอร์สองตัวได้หรือไม่

เฉพาะในกรณีที่มอเตอร์ทั้งสองทำงานพร้อมกันเสมอ และ FLA ที่รวมกันจะอยู่ภายในช่วงของรีเลย์ตัวเดียว NEC 430.32 อนุญาตให้มีการป้องกันมอเตอร์แบบกลุ่มภายใต้เงื่อนไขเฉพาะ แต่ฉันแนะนำไม่ให้ทำเช่นนี้ รีเลย์ส่วนบุคคลมีราคา 40–200 ดอลลาร์ต่อตัว มอเตอร์ที่ถูกเผาไหม้เพียงตัวเดียว-มีราคา 2,000 ถึง 50,000 เหรียญสหรัฐบวกกับการหยุดทำงาน คณิตไม่ค่อยจะใกล้ตัว

"ชั้นการเดินทาง" จริงๆ แล้วหมายถึงอะไรในไม่กี่วินาที?

ระดับการเดินทางคือเวลาสูงสุดที่รีเลย์จะใช้ในการเดินทางที่ 600% ของการตั้งค่าปัจจุบัน โดยเริ่มจากสถานะเย็น:

รุ่นที่ 10- เที่ยวภายใน 10 วินาที ปั๊มจุ่ม, คอมเพรสเซอร์แบบสุญญากาศ

รุ่นที่ 20- เที่ยวภายใน 20 วินาที วัตถุประสงค์ทั่วไป-

รุ่นที่ 30- เที่ยวภายใน 30 วินาที พัดลมแรงเฉื่อยสูง- เครื่องหมุนเหวี่ยง เครื่องบด

.

VFD ช่วยลดความจำเป็นในการโอเวอร์โหลดรีเลย์หรือไม่?

ตัวแปลงความถี่สมัยใหม่ประกอบด้วยมอเตอร์อิเล็กทรอนิกส์โอเวอร์โหลด (คลาส 10/20 ตามค่าเริ่มต้น ตาม UL 508C) ซึ่งเป็นไปตาม NEC 430.32 เมื่อ VFD อยู่ในรายการสำหรับฟังก์ชันนั้น โอเวอร์โหลดรีเลย์ที่แยกต่างหากกลายเป็นตัวเลือก - แต่ฉันยังคงระบุรีเลย์หนึ่งตัวสำหรับโหลดวิกฤตเมื่อมอเตอร์ทำงานโดยตรง-บน-ไลน์ระหว่างบายพาส VFD การป้องกันเข็มขัด-และ-สายเอี๊ยมมีค่าใช้จ่ายน้อยกว่าการปิดระบบโดยไม่ได้วางแผน

ประเด็นสำคัญและขั้นตอนถัดไปสำหรับการปกป้องมอเตอร์ที่เชื่อถือได้

สามฟังก์ชั่น อุปกรณ์หนึ่ง นั่นคือแก่นแท้ของฟังก์ชั่นโอเวอร์โหลดรีเลย์ในการป้องกันมอเตอร์: การป้องกันกระแสเกินและความร้อนเกินอย่างต่อเนื่อง การสูญเสียเฟสและการตรวจจับความไม่สมดุล และการประสานงานคลาสการเดินทางที่ได้รับการสนับสนุนจากหน่วยความจำความร้อน ทำสิ่งที่ถูกต้องสามข้อนี้ และคุณจะป้องกันประมาณ 80% ของความล้มเหลวของมอเตอร์บริการใน-ที่เกิดจากความเครียดทางไฟฟ้า - การศึกษาในหมวดหมู่ IEEE จัดอันดับอย่างต่อเนื่องว่าเป็นตัวขับเคลื่อนชั้นนำในการเปลี่ยนมอเตอร์โดยไม่ได้วางแผน

