Das Elektromotor-Schutzgerät verfügt über umfassende Schutzfunktionen, darunter Überstromschutz, Überlastschutz, Überhitzungsschutz, Blockierschutz, Schutz bei langem Anlauf, Phasenausfallschutz, Schutz vor Stromunsymmetrie, Unterspannungsschutz und Überspannungsschutz. Es bietet außerdem Funktionen wie Messung, Überwachung, Betrieb, Fehlerprotokollierung und Kommunikation. Benutzer können diese Funktionen je nach Bedarf aktivieren oder deaktivieren.
Überstromschutz von Elektromotorschutzgeräten
Der Überstromschutz in Elektromotorschutzgeräten dient hauptsächlich dem Kurzschlussschutz im Motor und der Absicherung der Zuleitung. Er wird im Wesentlichen in Anlauf-Überstromschutz, Betriebs-Überstromschutz (erste Stufe), Betriebs-Überstromschutz (zweite Stufe) und zeitgesteuerten Überstromschutz unterteilt. Asynchronmotoren weisen beim Anlauf hohe Ströme auf, die üblicherweise das 5- bis 8-Fache des Nennstroms erreichen, und der Anlaufvorgang kann mehrere zehn Sekunden dauern. Das Gerät legt zwei Überstromwerte für die erste Stufe fest. Während des Anlaufs wird der „Anlauf-Überstromwert (erste Stufe)“ verwendet, der anhand des Anlaufstroms des Motors eingestellt wird. Nach Abschluss des Anlaufvorgangs kommt der „Betrieb-Überstromwert (erste Stufe)“ zum Einsatz, der den Anlaufstrom des Motors und den Rückstrom bei externen Kurzschlüssen berücksichtigt und den größeren der beiden Werte verwendet.
Überhitzungsschutz von Elektromotorschutzgeräten
Der Überhitzungsschutz berechnet die thermische Belastbarkeit des Motors im Betrieb, um ihn vor Überhitzung und damit einhergehender Lebensdauerverkürzung oder Beschädigung zu schützen. Überlastung, lange Anlaufzeiten und blockierte Rotoren können zu hohen Mitstromstärken führen. Bei Phasenausfall, unsymmetrischen Kurzschlüssen oder Eingangsspannungsasymmetrie entstehen jedoch gleichzeitig hohe Mit- und Gegenstromstärken. Anhand der thermischen Überlastcharakteristik, die durch die Mit- und Gegenstromstärken im Stator des Motors verursacht wird, können die genannten Fehler erkannt und behoben werden.
Blockierschutz von Elektromotorschutzgeräten
Der Blockierschutz verhindert das Durchbrennen des Motors durch plötzliche Stromspitzen, die durch eine Blockierung des Rotors im Betrieb verursacht werden. Dies kann beispielsweise bei Wälzlagerbruch oder plötzlichem Anstieg des Lastmoments auftreten. Der Blockierschutz ist während des Anlaufvorgangs des Motors gesperrt und erst sinnvoll, wenn der Motor in den Betriebszustand übergegangen ist. In gewisser Weise dient der Blockierschutz der Motorschutzeinrichtung als zusätzliche Absicherung gegen Kurzschlüsse im Betrieb. Überschreitet der Strom einer Phase des dreiphasigen Motors den eingestellten Blockierstrom und liegt gleichzeitig ein Niedrigdrehzahlsignal an, löst der Schutz nach der eingestellten Verzögerungszeit aus.
Langzeit-Anlaufschutz von Elektromotorschutzgeräten
Nach dem normalen Anlauf liegt der Betriebsstrom des Motors unterhalb oder nahe am Nennwert. Bei verlängerter Anlaufzeit bleibt der Betriebsstrom (meist aus mechanischen Gründen) auch nach Ablauf der Anlaufzeit hoch. Die Motorschutzeinrichtung erkennt automatisch, ob es sich um einen Anlaufvorgang handelt. Ist dies der Fall, löst die Schutzeinrichtung aus, sobald die eingestellte Anlaufzeit erreicht ist und der dreiphasige Motorstrom den eingestellten Überstromwert der ersten Stufe überschreitet.
Phasenausfallschutz von Elektromotorschutzgeräten
Der Phasenausfallschutz verhindert, dass der Motor aufgrund eines Phasenausfalls zweiphasig läuft und dadurch überhitzt und durchbrennt. Die Phasenausfallschutzfunktion überwacht die Netzspannung, um festzustellen, ob ein Phasenausfall im Motorstromkreis vorliegt. Wird ein Phasenausfall erkannt, aktiviert sich die Phasenausfallschutzfunktion und löst nach Ablauf der eingestellten Verzögerungszeit einen Auslösebefehl aus.
Stromungleichgewichtsschutz von Elektromotorschutzgeräten
Der Stromunsymmetrieschutz verhindert eine Überhitzung des Motors aufgrund von Stromunsymmetrie. Überschreitet die Stromunsymmetrie während des Motorbetriebs den eingestellten Wert, löst das Gerät nach einer Verzögerung aus oder gibt einen Alarm aus.
Niederspannungsschutz von Elektromotorschutzgeräten
Bei Betrieb des Motors mit niedriger Spannung sinkt das Drehmoment rapide, was zu einer starken Überlastung des Motors führen kann. Daher ist ein Unterspannungsschutz integriert. Sobald alle drei Phasenspannungen unter den eingestellten Wert für die Unterspannungsauslösung/den Alarm fallen, löst das Gerät nach einer Verzögerung aus oder gibt einen Alarm aus. Um Fehlfunktionen des Schutzes aufgrund eines PT-Leitungsbruchs zu verhindern, ist eine PT-Leitungsbruchverriegelung vorhanden. Bei einem PT-Leitungsbruch gibt das Gerät ein Warnsignal aus und sperrt den Druckverlustschutz. Die Sperre kann aktiviert oder deaktiviert werden. Die Motorschutzgeräte können auch so eingestellt werden, dass der Positionsschalter als Kriterium für die Druckverlusterkennung dient. Darüber hinaus kann das Gerät je nach Anwendungsszenario festlegen, wann die Unterspannungsfehlerinformationen gelöscht werden sollen. Ist der Unterspannungsschwellenwert aktiviert/deaktiviert, kann die Schutzfunktion wieder aktiviert werden, sobald die Gerätespannung unter den eingestellten Wert für drucklosen Betrieb fällt oder die Gerätespannung wieder den Normalwert erreichen muss, bevor die Fehlerinformationen gelöscht werden können.
Veröffentlichungsdatum: 28. April 2025