Тема 17. Діагностика, захист і моніторинг електромеханічних систем

5.1. Захист двигуна

5.1. Захист двигуна.

Основні чинники, від яких слід захищати дви­гун, — не механічне перевантаження двигуна, перегрівання двигу­на від перекосу або обриву фаз, замикання обмоток двигуна і кабе­лю живлення на землю.

Зауважимо, що при живленні двигуна від перетворювача часто­ти на статорних обмотках двигуна виникають значні перенапруги, зумовлені так званим явищем довгого кабелю. Ця проблема не на­лежить до проблеми захисту, оскільки є і використовується низка рішень, що обмежують вказані перенапруги на допустимому рівні (обмеження довжини кабелю, використання дроселів і фільтрів на виході перетворювача частоти тощо).

Щоб захистити двигун від перегріву, перевантаження та пошкодження ізоляції, використовують багатоступеневий різно­манітний захист. Так, нагрівання двигуна контролюється за допо­могою теплової математичної моделі двигуна, що міститься в мікропроцесорній системі керування перетворювача частоти. Крім того, передбачена можливість теплового захисту і використанням термісторів РТС, розмішених в обмотках двигуна. Термістори підмикаються до відповідних вводів перетворювача частоти. Мікро­процесорна система аналізує величину опору термісторів і блокує

 

живлення двигуна, коли опір термісторів перевищує значення що відповідає певному порогу температури нагрівання обмоток машини.

Для уникнення перевантаження двигуна (запобігання так звано­му явищу перекидання асинхронного двигуна) контролюється та обмежується струм статора і величина ковзання.

Контроль за пошкодженням ізоляції на землю жил кабелю живлення чи обмоток двигуна реалізується найчастіше за допомогою підсумовувадьного (диференціального) трансформатора (рис. 6.18).

Трансформатор може бути ввімкнений як на виході перетворю­вача (рис. 6, 18а), так і в проміжному колі постійного струму (рис. 6.18б). Він контролює та вимірює суму миттєвих значень струмів. У разі пошкодження ізоляції на землю і, відповідно, появи струму витоку на землю ця сума не дорівнює нулю і на вихідній вимірювальній обмотці трансформатора з’являється сигнал, що обробляється мікропроцесорною системою. Ця система блокує перет­ворювач і видає інформацію на дисплей.