protetor de motor

A função do protetor do motor é fornecer proteção abrangente ao motor. É um dispositivo que avisa ou protege o motor em caso de sobrecarga, perda de fase, bloqueio do rotor, curto-circuito, sobretensão, subtensão, vazamento, desequilíbrio trifásico, superaquecimento, desgaste dos mancais e excentricidade do estator e do rotor.
Conhecimentos gerais de proteção de motores
1. Motores elétricos são mais propensos a queimar do que no passado: devido ao desenvolvimento contínuo da tecnologia de isolamento, o projeto de motores elétricos requer tanto aumento de potência quanto volume reduzido, resultando em capacidade térmica menor e mais fraca e capacidade de sobrecarga de novos motores; Devido à melhoria da automação da produção, é necessário que o motor opere frequentemente de várias maneiras, como partida frequente, frenagem, rotação para frente e para trás e carga variável, o que exige mais do dispositivo de proteção do motor. Além disso, os motores têm uma gama mais ampla de aplicações e geralmente trabalham em ambientes extremamente agressivos, como ambientes úmidos, de alta temperatura, empoeirados e corrosivos. Tudo isso tornou o motor mais propenso a danos, especialmente com a maior frequência de falhas, como sobrecarga, curto-circuito, perda de fase e varredura do tambor.
2. O efeito de proteção dos dispositivos de proteção tradicionais não é ideal: os dispositivos tradicionais de proteção do motor dependem principalmente de relés térmicos, mas os relés térmicos têm baixa sensibilidade, grandes erros, baixa estabilidade e proteção não confiável. O fato também é que, embora muitos dispositivos sejam equipados com relés térmicos, ainda é comum o fenômeno de danos ao motor afetando a produção normal.
3. O status de desenvolvimento da proteção do motor: Os protetores de motor evoluíram de tipos mecânicos para eletrônicos e inteligentes, que podem exibir diretamente a corrente, tensão, temperatura e outros parâmetros do motor. Eles têm alta sensibilidade, confiabilidade, múltiplas funções e são fáceis de depurar. Após a ação de proteção, os tipos de falhas são diversos, reduzindo danos ao motor e facilitando muito o diagnóstico de falhas, o que favorece o tratamento de falhas no local de produção e encurta o tempo de recuperação da produção. Além disso, o uso do campo magnético do entreferro do motor para a tecnologia de detecção de excentricidade do motor torna possível monitorar on-line o status de desgaste do motor. Ao exibir a tendência do grau de excentricidade do motor por meio de curvas, o desgaste e as falhas do rolamento, como círculos internos e externos, podem ser detectados precocemente, e a detecção e o tratamento precoces podem ser alcançados para evitar a ocorrência de acidentes de varredura.
3. Princípio de seleção de protetores: A seleção razoável de dispositivos de proteção do motor pode utilizar totalmente a capacidade de sobrecarga do motor, evitando danos, melhorando assim a confiabilidade e a continuidade da produção do sistema de acionamento elétrico. A seleção da função específica deve considerar de forma abrangente fatores como o valor do próprio motor, tipo de carga, ambiente de uso, a importância do equipamento principal do motor e se a retirada do motor de operação tem um impacto sério no sistema de produção, esforçando-se alcançar a racionalidade econômica.
4. Protetor de motor ideal: O protetor de motor ideal não é o mais funcional ou avançado, mas deve atender às necessidades reais do local, alcançar uma unidade de economia e confiabilidade e ter uma relação preço/preço de alto desempenho. Selecione razoavelmente os tipos e funções dos protetores com base na situação real no local, considerando a instalação, ajuste e uso simples e convenientes dos protetores. Mais importante ainda, escolha protetores de alta qualidade.
Seleção de protetores
Princípios básicos para seleção:
Não existe um padrão unificado para produtos de proteção de motores no mercado e existem vários modelos e especificações. Os fabricantes desenvolveram diversas séries de produtos para atender às diferentes necessidades dos usuários, com uma grande variedade de tipos, o que traz muitos inconvenientes à seleção dos usuários; Os usuários devem considerar plenamente as necessidades reais de proteção do motor ao selecionar os modelos, selecionar razoavelmente as funções e métodos de proteção, a fim de obter bons efeitos de proteção, melhorar a confiabilidade da operação do equipamento, reduzir o estacionamento não planejado e reduzir as perdas por acidentes.
O método básico para seleção:
1. Condições relativas à seleção
1) Parâmetros do motor: É necessário primeiro entender as especificações e modelos, características funcionais, tipos de proteção, tensão nominal, corrente nominal, potência nominal, frequência de potência, nível de isolamento, etc. Esses conteúdos fornecem basicamente uma base de referência para que os usuários selecionem corretamente os protetores.
2) Condições ambientais: referem-se principalmente à temperatura ambiente, alta temperatura, frio intenso, corrosão, vibração, tempestades de areia, altitude, poluição eletromagnética, etc.
