Защитное устройство, используемое, когда двигатель находится под нагрузкой, критически важно, так как выбор устройства будет различать ложное срабатывание (остановка производства) и незамеченное устройство, которое позволяет двигателю сгореть. Защитник цепи двигателя может быть перепутан с автоматическим выключателем, так как они иногда используются взаимозаменяемо. Однако эти устройства очень разные, так как защитник цепи двигателя (MCP) обеспечивает защиту только от короткого замыкания и должен использоваться в сочетании с реле перегрузки; однако типичный автоматический выключатель, такой как MCB или MCCB, часто сочетает в себе защиту от перегрузки и короткого замыкания в одном устройстве, но не всегда это подходящее устройство для нагрузки двигателя, если оно не разработано специально для этого. Эта информация объясняет различия, области применения каждого устройства и как избежать наиболее распространенных ошибок в отношении устройств защиты двигателя.
Что такое защитник цепи двигателя?
Защитник цепи двигателя (MCP) или защитник от короткого замыкания двигателя — это специализированное устройство, которое защищает ответвление цепи, подающее питание на двигатель, от короткого замыкания. MCP не обеспечивает защиту от перегрузки для двигателя; это обеспечивается реле перегрузки, которое завершает комбинацию контроллера двигателя вместе с магнитным контактором и MCP.
MCP, как правило, находятся под UL 508 для промышленного контрольного оборудования, и многие производители имеют свои MCP, дублирующие UL 489 как автоматические выключатели с корпусом для использования в качестве защиты ответвления цепи, имеют регулируемые мгновенные (или магнитные) настройки срабатывания, которые идеально установлены между тремя и тринадцатью значениями полного тока нагрузки (FLA) для двигателя. Эти точки срабатывания позволяют MCP проходить через большие пусковые токи во время запуска двигателя, не вызывая ложного срабатывания MCP, при этом позволяя MCP быстро отключать настоящее короткое замыкание. Сочетание относительно высокой настройки срабатывания на MCP и функции, выполняемой реле перегрузки, позволяет MCP не защищать двигатель от длительной перегрузки.
Что такое автоматический выключатель?
Автоматическое устройство отключения для защиты от электрической перегрузки или короткого замыкания коллективно называется автоматическими выключателями. Миниатюрные автоматические выключатели (MCB) и автоматические выключатели с корпусом (MCCB) являются двумя основными типами низковольтных автоматических выключателей. Стандартные термомагнитные автоматические выключатели (MCB) имеют биметаллическую пластину, которая обеспечивает защиту от перегрузок; они также содержат электромагнитную катушку, которая обеспечивает защиту от коротких замыканий. Основная цель MCB в жилых и большинстве легких коммерческих электрических систем заключается в обеспечении защиты от избыточного тока в проводах и конечной проводке цепи. В общем, стандартные MCB имеют установленную термическую настройку для обеспечения защиты от избыточного тока из-за нагрузок освещения, розеток и водонагревателей, а не от значительных, но очень коротких периодов при запуске двигателя. Для всестороннего обзора того, как автоматические выключатели функционируют как первая линия защиты в любой электрической системе, наша сравнительная таблица автоматический выключатель против защитника от перенапряжений объясняет, где заканчивается защита от избыточного тока и начинается защита от перенапряжений.
