Eaton - 5 powodów, dla których warto wybrać wyłącznik silnikowy.
Wyłącznik silnikowy. 5 powodów, dla których warto zastosować zabezpieczenia silnikowe
Jeszcze kilkanaście lat temu w celu ochrony ludzi i urządzeń w systemach dystrybucji elektrycznej i zabezpieczenia silników stosowane były tylko wkładki topikowe. Ich podstawową funkcją była ochrona przed przetężeniami prądowymi, czyli zwarciami i przeciążeniami. Z biegiem czasu powstały pierwsze automatyczne wyłączniki silnikowe. Urządzenia te mają zdecydowanie więcej zalet niż rozwiązania bezpiecznikowe. Zabezpieczenie silnika przed spaleniem zapewni wyłącznik termiczny silnika jednofazowego bądź trójfazowego (w zależności od potrzeb), dostępny w wielu konfiguracjach w ofercie Alfa Elektro.
Wyłącznik silnikowy - zasada działania
Zabezpieczenie silników w postaci wyłącznika silnikowego wykorzystuje się do ochrony silników przed skutkami zakłóceń funkcjonowania jednostki napędowej. Zwarcia na skutek nadmiernych naprężeń, zaniki fazy czy przeciążenia z powodu przekroczenia wartości znamionowej prądu – z tym wszystkim poradzi sobie wyłącznik silnikowy (jednofazowy lub trójfazowy). Schemat jego działania jest dość prosty. Reaguje on na zmiany prądowe w obwodzie. Gdy zostaje przekroczona wartość znamionowa prądu, umieszczony w urządzeniu magnes uruchamia wyzwalacz. Ten doprowadza do rozdzielenia styków głównych, a tym samym przerwy w obwodzie. W efekcie tego następuje zatrzymanie pracy silnika.
W przypadku przemysłowej linii technologicznej zabezpieczenie silnika przed przeciążeniem ma kluczowe znaczenie dla utrzymania produktywności i minimalizacji przestojów pracy. Jako że wkładki bezpiecznikowe są tańsze niż automatyczny wyłącznik silnikowy jednofazowy lub trójfazowy, w przeszłości częściej montowano rozłączniki bezpiecznikowe. Obecnie, wyłączniki silnikowe zostały rozwinięte technologicznie, a ich ceny zmalały przy zachowaniu wysokiej konkurencyjności. W efekcie koszt, jaki trzeba ponieść za wyłącznik przeciążeniowy silnika w zestawieniu z oszczędnościami wynikającymi z minimalizacji strat wygenerowanych podczas przestoju linii, jest niewspółmiernie niski.
Dlaczego warto zastosować zabezpieczenia silnikowe? 5 powodów
Poniższe porównanie nowoczesnych wyłączników silnikowych do rozwiązań bezpiecznikowych pokazuje, jak mogą one pomóc producentom maszyn i pracownikom w utrzymaniu ruchu, zwiększeniu bezpieczeństwa i niezawodności pracy przy jednoczesnym obniżeniu kosztów.
1. Wyłącznik silnikowy (termiczny) to gwarancja najwyższej wydajności
Z upływem czasu wydajność wkładki bezpiecznika może się pogorszyć, powodując nawet przepalenie w znamionowych warunkach pracy urządzeń. Jako że nie ma możliwości przeprowadzenia testów bezpiecznika, niemożliwe jest poznanie dokładnej wartości prądu, która spowoduje jego przepalenie. Inaczej jest w przypadku wyłączników, które są testowane podczas produkcji i mogą być ponownie testowane w trakcie eksploatacji. Dzięki temu zabezpieczenia silnikowe zapewniają najwyższą wydajność.
2. Zabezpieczenie silnika zwiększa bezpieczeństwo pracy
Podczas wymiany lub serwisowania odsłonięte styki w bezpiecznikach mogą porazić prądem elektrycznym personel techniczny. Jeśli w urządzeniach zastosowano tylko podstawę bezpiecznikową zamiast rozłącznika bezpiecznikowego, szansa na porażenie prądem jest równie duża. Oczywiście możliwe jest odcięcie napięcia wyłącznikiem/rozłącznikiem poprzedzającym bezpiecznik, o ile takie rozwiązanie zostało uwzględnione w architekturze układu. W przeciwnym wypadku konieczne jest rozłączenie pozostałych urządzeń na obwodzie głównym. To z kolei powoduje zarówno przestój w pracy urządzeń, jak i wynikające z tego koszty.
