Чтобы избежать неприятных инцидентов в процессе эксплуатации электродвигателя, нужно позаботиться о его защите. Прежде всего необходимо защитить двигатель от перегрева. Помимо ухудшения условий охлаждения можно выделить 3 основные причины перегрева:
Эти проблемы приводят к увеличению рабочего тока в обмотках. Если ток превышает номинальный в течение длительного времени, двигатель может перегреться настолько, что его повреждение станет необратимым. Следовательно, контроль рабочего тока – первостепенная мера, позволяющая защитить привод от перегрева.
Автомат защиты – наиболее простое и популярное устройство, позволяющее защитить асинхронный двигатель от различных факторов, приводящих к повышению тока и в конечном счете к перегреву. Это оборудование также может носить другие названия: «автоматический выключатель защиты двигателя», «ручной кнопочный пускатель», «мотор-автомат».
Автомат защиты двигателя (АЗД) представляет собой трехполюсное устройство, схожее по функционалу с автоматическим выключателем – он также выключает цепь питания электродвигателя при появлении сверхтоков (перегрузки и короткого замыкания). Для этого в состав АЗД входят тепловой и электромагнитный расцепитель. Кроме того, также, как и в автоматическом выключателе, здесь имеется возможность ручного управления подачей питания. Важно то, что в АЗД можно регулировать уставку срабатывания теплового расцепителя, позволяя более точно настраивать уровень защиты двигателя.
Перечислим основные технические характеристики автомата защиты.
Согласно ГОСТ Р 50030.4.1-2012, по которому производятся автоматы защиты, класс расцепления показывает, за какое время сработает тепловой расцепитель при токе 7,2 In:
Отправная точка при выборе АЗД – значение номинальной мощности или номинального тока двигателя при определенном напряжении питания и схеме подключения. Эти параметры указываются в документации и на шильдике двигателя. Зная мощность и напряжение питания можно выбрать модель АЗД по таблицам, предоставляемым производителем.
Как правило, номинальный ток In автомата защиты не должен быть больше номинального тока двигателя. При настройке АЗД с помощью регулятора на передней панели нужно выставить уставку теплового расцепителя Ir таким образом, чтобы она была равна номинальному току.
Часто бывает, что электродвигатель работает на мощности ниже номинальной. Для точной настройки уставки необходимо измерить ток двигателя в рабочем режиме и выставить уставку на 15-20% больше измеренного значения. Автомат защиты не должен срабатывать в широком диапазоне температур при частых пусках и кратковременных перегрузках.
При выборе автомата защиты двигателя также стоит обратить внимание на класс расцепления. В большинстве случаев, когда пусковые токи невелики по длительности и уровню, будет достаточно АЗД с классом расцепления 10А или 10. Если же пуск тяжелый (при прямом пуске инерционной нагрузки), то, вероятно, придётся выбрать класс 20. Класс расцепления 30 в настоящее время на практике не применяется, поскольку предполагает крайне тяжелый режим пуска, который устраняется применением преобразователей частоты и устройств плавного пуска.
В заключение отметим, что применение автомата защиты двигателя не гарантирует 100% защиту. Максимально защитить привод и схему пуска может только комплекс защит, который содержит несколько уровней.
Другие полезные материалы:
Электротехнический дайджест. Выпуск №2
Способы пуска асинхронного двигателя
Червячный редуктор: больший момент за меньшие деньги