Componentes Protectores Térmicos para Motores
Los elementos protectores térmicos de los motores son componentes críticos en el funcionamiento de equipos de automatización. Esto proporciona un grado de protección contra temperaturas excesivas del devanado, que eventualmente pueden provocar una rotura y falla permanente del aislamiento del devanado.
Veamos un ejemplo hipotético: una empresa de fabricación está utilizando servomotores en una nueva máquina de montaje. La máquina empezó funcionando bien, pero luego la empresa decidió que necesitaba una producción más rápida, por lo que se aumentó el ciclo de trabajo del motor. Con el tiempo, ciclos más altos darán como resultado una corriente de motor rms más alta. Esta corriente rms más alta acumula una gran cantidad de energía en forma de calor dentro de los devanados del motor.
Finalmente, el motor comenzó a sobrecalentarse, los devanados del motor fallaron y la línea de producción se cerró. El motor debe enviarse a la fábrica original para su rebobinado o reemplazo completo. Después de la investigación, la empresa fabricante no instaló un protector térmico dentro del serpentín para protegerlo contra el sobrecalentamiento. Este fracaso era totalmente evitable.
Protector térmico (protector de temperatura) integrado en los devanados del motor
¿Qué es la protección contra sobrecalentamiento?
Hay muchas opciones diferentes para la protección contra el sobrecalentamiento, pero los principios básicos son los mismos. La protección del devanado utiliza un protector térmico para monitorear la condición térmica del devanado del estator del motor. Cuando ocurre una sobrecarga térmica, la protección del devanado térmico hará que el motor se apague.
Protección térmica del motor integrada
Dependiendo del dispositivo de protección térmica utilizado, el método de medición térmica y la interacción del dispositivo de protección con el variador de frecuencia (VFD) de KEB pueden diferir. Aquí analizamos juntos el protector térmico del motor. Por ejemplo, los protectores térmicos en miniatura de Saftty: ST01ST06, son todos protectores térmicos de tipo botón. Es de tamaño pequeño y se puede enrollar dentro de una bobina, y es resistente a la aspiración y a la inmersión de pintura.
Protector térmico tipo botón
La tira bimetálica es el componente operativo del relé térmico de sobrecarga del motor. Los protectores térmicos son uno de los dispositivos de protección contra sobrecargas de motores más comunes y económicos, especialmente para motores monofásicos. Como se mencionó anteriormente, un protector térmico consta de una tira bimetálica, un dispositivo mecánico que convierte los cambios de temperatura en desplazamiento mecánico. Un bimetal consta de dos láminas de metal diferentes con diferentes coeficientes de expansión térmica. Las dos tiras se mantienen unidas mediante remachado o soldadura a lo largo de su longitud. Cuando se calientan, diferentes características de expansión térmica hacen que los dos metales se expandan a diferentes velocidades. Si se calienta por encima de su temperatura ambiente, esto hará que el bimetal se doble o se desvíe en una dirección.
Estado desconectado del protector térmico bimetálico
El protector térmico está instalado en el circuito del motor y la corriente que fluye hacia el motor pasa a través de un elemento de disparo bimetálico. La corriente que fluye calienta el bimetal, lo que hace que se doble y, después de cierta temperatura, el bimetal abre el relé. Cuando se abre el relé, se elimina el flujo de corriente al motor y el motor y el circuito del motor se cierran. Los protectores térmicos tienen una clasificación llamada nivel de disparo, que representa el tiempo de respuesta ante condiciones de sobrecarga. Normalmente, el nivel de viaje es Nivel 10, Nivel 20 o Nivel 30.
Protector térmico bimetálico estado cerrado
Los protectores térmicos con tiras bimetálicas son relativamente rentables y no requieren controles avanzados para leer la información. Son básicamente binarios con estados activado/desactivado. La desventaja es que poco se puede hacer con respecto al aumento de temperatura hasta que se apague por completo. El protector térmico sólo funcionará cuando se alcance la temperatura máxima.
Veamos un ejemplo hipotético: una empresa de fabricación está utilizando servomotores en una nueva máquina de montaje. La máquina empezó funcionando bien, pero luego la empresa decidió que necesitaba una producción más rápida, por lo que se aumentó el ciclo de trabajo del motor. Con el tiempo, ciclos más altos darán como resultado una corriente de motor rms más alta. Esta corriente rms más alta acumula una gran cantidad de energía en forma de calor dentro de los devanados del motor.
Finalmente, el motor comenzó a sobrecalentarse, los devanados del motor fallaron y la línea de producción se cerró. El motor debe enviarse a la fábrica original para su rebobinado o reemplazo completo. Después de la investigación, la empresa fabricante no instaló un protector térmico dentro del serpentín para protegerlo contra el sobrecalentamiento. Este fracaso era totalmente evitable.
¿Qué es la protección contra sobrecalentamiento?
Hay muchas opciones diferentes para la protección contra el sobrecalentamiento, pero los principios básicos son los mismos. La protección del devanado utiliza un protector térmico para monitorear la condición térmica del devanado del estator del motor. Cuando ocurre una sobrecarga térmica, la protección del devanado térmico hará que el motor se apague.
Protección térmica del motor integrada
Dependiendo del dispositivo de protección térmica utilizado, el método de medición térmica y la interacción del dispositivo de protección con el variador de frecuencia (VFD) de KEB pueden diferir. Aquí analizamos juntos el protector térmico del motor. Por ejemplo, los protectores térmicos en miniatura de Saftty: ST01ST06, son todos protectores térmicos de tipo botón. Es de tamaño pequeño y se puede enrollar dentro de una bobina, y es resistente a la aspiración y a la inmersión de pintura.
La tira bimetálica es el componente operativo del relé térmico de sobrecarga del motor. Los protectores térmicos son uno de los dispositivos de protección contra sobrecargas de motores más comunes y económicos, especialmente para motores monofásicos. Como se mencionó anteriormente, un protector térmico consta de una tira bimetálica, un dispositivo mecánico que convierte los cambios de temperatura en desplazamiento mecánico. Un bimetal consta de dos láminas de metal diferentes con diferentes coeficientes de expansión térmica. Las dos tiras se mantienen unidas mediante remachado o soldadura a lo largo de su longitud. Cuando se calientan, diferentes características de expansión térmica hacen que los dos metales se expandan a diferentes velocidades. Si se calienta por encima de su temperatura ambiente, esto hará que el bimetal se doble o se desvíe en una dirección.
El protector térmico está instalado en el circuito del motor y la corriente que fluye hacia el motor pasa a través de un elemento de disparo bimetálico. La corriente que fluye calienta el bimetal, lo que hace que se doble y, después de cierta temperatura, el bimetal abre el relé. Cuando se abre el relé, se elimina el flujo de corriente al motor y el motor y el circuito del motor se cierran. Los protectores térmicos tienen una clasificación llamada nivel de disparo, que representa el tiempo de respuesta ante condiciones de sobrecarga. Normalmente, el nivel de viaje es Nivel 10, Nivel 20 o Nivel 30.
Los protectores térmicos con tiras bimetálicas son relativamente rentables y no requieren controles avanzados para leer la información. Son básicamente binarios con estados activado/desactivado. La desventaja es que poco se puede hacer con respecto al aumento de temperatura hasta que se apague por completo. El protector térmico sólo funcionará cuando se alcance la temperatura máxima.
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