MPCB یا (کلید حرارتی)
کلید حرارتی اشنایدر که از موتور حفاظت می کند، همانطور که از نام آن مشخص است، نوعی وسیله حفاظت الکتریکی است که منحصراً برای موتورهای الکتریکی در نظر گرفته شده است.
از آنجایی که موتورهای الکتریکی قطعات گران قیمتی هستند، وظیفه بریکر ایمنی موتور بسیار مهم است. اگر یک موتور به درستی محافظت نشود، ممکن است انجام تعمیرات پرهزینه یا شاید تعویض کامل تجهیزات ضروری باشد. موتورهای الکتریکی کاربردهای مختلفی دارند، بنابراین باید به دقت محافظت شوند. یک موتور الکتریکی با محافظت مناسب با MPCB عمر مفید بیشتری خواهد داشت.
MPCB نقش مهمی در ارائه حفاظت الکتریکی در تمام کاربردهای صنعتی و تجاری موتورهای الکتریکی دارد.
قطع کننده مدار محافظ موتور یا MPCB یک دستگاه الکترومکانیکی تخصصی است که ممکن است با مدارهای موتور 60 هرتز و 50 هرتز مورد استفاده قرار گیرد. وظایف مختلفی را انجام می دهد که آن را قادر می سازد منبع الکتریکی ایمن به موتورها بدهد:
نحوه کارکرد کلید حرارتی
کلید حرارتی یک نوع فرعی از بریکر مغناطیسی حرارتی است، اما با قابلیت های اضافی که به طور خاص برای محافظت از موتورهای الکتریکی توسعه یافته است. عملکرد اصلی تمام کلیدهای مدار یکسان است.
حفاظت حرارتی برای محافظت از موتور الکتریکی در برابر اضافه بار استفاده می شود. این بر اساس اصل یک تماس منبسط و منقبض کار می کند که در صورت تشخیص جریان بیش از حد، موتور را قطع می کند. درک این نکته حیاتی است که حفاظت حرارتی واکنش تاخیری دارد تا بتواند جریان های مخرب زیادی را هنگام شروع موتور ایجاد کند.
اگر به هر دلیلی موتور نتواند راه اندازی شود، حفاظت حرارتی در واکنش به افزایش جریان مخرب قطع می شود.
هنگامی که یک اتصال کوتاه، خطای خط یا سایر خطاهای الکتریکی جریان بالا وجود دارد، حفاظت مغناطیسی اعمال می شود. حفاظت مغناطیسی، بر خلاف حفاظت حرارتی، آنی است. به سرعت جریان های خطای مضر را قطع می کند.
MPCB با قابلیت دفاع در برابر عدم تعادل فاز و افت فاز از کلیدهای مدار معمولی متمایز می شود. موتورهای مدار سه فاز برای عملکرد صحیح به سه سیم فعال با ولتاژ متعادل نیاز دارند. عدم تعادل بیش از 2% عمر موتور را کوتاه می کند. اگر یکی از ولتاژهای فاز به طور ناگهانی از کار بیفتد، اثر به طور قابل توجهی شدیدتر است زیرا موتور تنها با دو فاز به کار خود ادامه می دهد.
کلید حرارتی این موقعیت ها را با تشخیص اختلاف ولتاژ فاز تشخیص می دهد و در صورت وقوع به سرعت موتور را قطع می کند. لازم به ذکر است که در حالی که عدم تعادل جریان فاز در سیستم های سه فاز که بارهای تک فاز متمایز را تغذیه می کنند، معمول است، زمانی که مدار سه فاز یک موتور الکتریکی را به حرکت در می آورد، نامناسب است.
MPCB ها علاوه بر این دارای یک مکانیسم قطع دستی هستند که به موتورهای الکتریکی اجازه می دهد تا برای تعویض یا تعمیر قطع شوند.
قطع کننده های مدار ایمنی موتور در طیف گسترده ای از درجه بندی های جریان قرار دارند و یکی از بهترین ویژگی های آن این است که بسیاری از انواع آن شما را قادر می سازد تا رتبه جریان را تغییر دهید. در نتیجه، همان MCPB ممکن است برای محافظت از موتورهای با ظرفیت متفاوت طراحی شود.
ایمنی موتور آسنکرون
اکثر موتورهای مورد استفاده در صنعت آسنکرون هستند که معمولاً به عنوان موتورهای القایی قفس سنجابی شناخته می شوند. از الکتریسیته سه فاز برای تولید میدان مغناطیسی گردان استفاده می شود که روتور را مغناطیسی کرده و باعث حرکت چرخشی می شود.
هنگام ساخت حفاظت الکتریکی برای یک موتور آسنکرون و انتخاب کلیدهای حرارتی که از موتور حفاظت می کنند که هنگام محافظت از انواع دیگر مدارهای الکتریکی وجود ندارند، ملاحظات بسیار ضروری وجود دارد.
موتورهای آسنکرون در هنگام راه اندازی به مقدار زیادی جریان هجومی نیاز دارند زیرا باید یک میدان مغناطیسی چرخشی ایجاد کنند. در چند کسری از ثانیه، این جریان می تواند به سطوحی از 500٪ تا 800٪ از مقدار نامی برسد. در نتیجه، حفاظت مغناطیسی MPCB در مقادیری بزرگتر از 10 برابر جریان نامی حرکت می کند.