Jedną z najczęstszych przyczyn pożarów jest wymiana bezpiecznika na niewłaściwy model lub niewłaściwą wartość znamionową. Zdarza się nawet, że uszkodzony bezpiecznik zostaje wymieniony na zwykły drut. Zastosowanie wyłączników automatycznych pozwala uniknąć takich błędów. Po sprawdzeniu przyczyny wyzwolenia napięcia w obwodzie można uruchomić urządzenie ponownie. Wymiana bezpieczników zajmuje nie tylko więcej czasu niż zwykłe ponowne załączenie wyłącznika, ale także zwiększa ryzyko porażenia prądem elektrycznym podczas prac serwisowych. Wyłączniki pomagają zminimalizować przestoje w pracy i zwiększają bezpieczeństwo personelu.
3. Rozszerzone zabezpieczenie silnikowe gwarantuje niezawodną ochronę
Skuteczność wyłącznika automatycznego może być zdecydowanie większa niż równoważnych bezpieczników (do 150 kA). W warunkach przeciążenia obwodów zabezpieczenie silnikowe może zadziałać nawet ok. 1000 razy szybciej niż wkładka bezpiecznikowa. Niektóre wyłączniki zapewniają wyjątkowe ograniczenie prądu zwarciowego, które wcześniej było kojarzone tylko z bezpiecznikami. To wszystko zapewnia niezawodną ochronę, a także ogranicza starzenie się i wydłuża żywotność urządzenia.
Należy pamiętać, że w urządzeniach trójfazowych często przepalenie się bezpieczników następuje tylko w jednej z trzech wkładek bezpiecznikowych. To wymusza dalszą pracę silnika na pozostałych dwóch fazach, co prowadzi do pracy silnika w przeciążeniu. Zabezpieczenie termiczne silnika 3-fazowego nie dopuści do takiej sytuacji. Urządzenie zawsze przerywa jednocześnie wszystkie trzy fazy. Ponadto przemysłowy wyłącznik silnikowy 3-fazowy wyzwoli się przy zaniku zasilania w jednej z faz, zgodnie z normą VDE 0660, część 102. Prąd silnika w tym przypadku rozłoży się na dwóch torach wyłącznika, zamiast na trzech i będzie na nich dużo większy. Powstała asymetria spowoduje załączenie wyzwalacza. Takiej funkcji nie posiadają rozwiązania bezpiecznikowe.
4. Oszczędność kosztów w przemyśle
Koszt pojedynczej wkładki bezpiecznikowej jest znacznie niższy niż koszt wyłącznika silnikowego. Jeśli jednak weźmiemy pod uwagę całkowity koszt instalacji, istnieją dodatkowe opłaty, które należy wziąć pod uwagę:
- do obwodu trójfazowego potrzebne są trzy wkładki bezpiecznikowe, a do każdego takiego zestawu należy doliczyć co najmniej koszt podstawy lub droższego rozłącznika bezpiecznikowego,
- w przeciwieństwie do zabezpieczenia silników, bezpieczniki nie mają żadnej wbudowanej zdolności przełączania, dlatego wymagane jest dodanie rozłącznika poprzedzającego: podstawę bezpiecznikową lub zastosowanie rozłącznika bezpiecznikowego,
- gdy jeden z trzech bezpieczników się przepali, należy wymienić wszystkie trzy. Wymaga to posiadania zapasu wkładek bezpiecznikowych na wymianę.
Po zsumowaniu tych wydatków całkowity koszt użycia wkładek bezpieczników może być wyższy niż cena za wyłącznik silnikowy z zabezpieczeniem termicznym.
5. Wyłącznik silnikowy to większa funkcjonalność
Jedną z najistotniejszych zalet, jakie posiada bezpiecznik silnikowy, jest możliwość rozszerzenia go o dodatkowe funkcje - chociażby o wbudowaną ochronę przed zwarciem do ziemi. Wyłączniki silnikowe, przy swoich kompaktowych rozmiarach w porównaniu do rozwiązań bezpiecznikowych, mogą być rozbudowane o szeroką gamę przydatnych akcesoriów, m.in.:
- styki pomocnicze wskazujące pozycję urządzenia (ON/OFF),
- wskaźniki wyzwolenia (wskazują jego powód – zwarcie/przeciążenie),
- mostki łączeniowe przyspieszające pracę montażowe,
- specjalne rączki serwisowe z możliwością blokady na kłódkę,
- rączki zewnętrzne na elewację itp.
