การเลือกใช้อุปกรณ์ควบคุมและป้องกัน
การเลือกอุปกรณ์สวิตชิ่งและอุปกรณ์ป้องกันสำหรับเครื่องรับไฟฟ้านั้นทำขึ้นจากข้อมูลที่ระบุของรุ่นหลังและพารามิเตอร์ของเครือข่ายไฟฟ้า ข้อกำหนดสำหรับการป้องกันเครื่องรับและเครือข่ายจากโหมดที่ผิดปกติ ความถี่ในการเปลี่ยนและสภาพแวดล้อมที่มีการติดตั้งอุปกรณ์
การเลือกอุปกรณ์ตามประเภทของกระแส จำนวนขั้ว แรงดันและกำลังไฟฟ้า
การออกแบบอุปกรณ์ไฟฟ้าทั้งหมดได้รับการคำนวณและทำเครื่องหมายโดยผู้ผลิตสำหรับค่าแรงดัน กระแส และกำลังไฟฟ้าที่กำหนดสำหรับอุปกรณ์แต่ละชิ้น ตลอดจนโหมดการทำงานเฉพาะ ดังนั้น การเลือกอุปกรณ์สำหรับคุณลักษณะเหล่านี้จึงจำเป็นต้องค้นหาประเภทและขนาดที่เหมาะสมของอุปกรณ์ตามข้อมูลในแคตตาล็อก
การเลือกอุปกรณ์ตามเงื่อนไขการป้องกันไฟฟ้า
เมื่อเลือกอุปกรณ์ป้องกัน คุณควรพิจารณาความเป็นไปได้ของโหมดผิดปกติต่อไปนี้:
ก) การลัดวงจรของเฟส
b) ปิดเฟสที่อยู่อาศัย
c) การเพิ่มขึ้นของกระแสที่เกิดจากการโอเวอร์โหลดของอุปกรณ์เทคโนโลยีและบางครั้งการลัดวงจรที่ไม่สมบูรณ์
d) การหายไปหรือการลดแรงดันไฟฟ้ามากเกินไป
จำเป็นต้องมีการป้องกันไฟเกินสำหรับผู้ใช้ไฟฟ้าต่อเนื่อง ยกเว้นในกรณีต่อไปนี้:
ก) เมื่อไม่สามารถใช้เครื่องรับไฟฟ้ามากเกินไปด้วยเหตุผลทางเทคโนโลยีหรือไม่น่าเป็นไปได้ (ปั๊มหอยโข่ง พัดลม ฯลฯ)
b) สำหรับมอเตอร์ไฟฟ้าที่มีกำลังน้อยกว่า 1 กิโลวัตต์
การป้องกันการโอเวอร์โหลดเป็นทางเลือกสำหรับมอเตอร์ไฟฟ้าที่ทำงานในโหมดระยะสั้นหรือไม่ต่อเนื่อง ในพื้นที่อันตราย จำเป็นต้องมีการป้องกันโอเวอร์โหลดของเครื่องรับไฟฟ้าในทุกกรณี ต้องติดตั้งเครื่องป้องกันไฟฟ้าแรงต่ำในกรณีต่อไปนี้:
ก) สำหรับมอเตอร์ไฟฟ้าที่ไม่สามารถเชื่อมต่อกับเครือข่ายที่แรงดันไฟฟ้าเต็ม
b) สำหรับมอเตอร์ไฟฟ้าที่สตาร์ทเองไม่ได้ด้วยเหตุผลทางเทคโนโลยีหรือเป็นอันตรายต่อเจ้าหน้าที่บริการ
c) สำหรับมอเตอร์ไฟฟ้าอื่น ๆ การปิดเครื่องในกรณีที่ไฟฟ้าขัดข้องจำเป็นต้องลดกำลังเริ่มต้นทั้งหมดของผู้ใช้ไฟฟ้าที่เชื่อมต่อกับเครือข่ายให้เหลือค่าที่อนุญาตและอาจเป็นไปได้จากมุมมองของสภาพการใช้งาน ของกลไก
นอกเหนือจากที่กล่าวมาแล้ว มอเตอร์ DC มอเตอร์แบบขนานและมอเตอร์กระตุ้นแบบผสมจะต้องได้รับการป้องกันจากการเพิ่มความเร็วที่มากเกินไป ในกรณีที่การเพิ่มดังกล่าวอาจส่งผลให้เกิดอันตรายต่อชีวิตมนุษย์หรือการสูญเสียที่สำคัญ
