בחירת הגנות

בחירת הגנות ,מגענים וכבלים.

• בחירת הגנות. בחירת ההגנות המתאימות מצריכה התייחסות לצריכת הזרם של המנועים, צורת העבודה שלהם ובטיחות. לחישוב ההגנות התחשבתי בעיקר ב-2 פרמטרים :

• הגנת זרם יתר (overload) .• הגנת זרם קצר (short circuit).

• הגנת זרם יתר. זוהי הגנה המבוססת על ממסר יתר תרמי ליתרת זרם.

ז"א זהו ממסר המכוון לזרם פעולה של עד 100% מהזרם הנקוב של המנוע.

כמו כן זרם המנוע זורם דרך מוליכים המלופפים סביב דו- מתכת, בזמן זרימת זרם כלשהו המוליכים מתחממים וברגע שהטמפ` חוצה את הגבול המותר ( ע"פ כיול מוקדם ברכיב ההגנה ) ההגנה מופעלת ע"י כיפוף המתכות וניתוק הזרם למנוע.

בשל זמני התגובה הארוכים של המנגנון התרמי (תלוי באופיין) לא נפסקת פעולת המנוע בעת ההתנעה כשהזרם גדול פי 6 ויותר מהזרם הנקוב

• הגנת זרם קצר. בעת קצר הזרם עולה בפתאומיות לערכים גבוהים מאוד ז זה עובר דרך אלקטרומגנט שבמפסק הזרם.

כשעוצמת הזרם עוברת את סף המשיכה של הליבה נפסק המפסק מיידית. יש לכוון הגנה זו לזרם גבוה מזרם ההתנעה.

בחירת הגנת מנועים:  הגנת המנועים נצרכת בכדי להגן על המנוע מפני תופעות מסוימות הנגרמות עקב חיבור בין זוג מוליכים או חוסר פאזה או תקלות שונות כגון: העמסת יתר ושחיקת יתר.

אחת התופעות הינה תופעת קצר. בזמן קצר נוצרת עוצמה גבוהה של אנרגיה חשמלית המומרת בסופו של דבר לאנרגיות שונות כגון: מכאנית ,כימית ,אור ותרמית.ההמרה מתרחשת בהספקים גבוהים מאוד ( מכאניים ותרמיים ) ומובילה לסכנה עד לכדי שריפה.

על כן על ההגנות לדאוג שזרמים אלה יהיו זרמים חולפים ומהר. תפקיד ההגנות להגביל את זמן קיום זרם היתר לפרק זמן מינימאלי אשר לא יעלה על 5 שניות. בחירת ההגנה מותאמת להספק המנוע, זרם נקוב ומתח ההפעלה של המנוע.

בזמן עליית הזרם במעגל ישנן שתי תופעות:

1. עומס יתר - עליית זרם הדרגתית מעל הזרם הנקוב.

2. קצר חשמלי - עלייה פתאומית של זרם החוצה את הזרם הנקוב במהירות ונגרמת בד"כ כתוצאה מ"קצר חשמלי".

יחידות ההגנה:יחידות ההגנה לצרכנים תלת פאזיים המסומנים בד"כ באות Q הינם מתוצרת חברת Moeller Electric מדגם PKZM .

יחידות ההגנה הללו בנויות מ:

א. יחידת הגנה תרמית ומגנטית.
ב. מפסק הפעלה מקומי.
ג. מגען תואם.

יתרונות יחידות ההגנה:
א. מס` הפעלות גבוה של עד 1.5 מיליון מיתוגים.
ב. עמידות בזרם קצר של עד KA50.
ג. התקנה נוחה על פס מהדקים.ניתן לכוון את יחידת ההגנה התרמית.

בחירת מגענים למנועים. בבחירת מגען יש להתחשב בכמה פרמטרים:

• משטר וזרם העבודה.
• סוג הזרם - AC/DC.
• מתח נקוב.
• צורת הזנת המפעיל - מתח הפעלה.

