Здравейте! Като доставчик на 3-фазни VFD двигатели, получих много въпроси за това как всъщност работи защитата от прегряване в тези двигатели. Така че реших да събера този блог, за да го разбия за вас.
Първо, нека поговорим малко за 3-фазни VFD двигатели. Това са доста готини части от оборудването. Можете да ги намерите на всякакви места. Например, ако се интересувате къде се използват в циментов завод, вижтеТрифазни двигатели с променлива честота в циментов завод. иТрифазен индукционен двигателще ви даде повече информация за основния тип мотор, с който имаме работа тук. Също такаТрифазен двигател с променлива скоросте чудесен ресурс, ако искате да знаете за техните възможности за контрол на скоростта.
Сега да преминем към защитата от прегряване. Защо изобщо се нуждаем от него? Е, когато 3-фазен VFD двигател работи, той генерира топлина. Това е просто естеството на електрическите и механичните компоненти, които работят заедно. Но ако температурата стане твърде висока, това може да причини всякакви проблеми. Това може да повреди намотките на двигателя, да намали ефективността на двигателя и дори да доведе до пълна повреда на двигателя. И никой не иска това, нали?
И така, как работи защитата от прегряване? Има няколко различни начина.
Термични сензори
Един от най-разпространените методи е използването на термични сензори. Тези сензори обикновено се поставят вътре в двигателя, близо до намотките. Те са проектирани да откриват промени в температурата. Когато температурата достигне предварително зададена граница, сензорът изпраща сигнал до системата за управление на двигателя.
Има два основни вида термични сензори, използвани в 3-фазни VFD двигатели: термистори и термодвойки.
Термистори
Термисторите са резистори, чието съпротивление се променя с температурата. Има два вида: NTC (отрицателен температурен коефициент) и PTC (положителен температурен коефициент). NTC термисторите имат намаляване на съпротивлението с повишаване на температурата. Системата за управление може да следи тази промяна в съпротивлението. След като достигне определена стойност, която съответства на границата на превишаване на температурата, системата действа.
PTC термисторите, от друга страна, имат увеличение на съпротивлението с температурата. Когато температурата се повиши над зададената точка, рязкото увеличение на съпротивлението се открива от системата за управление и след това задейства защитния механизъм.
Термодвойки
Термодвойките работят въз основа на ефекта на Seebeck. Когато два различни метала се съединят в две кръстовища и има температурна разлика между кръстовища, се генерира напрежение. В 3-фазен VFD двигател термодвойката се поставя там, където трябва да се следи температурата. Контролната система измерва това напрежение. Когато температурата се повиши, напрежението се променя и когато достигне определено ниво, което показва превишаване на температурата, започва защитният процес.
Над - Температурни релета
Друг начин за реализиране на защита от прегряване е чрез релета за превишаване на температурата. Тези релета са свързани към електрическата верига на двигателя. Вътре имат биметална лента.
Биметалната лента е съставена от два различни метала, свързани заедно. Всеки метал има различен коефициент на топлинно разширение. Когато температурата около релето се повиши, двата метала се разширяват с различна скорост, което води до огъване на лентата.
След като лентата се огъне достатъчно, за да достигне определена позиция, тя отваря или затваря електрически контакт. Тази промяна в състоянието на контакта може да се използва за задействане на аларма или за спиране на двигателя. Например, ако релето е настроено да отваря контакт, когато възникне прегряване, то ще прекъсне електрическата верига, която захранва двигателя, като ефективно ще го изключи.
Софтуерно базирана защита
В съвременните 3-фазни VFD двигатели софтуерът също играе голяма роля в защитата от прегряване. VFD (задвижване с променлива честота) има вградени алгоритми, които непрекъснато следят работните условия на двигателя, включително температурата.
Задвижването може да изчисли температурата на двигателя въз основа на фактори като тока, протичащ през двигателя, консумацията на енергия от двигателя и температурата на околната среда. Ако изчислената температура надхвърли безопасната граница, задвижването ще намали скоростта на двигателя или ще го изключи напълно.
Този базиран на софтуер подход има някои предимства. Може да бъде по-гъвкав, тъй като настройките за защита могат лесно да се регулират според специфичните изисквания на приложението. Освен това може да вземе предвид други фактори, които могат да повлияят на температурата на двигателя, осигурявайки по-всеобхватна система за защита.
Какво се случва, когато се включи защитата от прегряване?
След като защитата от прегряване се задейства, системата за управление на двигателя действа. Най-често срещаният отговор е да изключите двигателя. Това може да изглежда като драстична мярка, но е необходимо, за да предотвратите трайно увреждане.
Някои системи обаче имат и опция за намаляване на скоростта на двигателя. Като работи на двигателя на по-ниска скорост, той генерира по-малко топлина, което му позволява да се охлади. Това може да бъде полезно в приложения, при които пълно спиране не е осъществимо, като в някои индустрии с непрекъснат процес.
В допълнение към изключването или намаляването на скоростта, системата може също да активира аларма. Това може да бъде визуална аларма, като предупредителна светлина на контролния панел на двигателя, или звукова аларма, като например звуков сигнал. Алармата предупреждава операторите, че има проблем с превишена температура, така че те да могат да проучат и да предприемат подходящи стъпки за отстраняването му.
Поддържане на системата за защита от прегряване
За да сте сигурни, че защитата от прегряване във вашия 3-фазен VFD двигател работи ефективно, редовната поддръжка е от ключово значение. Трябва периодично да проверявате термичните сензори и релетата за превишаване на температурата. Уверете се, че са чисти и функционират правилно.
Софтуерната защита също трябва да се актуализира редовно. Производителите често пускат софтуерни актуализации, които подобряват точността на температурните изчисления и подобряват защитните механизми.
Освен това следете работната среда на двигателя. Уверете се, че има подходяща вентилация около двигателя, за да предотвратите натрупването на топлина. Ако температурата на околната среда е твърде висока, помислете за инсталиране на допълнителни охладителни системи.
Заключение
И така, ето го! Ето как работи защитата от прегряване в 3-фазен VFD двигател. Това е комбинация от сензори, релета и софтуер, които работят заедно, за да предпазят двигателя ви от високи температури.
Ако търсите 3-фазен VFD двигател или имате нужда от повече информация относно защитата от прегряване или друг аспект на нашите двигатели, не се колебайте да се свържете с нас. Ние сме тук, за да ви помогнем да намерите правилното решение за вашето приложение. Нека започнем разговор за двигателните ви нужди и да видим как можем да работим заедно.
Референции
- Документация на производителя за 3-фазни VFD двигатели
- Учебници по електротехника по системи за защита на двигателя
- Индустриални стандарти за температурата на двигателя и правилата за безопасност