Protector de motores
Aug 05, 2023
La función del protector de motor es proporcionar una protección completa para el motor. Es un dispositivo que alarma o protege el motor en caso de sobrecarga, pérdida de fase, bloqueo del rotor, cortocircuito, sobretensión, subtensión, fuga, desequilibrio trifásico, sobrecalentamiento, desgaste de rodamientos y excentricidad del estator y rotor.
Conocimientos generales de protección de motores.
1. Los motores eléctricos son más propensos a quemarse que en el pasado: debido al continuo desarrollo de la tecnología de aislamiento, el diseño de los motores eléctricos requiere tanto una mayor producción como un volumen reducido, lo que da como resultado una capacidad térmica y una capacidad de sobrecarga más pequeñas y débiles en los motores nuevos; Debido a la mejora de la automatización de la producción, se requiere que el motor funcione con frecuencia de varias maneras, como arranque frecuente, frenado, rotación hacia adelante y hacia atrás y carga variable, lo que impone requisitos más altos al dispositivo de protección del motor. Además, los motores tienen una gama más amplia de aplicaciones y, a menudo, funcionan en entornos extremadamente hostiles, como entornos húmedos, de alta temperatura, polvorientos y corrosivos. Todo esto ha hecho que el motor sea más propenso a sufrir daños, especialmente con la frecuencia más alta de fallas como sobrecarga, cortocircuito, pérdida de fase y barrido de barril.
2. El efecto de protección de los dispositivos de protección tradicionales no es ideal: los dispositivos de protección de motores tradicionales se basan principalmente en relés térmicos, pero los relés térmicos tienen baja sensibilidad, grandes errores, poca estabilidad y protección poco confiable. El hecho es también que, aunque muchos dispositivos están equipados con relés térmicos, el fenómeno del daño del motor que afecta la producción normal sigue siendo común.
3. El estado de desarrollo de la protección del motor: los protectores de motor han evolucionado de tipos mecánicos a electrónicos e inteligentes, que pueden mostrar directamente la corriente, el voltaje, la temperatura y otros parámetros del motor. Tienen alta sensibilidad, confiabilidad, múltiples funciones y son fáciles de depurar. Después de la acción de protección, los tipos de fallas son diversos, lo que reduce el daño del motor y facilita en gran medida el diagnóstico de fallas, lo que conduce al manejo de fallas en el sitio de producción y acorta el tiempo de recuperación de la producción. Además, el uso del campo magnético del entrehierro del motor para la tecnología de detección de excentricidad del motor hace posible monitorear el estado de desgaste del motor en línea. Al mostrar la tendencia del grado de excentricidad del motor a través de las curvas, el desgaste de los rodamientos y las fallas, como los círculos internos y externos, se pueden detectar de manera temprana, y se puede lograr una detección y un tratamiento tempranos para evitar la ocurrencia de accidentes de barrido.
3. Principio de selección de protectores: la selección razonable de dispositivos de protección del motor puede utilizar completamente la capacidad de sobrecarga del motor y evitar daños, mejorando así la confiabilidad y la continuidad de la producción del sistema de accionamiento eléctrico. La selección de la función específica debe considerar exhaustivamente factores como el valor del motor en sí, el tipo de carga, el entorno de uso, la importancia del equipo principal del motor y si la retirada del motor de la operación tiene un impacto grave en el sistema de producción, esforzándose lograr la racionalidad económica.
4. Protector de motor ideal: El protector de motor ideal no es el más funcional o avanzado, pero debe satisfacer las necesidades reales del sitio, lograr una unidad de economía y confiabilidad, y tener una relación precio de alto rendimiento. Seleccione razonablemente los tipos y funciones de los protectores en función de la situación real en el sitio, teniendo en cuenta la instalación, el ajuste y el uso sencillos y convenientes de los protectores. Más importante aún, elija protectores de alta calidad.
Selección de protectores
Principios básicos para la selección:
No existe un estándar unificado para los productos de protección de motores en el mercado, y existen varios modelos y especificaciones. Los fabricantes han derivado muchas series de productos para satisfacer las diferentes necesidades de los usuarios, con una gran variedad de tipos, lo que trae muchos inconvenientes a la selección de los usuarios; Los usuarios deben considerar completamente las necesidades reales de protección del motor al seleccionar modelos, seleccionar razonablemente funciones y métodos de protección para lograr buenos efectos de protección, mejorar la confiabilidad de operación del equipo, reducir el estacionamiento no planificado y reducir las pérdidas por accidentes.
El método básico para la selección:
1. Condiciones relacionadas con la selección
1) Parámetros del motor: Es necesario comprender primero las especificaciones y modelos, características funcionales, tipos de protección, tensión nominal, corriente nominal, potencia nominal, frecuencia de potencia, nivel de aislamiento, etc. del motor. Estos contenidos básicamente proporcionan una base de referencia para que los usuarios seleccionen correctamente los protectores.
2) Condiciones ambientales: se refieren principalmente a temperatura ambiente, alta temperatura, mucho frío, corrosión, vibración, tormentas de arena, altitud, contaminación electromagnética, etc.