צורת עבודת המגען: המנוע מקבל פקודה ישירה מהבקר לעבוד דרך מגען הפעלה.

למגען יש נקו` חיבור ( בדרך כלל מוגדרת כ-A1) כאשר הנקודה מקבלת מתח פיקוד ( עד V24 ) המגען משנה מצב ומאפשר מעבר של מתח מהכניסה של המגען אל היציאה שלו המחוברת ישירות לצרכן.בחירת כבלי הזנה למנועים: בבחירת הכבלים יש לתת את הדעת על 2 נושאים עיקריים:

א. שטח חתך קטן – שטח חתך קטן מדי יכול להוות סיכון בטיחותי עקב אי התאמתו לעמידה בעומסים הנצרכים ע"י הצרכן ולהוביל עד לכדי שריפת הכבלים.
ב. שטח חתך גדול מדי – יוביל להוצאות כספיות גבוהות מהנדרש.על כן יש לחשב את שטח החתך ע"פ נתוני הצרכן תוך כדי התחשבות במקדמי תיקון.

ופן בחירת הכבל לפי נתוני הצרכן: בבואי לחשב את שטח החתך לקחתי בחשבון את הדברים הבאים:

א. זרם נקוב.
ב. שיטת התקנה.
ג. אופן ההתקנה.
ד. חומר המוליך ובידוד הכבל.
ה. מספר המוליכים.

בכדי לקבוע את שיטת ההתקנה ומקדמי התיקון השתמשתי בתקנות החשמל של המדריך לחשמלאי.

בחירת הבידוד הבידוד נבחר בהתאם לטמפרטורת העבודה של הכבל, הטמפ` מגבילה את יכולות העמסת המוליך ומשפיעה על הוצאות ( כלכליות ) גמישות הכבל וכדו`.

ישנם 2 סוגי בידוד נפוצים: XLPE – מיועד לעבודה בטמפרטורות של עד C90 ועמידות V..U מוגבלת. PVC – מיועד לעבודה בטמפרטורות של עד C70 ובעמידות .V.U .

לחישוב הזרם הנומינלי במנועים תלת פאזיים השתמשתי בנוסחה:Ib – זרם מתוכנן ( A ). P – הספק נקוב ( W ). U – מתח נומינלי ( V ). Cosφ – מקדם הספק של צרכן.

η – נצילות הצרכן בעומס נקוב.

מקדמי תיקון : מקדמי התיקון בשימוש הרלבנטיים למכונה הם 16K – התקנת כבלים רב גידיים ללא רווח ביניהם. 17K – טמפרטורה אופפת שונה של האוויר.

מקדם התיקון הכללי Kt יחושב עפ"י הנוסחה הבאה: הזרם המרבי Iz בכל כבל צריך להיות בעל יכולת העברת זרם Ib` עם התחשבות במקדם התיקון וזאת עפ"י הנוסחה הבאה: Ib – זרם מתוכנן ( A ). Ib` – זרם מתוכנן מתוקן. Kt – מקדם תיקון כללי.

Iz – זרם מרבי על הכבל ע"פ המדריך לחשמלאי.בחירת חיישנים ורכיבים חשמליים.קריטריונים עיקריים בבחירת חיישנים:בבחירת החיישן יש לתת את הדעת על צורת עבודתו של החיישן ( מפסק, גשש, מד גובה וכדו` ) ובכך לבחור חיישן מתאים.

1.התאמת החיישן לסביבת ההתקנה - על המכונה להישטף מפעם לפעם ועל כן נבחר חיישנים מוגנים ממים באזורים הרטובים.
2.תחומי מדידה - מרחקי חישה מן האובייקט הנבדק.
3.מהירות תגובה של החיישן בהתאם לתפקיד שלו.
4. הקריטריון הכי חשוב - תפקידו של החיישן.כתב אלי בן אדיבה כל הזכויות שמורות