Выбор защиты электродвигателей

Правильный выбор и настройка защиты электродвигателей позволяют продлить ресурс их работы, обеспечить безаварийную работу и повысить их надежность в эксплуатации. Однако применение защиты удорожает двигатель, поэтому выбор типа и количества защит определяется не только технической, но и экономической целесообразностью их установки.

Предусматриваются следующие виды защиты электродвигателей напряжением до 1000 В:
1) защита от многофазных коротких замыканий и от минимального напряжения, а в сетях с глухозаземленной нейтралью — дополнительно от однофазных замыканий для двигателей переменного тока;
2) защита от коротких замыканий и от недопустимого повышения частоты вращения для двигателей постоянного тока;
3) защита от перегрузки для всех двигателей;
4) защита от асинхронного режима для синхронных двигателей.

Для электродвигателей переменного тока напряжением свыше 1000 В дополнительно предусматриваются следующие виды защит:
1) защита, действующая на сигнал и отключение при повышении температуры смазки или прекращении ее циркуляции для электродвигателей, имеющих принудительную смазку подшипников;
2) защита, действующая на сигнал и отключение при повышении температуры или прекращении вентиляции для электродвигателей, имеющих принудительную вентиляцию;
3) защита, действующая на сигнал при снижении циркуляции воды ниже заданного значения и на отключение при прекращении ее циркуляции для электродвигателей с водяным охлаждением обмоток и активной стали, а также имеющих встроенные воздухоохладители, охлаждаемые водой;
4) общая защита от многофазных замыканий для блоков трансформатор (автотрансформатор) — двигатель;
5) на синхронных электродвигателях должно предусматриваться автоматическое гашение поля. При этом для синхронных двигателей мощностью менее 500 кВт автоматического гашения поля, как правило, не требуется.

Для защиты электродвигателей от коротких замыканий должны применяться предохранители или автоматические выключатели.

Защита от перегрузки должна устанавливаться в случаях, когда возможна перегрузка механизма по технологическим причинам, а также при тяжелых условиях пуска для ограничения длительности пуска при пониженном напряжении. Защита должна выполняться с выдержкой времени и может быть осуществлена тепловыми реле. Защита должна действовать на отключение, или на сигнал, или на разгрузку, если последняя возможна.
Для двигателей с повторно-кратковременным режимом работы применение этой защиты не требуется.

Защита от минимального напряжения должна устанавливаться:
для двигателей постоянного тока, которые не допускают непосредственного включения в сеть;
для электродвигателей механизмов, самозапуск которых после останова недопустим по условиям технологического процесса или по условиям безопасности;
на многоскоростных двигателях ответственных механизмов, самозапуск которых допустим и целесообразен;
защита от минимального напряжения должна автоматически переключать двигатель на низшую скорость.

Защита от асинхронного режима синхронных двигателей должна, как правило, осуществляться с помощью защиты от перегрузки по току статора для двигателей напряжением до 1000 В.

Для двигателей с напряжением выше 1000 В защита может осуществляться с помощью реле, реагирующего на увеличение тока в обмотках статора.
Она должна быть отстроена по времени от пускового режима и от тока при действии форсировки возбуждения.

Источник: Справочник по электрическим машинам. Том 1. Под ред. И.П. Копылова, Б.К. Клокова