Ключевые различия в одном взгляде
| Особенность | Защитное устройство для цепи двигателя (MCP) | Стандартный автоматический выключатель (MCB/MCCB) |
|---|---|---|
| Защита от перегрузки | Нет (требует отдельного реле перегрузки) | Да (термическое срабатывание в MCB; термическое или электронное в MCCB) |
| Защита от короткого замыкания | Да, только регулируемая магнитная | Да, обычно фиксированная или регулируемая магнитная |
| Настройка срабатывания | Высокая магнитная только (3–13× FLA) | Комбинированная термическая (1.05–1.3× In) и магнитная (5–10× In типично) |
| Предназначенное использование | Защита от короткого замыкания в цепи двигателя, в сочетании с реле перегрузки | Общая защита проводов, приборов и освещения |
| Применимые стандарты | UL 508 (промышленное управление), или UL 489, если двойной список | UL 489 (MCCB), UL 1077 (дополнительный), IEC 60898 (MCB) |
| Может ли он защитить двигатель самостоятельно? | Нет — должен быть частью комбинированного пускача | Только если это специально автоматический выключатель защиты двигателя (MPCB) или соответствующим образом оцененный MCCB |
Почему стандартный автоматический выключатель часто не защищает двигатель
Рассмотрим двигатель мощностью 10 л.с., который имеет номинальный ток полной нагрузки 28 ампер. Если двигатель рассчитан на 30 ампер, вы могли бы подумать, что использование стандартного автоматического выключателя на 30 ампер будет хорошей идеей, но на самом деле этот двигатель может потреблять от 6 до 8 раз больше своего номинального тока (более 200 ампер) при запуске на долю секунды, и магнитный расцепитель стандартного автоматического выключателя на 30 ампер обычно установлен на уровне от 5 до 10 раз от номинального тока (150 до 300 ампер), поэтому пусковой ток может легко попасть в диапазон срабатывания автоматического выключателя, что приведет к его отключению каждый раз при запуске двигателя. Если после нескольких ложных срабатываний электрик увеличивает размер автоматического выключателя, чтобы попытаться предотвратить повторное ложное срабатывание, то проводники могут оказаться без защиты от перегрузки и создать риск возгорания. Даже если автоматический выключатель не срабатывает при запуске, тепловая часть автоматического выключателя не откалибрована под конкретную кривую повреждения двигателя, что означает, что слишком медленная перегрузка может не отключить автоматический выключатель, пока двигатель не будет поврежден. Поэтому защитное устройство для двигателя с регулируемым магнитным расцепителем (установленным достаточно высоко, чтобы игнорировать пусковой ток, но достаточно низко, чтобы сработать в случае неисправности) и правильно подобранный реле перегрузки является правильным решением для цепей двигателей.
Автоматический выключатель защиты двигателя: третий вариант
Автоматический выключатель защиты двигателя (MPCB) — это устройство, которое находится между защитным устройством для двигателя (MCP) и автоматическим выключателем с формованным корпусом (MCB). MPCB сочетает в себе как регулируемую тепловую защиту от перегрузки (либо биметаллическую, либо электронную), так и регулируемую магнитную защиту от короткого замыкания в одном устройстве. Цель MPCB — защитить двигатель как от перегрузок, так и от коротких замыканий, при этом размер MPCB определяется на основе полного тока нагрузки двигателя и коэффициента службы двигателя. На рынках IEC MPCB обычно является единственным устройством защиты двигателя. В Северной Америке MPCB обычно принимается, когда он сертифицирован по UL 489 и используется как ручной контроллер двигателя; однако более типичной практикой остается MCCP и т.д. Если вы оцениваете различные варианты защиты для цепи двигателя, наш гид по какому размеру автоматического выключателя вам нужно объясняет правила NEC для подбора устройств защиты от перегрузки для различных типов нагрузок, включая двигатели.
Является ли защитное устройство для двигателя автоматическим выключателем?
Люди часто совершают ошибки, пытаясь понять разницу между автоматическим выключателем и защитой цепи двигателя, потому что они действительно выглядят похоже. Хотя некоторые защитники цепи двигателя (MCP) действительно являются типами автоматических выключателей, не все автоматические выключатели будут MCP. MCP обычно выглядит как автоматический выключатель с формованным корпусом – он устанавливается в распределительном щите или центре управления двигателем и имеет такой же переключатель. Однако внутренняя конструкция MCP значительно отличается от конструкции автоматического выключателя; обычно MCP не имеет теплового элемента – он имеет только регулируемую магнитную защиту, однако может иметь двойные рейтинги по UL 508 и UL 489. Из-за этого двойного рейтинга MCP соответствует требованиям для отключения и защиты от короткого замыкания в цепи двигателя, когда он используется вместе с реле перегрузки. Для более глубокого изучения стандартов UL, регулирующих эти устройства, наша статья на том, что такое автоматические выключатели UL 489 объясняет тестирование и сертификацию, которые отделяют сертифицированный выключатель от несертифицированного компонента.