การป้องกันจำนวนรอบที่เพิ่มขึ้นมากเกินไปสามารถทำได้โดยรีเลย์พิเศษต่างๆ (แรงเหวี่ยง, การเหนี่ยวนำ, ฯลฯ )
เนื่องจากการโอเวอร์โหลดและการป้องกันการลัดวงจรมีความสำคัญเป็นพิเศษในเครือข่ายพลังงาน เราจะลงรายละเอียดเพิ่มเติมเล็กน้อยเกี่ยวกับด้านพื้นฐานของปัญหานี้
กระแสเกินคือกระแสใด ๆ ที่เกินพิกัดของมอเตอร์ แต่ไม่มีเหตุผลใดที่จะต้องตัดการทำงานของมอเตอร์ทุกครั้งที่โอเวอร์โหลด
เป็นที่ทราบกันดีว่าอนุญาตให้มีการโอเวอร์โหลดของทั้งมอเตอร์ไฟฟ้าและเครือข่ายการจ่ายไฟได้และยิ่งโอเวอร์โหลดสั้นลงเท่าใดค่าก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ดังนั้น ข้อดีของการป้องกันการโอเวอร์โหลดของอุปกรณ์ดังกล่าวซึ่งมี "คุณลักษณะที่ขึ้นต่อกัน" กล่าวคือ เวลาตอบสนองลดลงเมื่อโอเวอร์โหลดเพิ่มขึ้นหลายเท่า จึงชัดเจน
เนื่องจากมีข้อยกเว้นที่หายากมาก อุปกรณ์ป้องกันยังคงอยู่ในวงจรมอเตอร์แม้ในระหว่างการสตาร์ท จึงไม่ควรสะดุดด้วยกระแสเริ่มต้นในช่วงเวลาปกติ
จากการพิจารณาข้างต้น เป็นที่ชัดเจนว่าโดยหลักการแล้ว เพื่อป้องกันกระแสลัดวงจร ควรใช้อุปกรณ์ที่ไม่เฉื่อยซึ่งมีกระแสไฟฟ้าสูงกว่าอุปกรณ์เริ่มต้นอย่างมีนัยสำคัญ และในทางกลับกัน สำหรับการป้องกันการโอเวอร์โหลด เลือกอุปกรณ์เฉื่อยที่มีลักษณะขึ้นต่อกัน เพื่อไม่ให้ทำงานเมื่อเริ่มต้นตามกำหนดเวลา ในระดับสูงสุด เงื่อนไขเหล่านี้เป็นไปตามการปลดปล่อยแบบรวมที่รวมการป้องกันโอเวอร์โหลดความร้อนและการสะดุดของแม่เหล็กไฟฟ้าทันทีในกรณีที่เกิดกระแสไฟฟ้าลัดวงจร
จากมุมมองนี้ ให้เราประเมินอุปกรณ์ป้องกันต่างๆ ที่ใช้กัน
ฟิวส์ซึ่งเคยใช้กันอย่างแพร่หลายในฐานะอุปกรณ์ป้องกันมีข้อเสียหลายประการ หลักคือ:
ก) การใช้งานที่จำกัดสำหรับการป้องกันการโอเวอร์โหลด เนื่องจากความยากลำบากในการตั้งค่ากระแสไหลเข้า
b) ไม่เพียงพอ ในบางกรณี กำลังไฟสูงสุดที่ตัดการเชื่อมต่อ
c) ความต่อเนื่องของการทำงานของมอเตอร์ไฟฟ้าในสองเฟสเมื่อเม็ดมีดไหม้ในระยะที่สามซึ่งมักจะนำไปสู่ความเสียหายต่อขดลวดของมอเตอร์
d) ขาดความเป็นไปได้ที่จะนำอาหารกลับมาใช้ใหม่ได้อย่างรวดเร็ว
e) ความเป็นไปได้ในการใช้เม็ดมีดที่ไม่ได้ปรับเทียบโดยเจ้าหน้าที่ปฏิบัติงาน
f) การพัฒนาของอุบัติเหตุกับฟิวส์บางประเภทเนื่องจากการถ่ายโอนส่วนโค้งไปยังเฟสที่อยู่ติดกัน
g) การแพร่กระจายค่อนข้างมากของลักษณะเวลาปัจจุบันแม้สำหรับผลิตภัณฑ์ที่เป็นเนื้อเดียวกัน
