Jako světový expert v ovládání elektrické energie, nabízíme mnohá řešení pro její efektivní využití. Až 60 % elektrické energie se v průmyslu spotřebuje provozem motorů. V drtivé většině jsou to třífázové asynchronní motory s kotvou nakrátko s přímým spouštěním, tedy s přímým připojením k síti.

Spouštěč motorů je z definice ČSN 60947-4-1 přístroj nebo sestava přístrojů sloužících k zapnutí a vypnutí motoru, jeho součástí je tepelná ochrana motoru.

Spolu s požadavky ostatních norem týkajících se jak samotné instalace rozváděče, tak elektrického obvodu, vypadala by motorová odbočka v rozváděči takto:

Tyto funkce mohou zajišťovat čtyři různé přístroje: odpínač, pojistky nebo motorový jistič bez nadproudové spouště, tepelné ochranné relé a stykač.

Pro ruční spouštění motoru použijeme motorový spouštěč, který zajišťuje všechny tyto funkce. Spouštěče motoru do výkonu motoru 15 kW (32 A) lze vybrat mezi spouštěči GZ1M s vypínací schopností od 10 kA. Pod značkou TeSys, v průmyslovém provedení, spouštěče GV2 s vypínací schopností 50 kA. Protože se ruční spouštění motoru používá blízko spínaným motorům, jsou do 30 A k dispozici i spouštěče v krabičce s krytím IP55.

Všechny spouštěče motoru jsou osazeny tepelnou nadproudovou spouští třídy 10a, jsou tedy určené pro rozběhy motoru od 2 do 10 sekund.

Pro delší (tzv. těžší) rozběhy už musíme rozdělit zkratovou a nadproudovou spoušť do více přístrojů. Lze tak využít motorového jističe bez nadproudové spouště s tepelným relé třídy 20. U spouštění motorů s velkou počáteční setrvačností nastává ještě jeden specifický problém, Tím je nutná tolerance provozních přetížení po rozběhu motoru. Velmi účinným řešením je v těchto případech elektronické nadproudové relé LR97, které umožňuje oddělenou kontrolu rozběhového proudu od proudového přetížení v ustáleném chodu motoru. Velkou předností tohoto relé je i rychlá (0,3 s) detekce zablokovaného rotoru.

Při pohledu na ampér/sekundovou vypínací charakteristiku v ČSN 60947-4-1 zjistíme, že tepelná spoušť standardních bimetalových relé vypíná zablokovaný motor řádově během minuty. Je to dáno tím, že pokud dojde k zablokování rotoru až během chodu motoru, tak odebíraný proud je jen trojnásobkem jmenovitého proudu. Tato závada motoru se vyskytne cca 12x ze 100 spálených vinutí. Elektronické relé LR97 má navíc efektivní ochranu proti ztrátě fáze. Při této poruše sítě dojde k navýšení proudu ve zdravých fázích o zhruba 1/3 a tomuto navýšení odpovídají vypínací časy standardních spouští, které jsou desítky minut. Každý desátý poškozený motor byl „chráněn" chybně zvoleným nebo nastaveným bimetalovým relé. Elektronické relé LR97 reaguje na ztrátu fáze do 3 sekund.

Celou motorovou odbočku do 15 kW (viz schéma výše) je možné vestavět do jediného přístroje TeSys U.

Spouštěč motoru TeSys U je navržený podle relativně nové normy ČSN EN 60947-6-2: Spínače s více funkcemi - Řídicí a ochranné spínací přístroje. Takto koncipovaný spouštěč musí být, na rozdíl od stykačových sestav, schopen provozu i po vybavení ochrany zkratovým proudem. Přesněji, až do výše jmenovité provozní zkratové vypínací schopnosti Ics. Až do této úrovně zkratového proudu (v tomto případě je to 50 kA) musí spouštěč bezpečně odpojit porušený obvod, a musí být i schopen okamžitého provozu po odstranění poruchy. Tento požadavek je normativně nazýván jako zajištění kontinuity provozu. Obecně se vžil termín „úplná koordinace".

Komunikace a měření

Trendem je stálé pronikání automatizace do koncových výkonových prvků. Mají-li být průmyslové procesy řízeny opravdu efektivně, musí právě tyto přístroje umožňovat obousměrnou komunikaci s řídicími systémy. Kombinovaný spouštěč motoru TeSys U je řešen tak, že datové linky nekončí na rozhraních průmyslových PLC, ale jsou zavedeny přímo do spouštěče. Tím je umožněn obousměrný tok informací přímo mezi pohonem a řídicím systémem. V závislosti na typu řídicí jednotky lze volit různý způsob řízení a ochrany motoru. Od základního spouštění motoru prostřednictvím datových linek se zpětnou informací o stavu spouštěče - stop, start, porucha. Až po dálkové nastavení spouští a ochran a záznam o provozu motoru. Jde o záznam nejen provozních hodnot spouštěče (motoru), ale i záznam posledních 5 výpadků s jejich parametry.

Spouštění a řízení pohonu

Od 15 kW rozdělujeme výkonové a řídicí funkce spouštěče. Řídicí a ochranné funkce přebírá TeSys T, který je komplexní ochranou motoru. V základním provedení řídí Tesys T motory do 100 A jmenovitého proudu a až do 810 A prostřednictvím externích traf.

Konfrontace se zvyšujícími se nároky na sběr a interpretaci informací sloužících k řízení a údržbě průmyslových provozů, vede projektanty k hledání správy pohonů s přidanou inteligencí. Záznam historie provozu motoru a časových událostí během provozu je důležitý podklad pro rozhodování. Celý technologický proces je díky této inteligenci lépe předvídatelný. Výsledkem je vyšší efektivita daná menším počtem výpadků, redukcí doby mimo provoz a nižšími nároky na údržbu a náklady provozu.

Běžně se navíc stává, že po poruše se v provozu resetují ochrany a po dohadech provozních elektrikářů s technology o možné příčině poruchy, se motory znovu spustí. TeSys T disponuje hodinami reálného času a zaznamenává přesný čas a parametr posledních 5 poruch.

Zde je příklad výstupu s informacemi, Lze jej získat připojením ke kontroleru Tesys T nebo zobrazit na dialogovém panelu na dveřích rozváděče:

Snadno zjistíte, zda příčinou zastavení motoru byla jeho vysoká teplota, zablokování, přetížení, ztráta fáze, podpětí, chybný cosφ, nebo zvýšené zemní svodové proudy. Těmto poruchám lze předcházet včasnými informacemi o všech mimožádných stavech motorové odbočky.

Vše, co jste kdy chtěli vědět o spouštění motorů, ale nevěděli jste koho se zeptat.

Už od roku 1924, kdy jsme stáli u prvního světového patentu na provedení stykače, se zabýváme spouštěním a ochranou motorů. Dnes nabízíme letitou zkušenost s touto problematikou i odvahu pouštět se do průkopnictví nových řešení. Tato řešení mají jméno TeSys.

Schneider Electric CZ, s.r.o.
Thámova 13
186 00 Praha 8
tel.: +420 281 088 111
fax: +420 224 810 849
Tato emailová adresa je chráněna před spamboty, abyste ji viděli, povolte JavaScript
www.schneider-electric.cz