حفاظت موتورهاي القائی

حفاظت یعنی پیشگیري یا کاهش آسیبی که ممکن است به تجهیز و یا شبکه در اثر اشکال یا ایراد نا خواسته  وارد شود.

در این مقاله حفاظت موتورهاي القائی سه فاز موردبررسی و مطالعه قرار میگیرد.

براي انتخاب حفاظتهاي مورد نیاز موتور، فاکتورهاي زیادي مورد بررسی قرار میگیرند. قدرت

موتور، تحمل حرارتی روتور و استاتور، محیط پیرامون، شبکه ي برقی که موتور را تغذیه میکند، مدل و شکل

استفاده شده براي اجرا و  سیستم زمین، نوع مدار فرمان و . . . .  سیستم حفاظت هر کدام از موتورهاي نصب شده در سایت باید نیازهاي موتور و بار را تأمین کند، با فرض اینکه انتخاب موتور مناسب براي یک بار مکانیکی خاص صورت گرفته شده باشد

سیستم هاي الکتریکی فشار ضعیف منظور از سیستمهاي الکتریکی فشار ضعیف ولتاژهاي 1000 ولت و کمتر از آن می باشد.

استاندارد  IEEE Std 141-1993  لیست کاملی از توان موتورهاي الکتریکی و ولتاژ مناسب براي هر کدام را ارائه داده است. که در حال حاضر براي بالاترین ولتاژ فشار ضعیف استاندارد یعنی 575 ولت حداکثر

توان 750 کیلو وات ارائه شده است.

فاکتورهایی که باید در حفاظت موتورها مدنظر قرار گیرد:

مشخصات موتور:

مشخصات موتور از قبیل نوع، سرعت، ولتاژ، قدرت، سرویس فکتور، کلاس موتور (طرح A,B,C,D ) کاربرد، ضریب قدرت، محفظه اي که موتور در آن نصب شده، مدل روانکاري بیرینگ ها، حد مجاز حرارتی سیم پیچ ها، تحمل حرارتی روتور و استاتور در زمان راه اندازي، کارکرد دائم و روتور قفل شده.

شرایط راه اندازي موتور:

راه اندازي موتور میتواند در شرایط ولتاژ کامل یا ولتاژ کاهش یافته، فرکانس کنترل شده و راه اندازي - هاي مکرر پشت سرهم باشد.

شرایط محیط:

این شرایط شامل حداقل و حداکثر دماي محیط، نزدیکی به منابع گرما و سیستم تهویه محیط باشد.

بار مکانیکی:

در انتخاب موتور مناسب لحاظ کردن مشخصات بار مکانیکی که قرار است به آن کوپل شود بسیار مهم است. در غیر این صورت ممکن است این بار مکانیکی باعث بروز حالت روتور قفل شده، نرسیدن موتور به دور نامی، تولید حرارت بیش از حد مجاز در طول زمان راه اندازي و اضافه بار گشته و استفاده از موتور را براي بار مکانیکی مربوطه غیر ممکن سازد. و یا این که موتور مدام در توان هاي پایین کار کند این یعنی کار کردن در ضریب توان کوچکتر و راندمان پایین تر.

کیفیت  توان شبکه ي الکتریکی:

کیفیت شبکه ي الکتریکی شامل نوع سیستم زمین، مقاومت در مقابل موج هاي صائقه و سوئیچینگ خازن ها و کنترل آنها براي اصلاح ضریب قدرت، قدرت اتصال کوتاه، قابلیت وصل مجدد یا اتوماتیک ترانسفر، امکان دو فاز شدن (بعنوان مثال استفاده از تجهیزاتی که ممکن است فقط یک فاز را قطع کنند مثل فیوزها) و بارهاي روي شبکه که باعث عدم تعادل ولتاژها شوند.

اهمیت موتور الکتریکی:

اهمیت موتور الکتریکی از نظر قیمت موتور، هزینه هاي خارج از سرویس بودن موتور، سهولت و هزینه ي تعمیر یا تعویض، در مورد موتورهاي که عملکرد مدام آنها براي کارخانه داراي اهمیت است باید یک سیگنال آلارم قبل از تریپ وجود داشته باشد تا اپراتورها را در جریان شرایط به وجود آمده قرار دهند.

خطاهاي اتصال زمین:

خطاهاي اتصال زمین معمولاً با یک جریان کم شروع میشوند و اگر به آنها اجازه داده شود تا ادامه پیدا کنند، منجر به صدمات بزرگی میشوند، به عنوان مثال یک اتصال زمین اگر در مراحل اولیه که اندازه ي آن کم است تشخیص داده نشود به مرور زمان تبدیل به یک اتصال کوتاه تکفاز به زمین میشود که میتواند به هسته ي استاتور صدمات شدیدي زده و هزینه هاي سنگین تعویض یا تعمیر هسته را تحمیل کند.