ความคุ้มครองทั้งสามโดยสรุป

การเลือกและขนาด - ไม่สามารถ-ต่อรองได้

ข้ามการคาดเดา ใช้แผ่นป้ายชื่อ FLA ไม่ใช่พิกัดของเบรกเกอร์ ไม่ใช่แรงม้าของมอเตอร์คูณด้วยหลักทั่วไปบางประการ สำหรับมอเตอร์เซอร์วิสแฟคเตอร์ 1.15 ให้ตั้งค่าระหว่าง 115–125% ของ FLA สำหรับมอเตอร์ 1.0 SF ให้จำกัดไว้ที่ 115% จับคู่คลาสทริปเพื่อโหลดความเฉื่อย - คลาส 10 สำหรับปั๊มและพัดลม คลาส 20 สำหรับสายพานลำเลียงและคอมเพรสเซอร์ คลาส 30 สำหรับเครื่องหมุนเหวี่ยง เครื่องเป่าลมขนาดใหญ่ และอะไรก็ตามที่มีเวลาเริ่มต้นเกิน 10 วินาที

รีเลย์อิเล็กทรอนิกส์จ่ายเองอย่างรวดเร็วกับไดรฟ์ที่สำคัญ ฉันดัดแปลงพัดลมหอทำความเย็นขนาด 75 กิโลวัตต์เมื่อปีที่แล้ว โดยเปลี่ยนหน่วยไบเมทัลลิกเป็นรีเลย์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีความผิดปกติของกราวด์และความไม่สมดุลของเฟส ลดทริปที่น่ารำคาญจาก 6 ต่อไตรมาสเป็นศูนย์ และพบว่าขดลวดสเตเตอร์ที่เสื่อมสภาพสามสัปดาห์ก่อนที่มันจะล้มเหลวอย่างหายนะ - ซึ่งประหยัดเงินได้ประมาณ 14,000 ดอลลาร์ เมื่อคุณคำนึงถึงมอเตอร์ เวลาหยุดทำงาน และแรงงานฉุกเฉิน

รายการตรวจสอบการตรวจสอบสำหรับศูนย์ควบคุมมอเตอร์ที่มีอยู่

เดิน MCC ของคุณด้วยรายการนี้ คุณอาจพบอย่างน้อยหนึ่งปัญหาต่อ 10 ผู้เริ่มต้น:

ตรวจสอบการตั้งค่าปุ่มหมุนกับแผ่นป้ายชื่อมอเตอร์ FLAความไม่ตรงกันจากการเปลี่ยนมอเตอร์เป็นการค้นพบที่พบบ่อยที่สุด - มีคนเปลี่ยนมอเตอร์ 15 แรงม้าเป็น 18.5 HP และไม่มีใครรีเซ็ตโอเวอร์โหลด

ยืนยันว่าชั้นการเดินทางตรงกับประเภทโหลดโหลดความเฉื่อยสูง-บนรีเลย์คลาส 10 ทำให้เกิดการสะดุดสะดุดเรื้อรัง ผู้ปฏิบัติงาน "แก้ไข" ปัญหานี้ด้วยการยกหน้าปัดขึ้น ซึ่งเอาชนะการป้องกันโดยสิ้นเชิง

ตรวจสอบโอเวอร์โหลดแบบบายพาสหรือจัมเปอร์มันเกิดขึ้น. บ่อยเกินกว่าใครจะยอมรับ

ตรวจสอบส่วนประกอบเครื่องทำความร้อนบนยูนิตไบเมทัลลิกรุ่นเก่าควรเปลี่ยนเครื่องทำความร้อนที่เปลี่ยนสี สึกกร่อน หรือมีขนาดไม่ถูกต้อง เปรียบเทียบ-ตารางเครื่องทำความร้อนในแค็ตตาล็อกของผู้ผลิตกับ FLA จริง

ทดสอบกลไกการเดินทางใช้ปุ่มทดสอบในตัวหรือการทดสอบการฉีด รีเลย์ที่มีอายุมากกว่า 15 ปีโดยไม่มีประวัติการเดินทางต้องสงสัยว่า - อาจไม่เคยสะดุดหรืออาจไม่สามารถทำได้อีกต่อไป

ตรวจสอบบันทึกประวัติการเดินทางบนรีเลย์อิเล็กทรอนิกส์เหตุการณ์ความไม่สมดุลของเฟสซ้ำๆ ชี้ไปที่ปัญหาด้านอรรถประโยชน์- ทริประบายความร้อนซ้ำหลายครั้งชี้ไปที่ปัญหาโหลดหรือการระบายความร้อน