เมื่อเทียบกับฟิวส์แล้ว แอร์แมชชีนเป็นอุปกรณ์ป้องกันที่ซับซ้อนกว่า แต่มีการกระทำที่ไม่เลือกปฏิบัติ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับกระแสขัดจังหวะที่ไม่มีการควบคุมในเครื่องติดตั้งอัตโนมัติ แม้ว่าเครื่องจักรสากลจะมีความสามารถในการเลือกปฏิบัติ แต่ก็ทำด้วยวิธีที่ซับซ้อน
ควรสังเกตว่าการป้องกันการโอเวอร์โหลดสำหรับการติดตั้งอุปกรณ์อัตโนมัตินั้นมีให้โดยการระบายความร้อน การปลดปล่อยเหล่านี้มีความไวน้อยกว่ารีเลย์ระบายความร้อนของสตาร์ตเตอร์แบบแม่เหล็ก แต่ติดตั้งในสามเฟส
ในเครื่องจักรทั่วไป การป้องกันการโอเวอร์โหลดนั้นหยาบกว่า เนื่องจากมีการปล่อยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเพียงครั้งเดียว ในขณะเดียวกันก็สามารถทำการป้องกันไฟตกในเครื่องสากลได้
สตาร์ตเตอร์แม่เหล็ก ด้วยความช่วยเหลือของรีเลย์ระบายความร้อนในตัว พวกมันให้การป้องกันการโอเวอร์โหลดแบบสองเฟสที่ละเอียดอ่อน แต่เนื่องจากความเฉื่อยทางความร้อนสูงของรีเลย์ พวกมันจึงไม่ป้องกันการลัดวงจร การมีคอยล์จับในสตาร์ทเตอร์ช่วยป้องกันแรงดันตก
การป้องกันการโอเวอร์โหลดและการลัดวงจรสามารถทำได้โดยแม่เหล็กไฟฟ้าและรีเลย์เหนี่ยวนำในปัจจุบัน แต่ยังสามารถทำงานผ่านอุปกรณ์สะดุดเท่านั้น และวงจรที่ใช้อุปกรณ์เหล่านี้มีความซับซ้อนมากขึ้น
เมื่อพิจารณาถึงข้อกำหนดข้างต้นและชุดข้อกำหนดสำหรับอุปกรณ์ควบคุมและป้องกัน คำแนะนำต่อไปนี้สามารถทำได้
1. สำหรับการควบคุมเครื่องรับไฟฟ้าด้วยตนเองที่มีกระแสไหลเข้าต่ำสามารถทำได้
2. สำหรับการควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้าแบบแมนนวลที่มีกำลังสูงถึง 3 — 4 กิโลวัตต์ ซึ่งไม่ต้องการการป้องกันโอเวอร์โหลด แพ็กเก็ตสวิตช์.
3. สำหรับมอเตอร์ไฟฟ้าขนาดไม่เกิน 55 กิโลวัตต์ที่ต้องการการป้องกันโอเวอร์โหลด อุปกรณ์ที่พบมากที่สุดคือแม่เหล็กสตาร์ทเตอร์ร่วมกับฟิวส์หรือแอร์เซอร์กิตเบรกเกอร์
ด้วยกำลังมอเตอร์ไฟฟ้ามากกว่า 55 กิโลวัตต์ คอนแทคแม่เหล็กไฟฟ้า ร่วมกับรีเลย์ป้องกันหรือแอร์เซอร์กิตเบรกเกอร์ ต้องจำไว้ว่าคอนแทคไม่อนุญาตให้วงจรขาดในกรณีที่เกิดไฟฟ้าลัดวงจร
4. สำหรับการควบคุมระยะไกลของผู้ใช้พลังงานไฟฟ้า จำเป็นต้องใช้แม่เหล็กสตาร์ทเตอร์หรือคอนแทคเตอร์
5. สำหรับการควบคุมเครื่องรับไฟฟ้าแบบแมนนวลโดยมีจำนวนการเริ่มต้นต่อชั่วโมงเพียงเล็กน้อย คุณสามารถใช้สวิตช์อัตโนมัติได้