Najbardziej zaawansowane zabezpieczenia silnikowe umożliwiają zdalne sterowanie urządzeniem, pomiary prądów znamionowych, mocy i energii oraz komunikację sieciową poprzez różnorodne interfejsy typu Modbus/SmartWire/Profibus. Dzięki temu wyłączniki silnikowe stają się urządzeniami IoT i mogą być częścią systemu Przemysłu 4.0.
Oferta wyłączników silnikowych Eaton – sklep internetowy Alfaelektro.pl
Firma Eaton jest wiodącym producentem wyłączników silnikowych dostępnych w ofercie sklepu internetowego Alfaelektro.pl. W naszej ofercie znajdziesz zarówno wyłącznik silnikowy jednofazowy jak i wyłącznik silnikowy trójfazowy oraz dopasujesz go w zależności od potrzeb - według prądów znamionowych oraz typów wyzwalaczy, a co za tym idzie do funkcjonalności.
Wyłączniki silnikowe PKZ
Do 65A dostępne są wyłączniki silnikowe PKZ w 3 seriach:
- wyposażone w pokrętło obrotowe PKZM0 do 32A, o bardzo wysokiej zdolności zwarciowej Icu=150kA/400VAC,
- PKZM4 - odpowiednik PKZM0 do 65A,
- w wersji z przyciskami PKZM01 do 25A.
Najpopularniejsze akcesoria do urządzeń PKZM to:
- styki pomocnicze przednie NHI-E i boczne NHI,
- wyzwalacze napięciowe: wzrostowe A-PKZ0 i podnapięciowe U-PKZ0,
- rączka serwisowa AK-PKZ0 z możliwością blokady na kłódkę w pozycji OFF,
- blok zasilający BK25/3 i mostki montażowe B3.0-… do szybkiego rozprowadzenia zasilania
- zaawansowanej, z możliwością komunikacji sieciowej,
- standardowej, bez takiej możliwości.
Wersja zaawansowana z komunikacją umożliwia:
- odczyt aktualnego prądu silnika (bez dodatkowych urządzeń),
- odczyt informacji o nastawach członu przeciążeniowego Ir oraz klasy wyzwalania,
- możliwość zmiany powyższych nastaw zdalnie,
- predykcję wyzwolenia zabezpieczenia termicznego w oparciu o matematyczny model silnika (informacja o czasie, kiedy nastąpi wyzwolenie przy przeciążeniu silnika),
- zapisywanie i archiwizowanie informacji o przełączeniach i stanie urządzenia (bez dodatkowych styków) oraz o jego wyzwoleniach i źródłach tych wyzwoleń (bez AGM), co umożliwia szybką diagnostykę.
Dla większych prądów do 1400A Eaton oferuje serię elektronicznych wyłączników silnikowych NZM... - MX… (PXR20) oraz cyfrowych NZM... - PMX... (PXR25).
Cechy charakterystyczne tej serii:
- elektroniczny blok zabezpieczeń PXR20 umożliwiający szeroką regulację prądów znamionowych. Przykładowo, model na 140A posiada regulację od Ir=0,4xIn w zakresie 56 - 140A,
- możliwość regulacji klasy wyzwalania poprzez regulację czasu tr (zwłoka podczas rozruchu),
- możliwości regulacji członu zwarciowego bezzwłocznego, np. 2 – 12 * In,
- funkcja pamięci termicznej uniemożliwiająca załączenie silnika na przeciążenie,
- PXR20/25 posiada pełną diagnostykę przez port Micro USB i oprogramowanie PXPM z możliwością zapisu wartości wyzwoleń oraz informację o źródle wyzwolenia,
- komunikacja, np.: Modbus RTU,
- możliwość zainstalowania modułu przekaźnikowego, który może zostać zaprogramowany np. do zrzutów obciążenia w przypadku przekroczenia założonego progu prądu znamionowego,
- cyfrowy blok zabezpieczeń do ochrony silników PXR25 posiada w standardzie wyświetlacz oraz możliwości pomiaru prądu, napięcia, energii itp.,
- PXR25 posiada funkcję odczytującą stan aparatu i wspomagającą przeprowadzanie oraz planowanie konserwacji.