بر خلاف قطع کننده های مدار کوچک خاص، که در مقادیر کمتر از 3 برابر جریان نامی کار می کنند. در شرایط خاص، استفاده از یک قطع کننده مدار به غیر از MPCB از روشن شدن موتور حتی قبل از حرکت حفاظت مغناطیسی جلوگیری می کند. یک رویکرد رایج برای کاهش جریان مخرب، تکمیل کلید حرارتی با استارت موتور با ولتاژ پایین تر است.
موتورهای آسنکرون برای اینکه به درستی کار کنند به یک ولتاژ متعادل روی سیم های سه فاز نیاز دارند. اگر هادی های فاز بیش از 2 درصد از تعادل خارج شوند، موتور آسیب دیده و عمر مفید کمتری خواهد داشت. موتور الکتریکی نیز بیش از حد گرم می شود و در نتیجه هزینه های انرژی اضافی به عنوان گرمای هدر می رود. در نتیجه، قطع کننده مدار موتور باید بتواند عدم تعادل فاز را تشخیص دهد و موتور را در صورت نیاز قطع کند.
اگر یکی از فازها به طور کامل جدا شود، موتور به کار خود ادامه می دهد، اما جریان در دو فاز باقیمانده به دلیل عدم تعادل الکتریکی از مقدار نامی بیشتر می شود و به احتمال زیاد سیم پیچ موتور را می سوزاند. در نتیجه، به محض تشخیص عدم تعادل فاز یا افت فاز، محافظ‌های موتور باید خاموش شوند.
این به طور کلی با اندازه گیری اختلاف جریان بین هادی های فاز انجام می شود. عدم تعادل زمانی نشان داده می شود که یکی از جریان های فاز در مقایسه با دو جریان دیگر به طور قابل توجهی افزایش یا کاهش یابد. به طور مشابه، زمانی که یکی از جریان های فاز به صفر می رسد و دو جریان دیگر ثابت می مانند، افت فاز رخ می دهد.
کلیدهای حرارتی که از موتور حفاظت می کنند اغلب با یک کنتاکتور مثل کنتاکتور اشنایدر تکمیل می شوند تا کنترل خودکار استارت و قطع موتور را فراهم کنند. علاوه بر این، سیستم ممکن است دارای یک مکانیسم حفاظتی در برابر ولتاژ باشد که در صورت کاهش قابل توجهی ولتاژ سیستم از مقدار نامی، موتور را قطع می کند.
قطعات قطع کننده مدار برای موتورها
- آزاد شدن جریان بیش از حد حرارتی
- انتشار بیش از جریان الکترومغناطیسی
- سیستم تماس اصلی
- موقعیت کلید کمکی
- چفت سوئیچ
- محفظه قوس الکتریکی (صفحات دی یون)
- آرمیچر پیستون
اندازه گیری بریکر های محافظ موتور (راهنمای خرید)
ولتاژ پلاک موتور و جریان موتور دو پارامتر کلیدی هستند که اندازه قطع کننده مدار ایمنی مناسب موتور را تعیین می کنند.
رتبه بندی ولتاژ MPCB باید با ولتاژ پلاک موتور مطابقت داشته باشد. قطع کننده های مدار ایمنی موتور اغلب در طیف گسترده ای از ولتاژها، از جمله 230 ولت، 380 ولت، 415 ولت، 440 ولت، 500 ولت و 660 ولت AC در دسترس هستند.
پس از تعیین ولتاژ، جریان پلاک نام موتور الکتریکی باید تعیین شود. لازم به ذکر است که جریان عملیاتی واقعی ممکن است کمتر از جریان پلاک باشد، به خصوص اگر موتور کاملاً بارگذاری نشده باشد.
با این وجود، برای محاسبه جریان مخرب هنگام شروع موتور، MPCB باید همیشه بر اساس مقدار جریان پلاک نام انتخاب شود.
به عنوان مثال، موتوری با جریان پلاک نام 20 آمپر ممکن است در حین کار با بار جزئی از جریان بسیار کمتری استفاده کند، اما کلید حرارتی باید بر اساس مقدار نامی 20 آمپر تنظیم شود، در غیر این صورت ممکن است موتور در صورت استفاده در بار کامل خاموش شود.
به منظور سهولت در فرآیند انتخاب، سازندگان MPCB اغلب نمودارهایی ارائه می دهند که ویژگی های فنی قطع کننده مدار را نشان می دهد. سطوح جریان محافظ حرارتی و مغناطیسی در ستون های رهاسازی حرارتی و رهاسازی مغناطیسی نشان داده شده است. اطمینان از سازگاری ولتاژ و جریان کلید حرارتی با موتور محافظت شده قبل از نصب بسیار مهم است.
امنیت موتور کلیدهای مدار نقش مهمی در ایمنی الکتریکی دارند زیرا موتورهایی که از آنها محافظت می کنند در طیف گسترده ای از کاربردها در ساختمان های تجاری و صنعتی استفاده می شوند.
MPCB همچنین می تواند با سایر وسایل ایمنی یا اتوماسیون مانند حفاظت در برابر ولتاژ، تایمر و استارت موتورهای ولتاژ پایین استفاده شود.
انتخاب کلید حرارتی مناسب برای ارائه حفاظت موتور قابل اعتماد بسیار مهم است. یک MPCB کوچک موتور را قادر به راه اندازی نمی کند، اما کلید حرارتی بزرگ ممکن است قادر به تشخیص شرایط بیش از حد جریان برای موتور الکتریکی محافظت شده نباشد.