Com triar un arrencador magnètic i un interruptor de circuit per a un motor d’inducció

Per posar en marxa, revertir i aturar forçàriament motors elèctrics asincrònics a la contracorrent, els electricistes utilitzen contactors i arrencadors magnètics. La fiabilitat del conjunt del sistema, així com la seguretat elèctrica del personal del servei, depenen de la correcta elecció dels equips de commutació.

L'elecció d'un arrencador i l'excés de corrent de commutació comporta grans costos financers, quan es canvia, se soltaran les xancletes d'un volum superior a les produïdes per petits titulars. Els arrancadors de commutació inadequats no duran molt de temps, s’escalfaran i cremaran blocs terminals i contactes. Com a resultat resistència al contacte creixerà fins que el contacte desapareixi completament, cosa que provocarà una substitució prematura del dispositiu.

Interruptors de circuit també s’ha de seleccionar correctament, especialment durant l’arrencada del motor. Una màquina massa sensible serà enderrocada a la posada en marxa i, si es pren, al contrari, amb un marge de corrent excessiu, pot ser que, en cas d'emergència, no respongui, la qual cosa provocarà danys en el cable i el motor acabarà disparant.

L’arrencada del motor elèctric s’acompanya d’un corrent augmentat durant la seva acceleració a revolucions nominals, en cas de sobrecàrrega i falta de potència del motor per girar els actuadors, és possible un nombre reduït de revolucions amb corrents augmentats, de manera que no comenci a girar en absolut. I viceversa, si la potència del motor és excessiva, el corrent que consumeix serà inferior a la nominal.

Per les raons anteriors, és necessari seleccionar els equips de protecció i arrencada correctes en forma d’entrants magnètics, contactors, relés tèrmics i disjuntors.

Els interruptors de circuit s’instal·len fins a l’arrencador magnètic per tal de desactivar completament el sistema, si cal, tant del circuit de potència com del circuit de control (potència de la bobina).

En lloc dels disjuntors, es poden utilitzar fusibles o fusibles, però recentment aquestes solucions són menys habituals que abans. Això complica el manteniment i fa necessari tenir almenys un conjunt de fusibles en estoc.

Selecció d’arrencada magnètica

Entrants magnètics s’emeten per a un corrent nominal determinat, entre un número: 6,3 - 10 - 25 - 40 - 63 - 100 - 160 - 250

Sovint no estan separats per corrents, sinó per valors de 0 a 7, com més gran sigui el corrent (o la magnitud de l’arrencador), més grans són les seves dimensions i àrea de contacte. Un electricista experimentat pot distingir el corrent alternat i la tensió aproximada per la mida de la carcassa, el disseny de l’arrestador i les dimensions de les pastilles de contacte.

Tanmateix, si el corrent nominal de l’arrencador correspon a la corrent del motor, això no vol dir que es puguin utilitzar per parelles. Si aquest concepte és una categoria d’aplicació, caracteritza el mode d’operació de l’equip commutat, la freqüència i les condicions de commutació. Dit d’una altra manera, és la capacitat de portar corrents d’introducció. Els corrents d’arrencada d’un motor d’inducció poden superar les nominals i deu vegades, depèn de les condicions d’inici, de la tensió a la xarxa i d’altres factors.

Les categories d'aplicacions es designen: "Número de la categoria AC" A continuació, es mostra una taula resum de les quantitats i les categories d'aplicació per a arrencadors magnètics.

D’ella ens interessa la línia “AC-3: control de motors amb rotor de gàbia d’esquirol (arrencada, apagada sense parada prèvia)”. A partir d’això, és obvi que els dispositius d’intercanvi d’aquesta categoria estan dissenyats per encendre i desactivar el motor elèctric. Resisteixen a l’inici directe.

A continuació, heu de determinar la corrent nominal de l’arrencador.Per fer-ho, hem de conèixer les característiques tècniques del motor commutat, a saber:

• η -% d'eficiència,

• cos Ф - factor de potència,

• Potència nominal del motor;

• U - tensió de funcionament (commutat);

Aleshores, la corrent nominal de l’entrant és:

Per a càlculs ràpids, de vegades s’utilitza una tècnica diferent quan la potència del motor es multiplica per 2 i s’obté un corrent nominal (aproximadament).

