Proteção FUS sensível à fase

A proteção sensível à fase desliga um motor trifásico no caso de um grande desequilíbrio de tensão ou falha de fase.

Dispositivos de proteção do motor com detecção de fase FUZ-M e FUZ-U

A Figura 1 mostra um diagrama dessa proteção do tipo FUZ-U. O dispositivo combina princípios de fase, corrente e temperatura para detectar modos de emergência. FUZ-U contém transformadores de corrente de mudança de fase TV1 e TV2, detector de anel de fase Vd1 -VD4 e R1 — R4, relé executivo KV, retificador controlado com correção de temperatura VS1 e R5 — R9, circuito de carga-descarga R10, VD7, R11, R12, capacitor de armazenamento C1, elementos de limite VT, VD6, R13, C2, VD5 e R14, tiristor VS2.

O esquema funciona da seguinte maneira. Quando o motor elétrico opera em modo inaceitável (bifásico), o ângulo de fase entre as tensões dos enrolamentos secundários dos transformadores TV1, TV2 torna-se igual a 0 ° ou 180 °, pelo que a corrente no KV relé aumenta bruscamente, o relé aciona e desliga o acionador de partida eletromagnético para controlar o motor com seu contato aberto.

Para proteger o motor elétrico contra sobrecarga, é monitorada a tensão do enrolamento secundário do transformador de corrente, que é proporcional à corrente de carga. Na carga e temperatura normais do motor elétrico, o tiristor do retificador controlado VS1 é fechado e a tensão no capacitor C1 não é.

Arroz. 1. Diagrama elétrico do dispositivo de proteção FUZ-U e seu diagrama de conexão

Com uma certa sobrecarga, quando a tensão medida atinge o limite de abertura do tiristor VS1, definido pelo potenciômetro R6, o capacitor C começa a carregar.1 através do tiristor e do resistor de carga R11.

O ângulo de abertura do tiristor depende da tensão medida, portanto o tempo de carga do capacitor é menor com grandes sobrecargas. Para reduzir o tempo de resposta do dispositivo em sobrecargas muito grandes (silêncio do rotor do motor elétrico), o resistor de carga R11 é manipulado por um circuito adicional R11, VD7 e R10

Com uma grande sobrecarga, o diodo zener VD7 "quebra" e o carregamento do capacitor passa pelos resistores paralelos R10 e P11, proporcionando um atraso de não mais que 5 a 6 segundos.

Quando a tensão no capacitor de armazenamento atinge a tensão na ativação do transistor único VT, o capacitor C1 descarrega rapidamente através dele e abre o tiristor VS2 com um pulso de corrente, o que leva a um desequilíbrio na ponte do detector de anel, uma corrente aparece na bobina KV e o motor desliga.

A instalação de um termistor R7 PTC na carcaça do motor oferece proteção adicional em caso de falha no resfriamento do motor.Com superaquecimento perigoso do motor elétrico, a resistência do posistor aumenta acentuadamente, o potencial da base do tiristor VS aumenta1, ele abre completamente, o capacitor C1 carrega rapidamente e o motor é desligado.

O termistor R9 (com um coeficiente de resistência de temperatura negativo) é instalado no dispositivo de proteção e é projetado para estabilizar a característica de proteção quando a temperatura ambiente flutua.

A imagem 2 mostra o desempenho protetor do FUZ-U em temperaturas ambiente de 40 °C (linha sólida) e 20 °C (linha tracejada). As características mostram a estabilidade de alta temperatura do dispositivo.

Arroz. 2. Características de proteção do dispositivo de proteção FUZ-U

Os méritos da proteção sensível à fase FUZ-U são os seguintes:

• reação rápida em modos diretos de emergência, como falta de fase e não acionamento (silenciamento) do motor elétrico;

• estabilidade das características protetoras;

• simplicidade de sua conexão e ajuste do relé.

Os dispositivos de proteção com detecção de fase FUZ-M, FUZ-U são fabricados em cinco tamanhos padrão com uma faixa de correntes de operação de motores elétricos de 1 a 32 A. Esses dispositivos podem ser selecionados de acordo com a corrente nominal do motor elétrico.