3) Uso del motor: se refiere principalmente a las características requeridas para impulsar equipos mecánicos, como diferentes características mecánicas de carga, como ventiladores, bombas de agua, compresores de aire, tornos, unidades de bombeo de campos petroleros, etc.
4) Modo de control: Los modos de control incluyen manual, automático, control local, control remoto, operación independiente y control centralizado de la línea de producción. Los métodos de arranque incluyen directo, reductor, ángulo de estrella, varistor sensible a la frecuencia, convertidor de frecuencia, arranque suave, etc.
5) Otros aspectos: El seguimiento y gestión de la producción in situ por parte del usuario, y la gravedad del impacto de las paradas anómalas en la producción.
Hay muchos factores relacionados con la selección de protectores, como la ubicación de la instalación, la situación del suministro eléctrico, la situación del sistema de distribución, etc.; También debemos considerar si configurar la protección para motores recién comprados, actualizar la protección del motor o mejorar la protección contra accidentes del motor; También debemos considerar la dificultad de cambiar el método de protección del motor y el grado de impacto en la producción; La selección y el ajuste de los protectores deben considerarse exhaustivamente en función de las condiciones de trabajo reales en el sitio. [4]
2. Tipos comunes de protectores de motor
1) Relé térmico: motor de CA normal de pequeña capacidad, con buenas condiciones de trabajo y sin condiciones de trabajo duras, como arranque frecuente; Debido a la poca precisión y confiabilidad, no se recomienda su uso.
2) Tipo electrónico: detecta el valor de corriente trifásico, establece el valor de corriente usando potenciómetros o interruptores extraíbles, y el circuito generalmente adopta el tipo analógico, usando características de trabajo de tiempo inverso o definido. Las funciones de protección incluyen sobrecarga, pérdida de fase, rotor bloqueado, etc. El tipo de falla se muestra mediante una luz indicadora y la potencia operativa se muestra mediante un tubo digital.
3) inteligente: detecta el valor de corriente trifásica y el protector utiliza un microcontrolador para lograr una protección integral inteligente del motor, integrando protección, medición, comunicación y visualización. La corriente de ajuste se configura digitalmente y se opera a través de los botones del panel de operación. Los usuarios pueden ajustar varios parámetros en el sitio según la situación específica del motor; Usando un tubo digital como ventana de visualización o una pantalla LCD de pantalla grande, puede admitir varios protocolos de comunicación, como ModBUS, ProfiBUS, etc., y es relativamente costoso, adecuado para ocasiones importantes; La protección de motores de alto voltaje adopta dispositivos de protección inteligentes.
4) Tipo de protección térmica: incrustar componentes térmicos en el motor y protegerlo de acuerdo con la temperatura del devanado del motor, lo que resulta en un buen efecto de protección; Pero cuando el motor tiene una gran capacidad, debe usarse junto con un tipo de monitoreo de corriente para evitar daños en el devanado del motor debido a la histéresis del elemento de medición de temperatura cuando la temperatura aumenta bruscamente durante el bloqueo del motor.
5) Tipo de detección de temperatura de campo magnético: una bobina de detección de campo magnético y un elemento de medición de temperatura están integrados en el motor para proteger contra cambios en el campo magnético giratorio y la temperatura dentro del motor. Las funciones principales incluyen sobrecarga, rotor bloqueado, pérdida de fase, protección contra sobrecalentamiento y monitoreo de desgaste. La función de protección es completa, pero la desventaja es que es necesario instalar una bobina de detección de campo magnético y un sensor de temperatura dentro del motor.
3. Selección del tipo de protector
1) Para motores de funcionamiento independiente de una sola máquina con bajos requisitos para las condiciones de trabajo, control de operación simple y un impacto mínimo del apagado en la producción, se pueden seleccionar protectores comunes. Debido a su estructura simple, la instalación, el cableado y el reemplazo en el sitio son convenientes, y la operación es simple, con una alta rentabilidad.
2) Para motores con condiciones de trabajo duras y requisitos de alta confiabilidad, especialmente aquellos que involucran líneas de producción automatizadas, se deben seleccionar protectores inteligentes completamente funcionales y de grado medio a alto.
3) Para los motores a prueba de explosiones, la excentricidad causada por el desgaste de los cojinetes puede causar fricción a alta temperatura en el espacio a prueba de explosiones, creando un peligro de explosión. Por lo tanto, se debe seleccionar la función de monitoreo del estado de desgaste. Para equipos especiales como bombas sumergibles de alta presión de gran capacidad, debido a la dificultad de inspección y mantenimiento, también se debe seleccionar la función de monitoreo del estado de desgaste, mientras se monitorea la temperatura de los cojinetes para evitar pérdidas económicas significativas causadas por accidentes de barrido.
4) Para protectores utilizados en lugares con requisitos a prueba de explosiones, los protectores a prueba de explosiones correspondientes deben seleccionarse de acuerdo con los requisitos específicos del sitio de aplicación para evitar accidentes de seguridad.