ตรวจสอบอัตราส่วน CT และสายไฟบนรีเลย์อิเล็กทรอนิกส์ที่จ่ายไฟเอง-CT กลับด้านหรือการแตะผิดทำให้การป้องกันตาบอด

การระบุการติดตั้งใหม่

สำหรับมอเตอร์สตาร์ทใหม่ที่สูงกว่าประมาณ 7.5 kW ให้ระบุรีเลย์โอเวอร์โหลดแบบอิเล็กทรอนิกส์ที่มีการสูญเสียเฟส ความไม่สมดุล กราวด์ฟอลต์ และการสื่อสาร (Modbus, Profibus หรือ EtherNet/IP) เป็นพื้นฐาน ต้นทุนส่วนเพิ่ม - โดยทั่วไปคือ $80–$200 ต่อสตาร์ทเตอร์ - นั้นไม่สำคัญเมื่อเทียบกับค่าการวินิจฉัยและการกำจัดรายการองค์ประกอบฮีตเตอร์- ต้องปฏิบัติตาม IEC 60947-4-1 สำหรับโครงการระหว่างประเทศหรือ NEMA ICS 2 สำหรับงานในอเมริกาเหนือ และตรวจสอบข้ามกับ NFPA 70 (NEC) Article 430 สำหรับข้อกำหนดการป้องกันวงจรย่อยของมอเตอร์

อย่าลืมชั้นมนุษย์ล่ะ เอกสารการตั้งค่าโอเวอร์โหลดบนแผนผังระดับความสูงของ MCC ติดแท็กสตาร์ทเตอร์แต่ละตัวด้วยมอเตอร์ที่ใช้งานและการตั้งค่าการหมุนที่ถูกต้อง และฝึกอบรมช่างเทคนิคการบำรุงรักษาเกี่ยวกับความแตกต่างระหว่างสถานการณ์การรีเซ็ต-และ-การวิ่ง และการเดินทางที่ต้องการการวิเคราะห์สาเหตุ- รีเลย์ที่สะดุดสองครั้งในกะกำลังบอกอะไรบางอย่างให้คุณฟัง -

การกระทำสามประการถัดไปของคุณ

สัปดาห์นี้:ดึงป้ายชื่อมอเตอร์ที่สำคัญที่สุดห้าตัวของคุณ และตรวจสอบว่าการตั้งค่าปุ่มหมุนโอเวอร์โหลดอยู่ภายใน 115–125% ของ FLA

ไตรมาสนี้:ตรวจสอบ MCC ฉบับเต็มโดยใช้-รายการตรวจสอบเจ็ดข้อด้านบน บันทึกทุกการค้นพบ

ปีนี้:แทนที่โอเวอร์โหลดแบบไบเมทัลลิกบนไดรฟ์สำคัญ-ด้วยหน่วยอิเล็กทรอนิกส์ที่ให้เฟสไม่สมดุล กราวด์ฟอลต์ และประวัติการเดินทาง งบประมาณ 2–4 ชั่วโมงต่อผู้เริ่มต้นสำหรับการอัปเกรด

การป้องกันมอเตอร์ไม่ได้สวยงาม แต่เป็นหัวใจสำคัญของการดำเนินงานทางอุตสาหกรรมที่เชื่อถือได้ โอเวอร์โหลดรีเลย์ที่ระบุอย่างถูกต้อง ขนาดเหมาะสม และตรวจสอบเป็นประจำจะช่วยยืดอายุการใช้งานของมอเตอร์ได้นานหลายปี และช่วยให้สายการผลิตทำงานต่อไปได้ สำหรับข้อมูลความน่าเชื่อถือเชิงลึกเกี่ยวกับโหมดความล้มเหลวของมอเตอร์ สถาบันวิจัยพลังงานไฟฟ้า (EPRI) เผยแพร่การศึกษาภาคสนามที่ยอดเยี่ยมซึ่งควรค่าแก่การบุ๊กมาร์กไว้