I = P * 2

A continuació, haureu de determinar la corrent inicial, als directoris s'indica com a "k" o com "Iп / Iн". Aquesta és la relació o relació entre corrent d’introducció i qualificació. Mostra la quantitat de corrent en iniciar la superació del valor nominal.

IP = k * IN

Un iniciador amb una categoria d’aplicació AC-3 pot canviar la corrent 5-7 vegades més que el corrent nominal, amb la qual cosa es diu que es mostrarà en els càlculs a continuació.

Trieu un principiant

Diguem que tenim un motor asíncron amb una potència de 2,2 kW, tipus 4AM100L6U3. Està escrit a la seva placa identificativa que l'eficiència és del 81,0%, el factor de potència és de 0,73, he trobat les seves dades tècniques a Internet per esbrinar la multiplicitat de la corrent inicial, que ha resultat ser 5,5.

Calculem el corrent:

1. Via ràpida: IN = 2.2 * 2 = 4.4A

2. El mètode complicat: INOM = 2200 / (380 * 0,81 * 0,73 * 1,73) = 5,6A

Els resultats d’aquest càlcul van donar un corrent més gran.

Ara considerem el corrent inicial: IP = 5,6 * 5,5 = 30,8A

Seleccionem un arrencador amb un corrent nominal superior a 5,6 A, amb una categoria d’aplicació AC-3. Com a resultat de la revisió del mercat, el motor d’arrencada 10A PME 111 amb relé tèrmic és adequat per a nosaltres.

Selecció de disjuntors de circuit

La màquina pot funcionar quan es posa en marxa o es posa en marxa perllongada del motor elèctric, quan el consum actual supera significativament el màxim. En un interruptor de circuit, dos nodes són els responsables de la protecció:

1. Alliberament electromagnètic. Es dispara amb la sobrecàrrega actual. Aquest corrent depèn del tipus de màquina.

2. Alliberament tèrmic. Disparat quan es produeix un excés lleu però perllongat del corrent nominal.

El corrent nominal del motor que tenim és de 5,6 A, el que significa que necessitem un autòmat no inferior a aquest valor. Tipus de coc per a automàtics per un sobrecorrent de tipus baix en el punt més alt:

• tipus B - 3-5 vegades;

• tipus C –5–10 vegades;

• tipus D - 10-50 vegades.

Com que el nostre corrent de partida és 5,5 vegades superior al corrent nominal, això vol dir que una màquina automàtica de tipus C i D és adequada per a nosaltres, per exemple, el desconnectador automàtic EZ9F34306 Schneider Easy9, dissenyat per a 6 A i el seu tipus C, pot suportar corrents d’arrencada fins a 60 A.

Però un autòmat funcionarà fins al límit i la configuració actual pot ser inferior a 5.5, perquè el tipus C es troba entre 5-10 i es necessita un marge actual d'almenys un 20%.

Per tant, és millor ajustar el disjunctor al mateix corrent o una mica més, però del tipus D, per exemple IEK 6-8A VA47-29

O per 10A actuals amb el tipus C, per exemple PL4-C10 / 3 Moeller / Eaton

Els requisits per a la màquina són que suporti de forma estable el corrent nominal, i no es faci un toc de sortida a la posada en marxa. Si voleu fer funcionar el motor amb freqüència d’encesa i apagada, és millor utilitzar una màquina tipus D, és menys sensible a les sobretensions.

Conclusió

Per protegir el cable d’alimentació i protecció addicional del motor es necessita un interruptor de circuit, en cas d’arrencada o embussament de l’eix perllongats, també és millor utilitzar protecció tèrmica. L'arrencador magnètic ha de suportar tant la tensió com el corrent que canviarà.

El motor elèctric ha d’estar en bon estat, no hi ha d’haver curtcircuits i el seu eix ha de girar lliurement. En el cas d’arrencar el motor sota càrrega, és millor agafar equips de commutació amb un marge de fins a 2 vegades per reduir la probabilitat de cremar prematurament els contactes i falsos positius de l’interruptor.

El cable d’alimentació ha de correspondre al corrent nominal, tenint en compte els corrents d’introducció, així com el mètode de connexió del cable (mitjançant mànigues, mànigues, terminals, etc.). L’estat de tots els compostos hauria de ser normal: no hi ha òxids, dipòsits de carboni i altres defectes mecànics que puguin reduir la zona de contacte.

Comments

[#1 Dmitry]

Moltes gràcies per l'aclariment.

[#2 Denis]

Un gran article! Gràcies))