3) Uso do motor: refere-se principalmente às características necessárias para acionar equipamentos mecânicos, como diferentes características mecânicas de carga, como ventiladores, bombas de água, compressores de ar, tornos, unidades de bombeamento de campos de petróleo, etc.
4) Modo de controle: Os modos de controle incluem controle manual, automático, local, controle remoto, operação autônoma e controle centralizado da linha de produção. Os métodos de partida incluem direto, redutor, ângulo estrela, varistor sensível à frequência, conversor de frequência, partida suave, etc.
5) Outros aspectos: Monitoramento e gerenciamento da produção no local pelo usuário e a gravidade do impacto de paradas anormais na produção.
Existem muitos fatores relacionados à seleção dos protetores, como local de instalação, situação da fonte de alimentação, situação do sistema de distribuição, etc; Também precisamos considerar se devemos configurar a proteção para motores recém-adquiridos, atualizar a proteção do motor ou melhorar a proteção do motor contra acidentes; Também precisamos considerar a dificuldade de alterar o método de proteção do motor e o grau de impacto na produção; A seleção e o ajuste dos protetores precisam ser considerados de forma abrangente com base nas condições reais de trabalho no local. [4]
2. Tipos comuns de protetores de motor
1) Relé térmico: motor CA comum de pequena capacidade, com boas condições de trabalho e sem condições de trabalho adversas, como partida frequente; Devido à baixa precisão e confiabilidade, não é recomendado o uso.
2) Tipo eletrônico: Detecta o valor da corrente trifásica, define o valor da corrente usando potenciômetros ou chaves pull-out, e o circuito geralmente adota o tipo analógico, usando características de trabalho de tempo inverso ou definido. As funções de proteção incluem sobrecarga, perda de fase, rotor bloqueado, etc. O tipo de falha é exibido por meio de uma luz indicadora e a potência operacional é exibida por meio de um tubo digital.
3) Inteligente: Detecta o valor da corrente trifásica e o protetor usa um microcontrolador para obter proteção abrangente e inteligente do motor, integrando proteção, medição, comunicação e exibição. A corrente de configuração é definida digitalmente e operada por meio dos botões do painel de operação. Os usuários podem ajustar vários parâmetros no local de acordo com a situação específica do motor; Usando um tubo digital como janela de exibição ou uma tela LCD grande, ele pode suportar vários protocolos de comunicação, como ModBUS, ProfiBUS, etc., e é relativamente caro, adequado para ocasiões importantes; A proteção de motores de alta tensão adota dispositivos de proteção inteligentes.
4) Tipo de proteção térmica: incorporação de componentes térmicos no motor e proteção de acordo com a temperatura do enrolamento do motor, resultando em bom efeito de proteção; Mas quando o motor tem grande capacidade, ele precisa ser usado em conjunto com um tipo de monitoramento de corrente para evitar danos ao enrolamento do motor devido à histerese do elemento de medição de temperatura quando a temperatura aumenta acentuadamente durante o travamento do motor.
5) Tipo de detecção de temperatura de campo magnético: Uma bobina de detecção de campo magnético e um elemento de medição de temperatura são incorporados no motor para proteger contra mudanças no campo magnético giratório e na temperatura dentro do motor. As principais funções incluem sobrecarga, rotor travado, perda de fase, proteção contra superaquecimento e monitoramento de desgaste. A função de proteção está completa, mas a desvantagem é que uma bobina de detecção de campo magnético e um sensor de temperatura precisam ser instalados dentro do motor.
3. Seleção do tipo de protetor
1) Para motores de operação independentes de uma única máquina com baixos requisitos para condições de trabalho, controle de operação simples e impacto mínimo de desligamento na produção, protetores comuns podem ser selecionados. Devido à sua estrutura simples, a instalação, fiação e substituição no local são convenientes e a operação é simples, com alto custo-benefício.
2) Para motores com condições de trabalho adversas e altos requisitos de confiabilidade, especialmente aqueles que envolvem linhas de produção automatizadas, devem ser selecionados protetores inteligentes de nível médio a alto e totalmente funcionais.
3) Para motores à prova de explosão, a excentricidade causada pelo desgaste do rolamento pode causar fricção de alta temperatura na folga à prova de explosão, criando um risco de explosão. Portanto, a função de monitoramento do estado de desgaste deve ser selecionada. Para equipamentos especiais, como bombas submersíveis de alta pressão de grande capacidade, devido à dificuldade de inspeção e manutenção, a função de monitoramento do estado de desgaste também deve ser selecionada, enquanto monitora a temperatura dos mancais para evitar perdas econômicas significativas causadas por acidentes de varredura.
4) Para protetores utilizados em locais com requisitos à prova de explosão, os protetores à prova de explosão correspondentes devem ser selecionados de acordo com os requisitos específicos do local de aplicação para evitar acidentes de segurança.