Часто задаваемые вопросы
Является ли защита цепи двигателя автоматическим выключателем?
Защита цепи двигателя (MCP) действует аналогично стандартному автоматическому выключателю с формованным корпусом, но она специально разработана для обеспечения магнитной защиты от короткого замыкания при использовании с реле перегрузки для тепловой защиты. Единственной целью MCP является срабатывание при магнитном коротком замыкании, и он является важным компонентом в защите любой цепи двигателя, создавая трехчастную серию: (1) Магнитное короткое замыкание; (2) Тепловая перегрузка; и (3) Таймер.
Является ли защита цепи тем же, что и автоматический выключатель?
Не совсем. “Защита цепи” – это более широкий термин, чем просто ссылки на предохранители, дополнительные защитные устройства или защиту цепи двигателя. “Автоматический выключатель” – это тип защиты цепи, который использует автоматически сбрасываемое устройство для прерывания потока тока к оборудованию в случае повреждения, вызванного перегрузкой или коротким замыканием. Когда вы используете термин “защита цепи двигателя”, вы на самом деле ссылаетесь на конкретное устройство, которое имеет регулируемую магнитную защиту без защиты от перегрузки.
Почему MCB не используется для защиты двигателя?
Обычный MCB (миниатюрный автоматический выключатель) не обеспечивает адекватную защиту для двигателей по двум причинам. Во-первых, фиксированный рейтинг срабатывания MCB (магнитное срабатывание) обычно слишком низок для высокого пускового тока (магнитное срабатывание) уже запущенного двигателя, что, вероятно, приведет к ложным срабатываниям при запуске. Во-вторых, рейтинг теплового срабатывания (MCB) не откалиброван для кривой теплового повреждения конкретного двигателя и, следовательно, не сможет защитить двигатель от длительного легкого перегрузочного состояния. Использование устройства, специфичного для двигателя, такого как MPCB или MCP с отдельным реле перегрузки, обеспечит вам необходимую защиту двигателя.
В чем разница между миниатюрным автоматическим выключателем и автоматическим выключателем защиты двигателя?
Различия между MCB и MPCB – MCB, или миниатюрный автоматический выключатель, является устройством, используемым для защиты проводки и стандартных нагрузок, и имеет фиксированное значение термического срабатывания, а также фиксированное значение магнитного срабатывания. MPCB, или автоматический выключатель для защиты моторов, предназначен исключительно для защиты моторов и имеет регулируемую защиту от перегрузки по току, которая устанавливается на уровне полного тока нагрузки мотора, а также регулируемое значение магнитного срабатывания короткого замыкания, которое можно установить достаточно высоко, чтобы предотвратить срабатывание при запуске мотора. Таким образом, MPCB может использоваться как единственное защитное устройство для мотора, в то время как MCB не может.
Выбор между моторным защитным устройством цепи и стандартным автоматический выключатель сводится к пониманию моторной ответвленной цепи: сочетания защиты от короткого замыкания, защиты от перегрузки и управляющего устройства. MCP выполняет роль защиты от короткого замыкания в скоординированной системе, включающей контактор и реле перегрузки. Стандартный автоматический выключатель пытается выполнять все функции в одном устройстве и часто не справляется с уникальным токовым профилем пускового двигателя. В HUYU мы поставляем полный ассортимент средств защиты цепей — от универсальных MCB и MCCB до специализированных выключателей, соответствующих UL 489 и выше — чтобы вы могли подобрать правильное устройство для конкретной задачи, будь то защита осветительной панели или критической моторной нагрузки.
