Efektywny nadzór nad pracą układów napędowych

Silniki elektryczne są bardzo wrażliwe na jakość energii elektrycznej dostarczanej do nich, co sprawia, że muszą być nieustannie monitorowane pod kątem dostarczanej do nich mocy elektrycznej.

Dodaj do ulubionych źródeł w Google
Posłuchaj
00:00

Rys. 1. Tele-Haase E1PF400VSY01 - przykład przekaźnika kontroli faz napięcia zasilającego

Najpopularniejsze w aplikacjach przemysłowych silniki asynchroniczne klatkowe są zasilane napięciem trójfazowym i ich praca wykorzystuje wirującego pole magnetyczne. Aby zapewnić wzbudzenie pola wirującego w maszynie należy zapewnić symetryczność trzech faz napięcia zasilania. W przeciwnym przypadku silnik może pracować nierównomiernie oraz przegrzewać się.

Dlatego w instalacjach należy zapewnić zabezpieczenie przed asymetrią zasilania i zanikami napięć w fazach, a także prawidłowe następstwo faz wymagane do zapewnienia wirowania w odpowiednim kierunku.

Gdy silnik jest zasilany z falownika, zwykle takie zabezpieczenie stanowi sam przemiennik częstotliwości. Ale wiele rozwiązań jest zasilanych bezpośrednio z sieci i tym samym wymaga dodania zabezpieczenia w postaci przekaźnika kontroli napięcia i faz. Przykładem takiego urządzenia może być E1PF400VSY01 austriackiej firmy Tele-Haase.

Rys. 2. Tele-Haase G2IM5AL20 - przykład przekaźnika monitorującego prąd jednej fazy

Urządzenie mierzy napięcia we wszystkich fazach i porównuje je ze sobą. W przypadku pojawienia się asymetrii większych niż zadeklarowane przez użytkownika, lub całkowitego zaniku jednej fazy, zostanie wywołany alarm, który może być wykorzystany do wyzwolenia zabezpieczenia.

Niemniej w przypadku, gdy silnik jest zasilany z wyjścia falownika przy braku jednej fazy na wejściu może pojawić się problem ze zrównoważeniem prądów pobieranych z sieci, a także z utrzymaniem napięcia obwodu pośredniczącego na odpowiednim poziomie, co jest niezbędne, jeżeli chce się utrzymać na wyjściu napięcie sinusoidalne o odpowiedniej amplitudzie.

Przekształtniki zazwyczaj są wyposażone w funkcje monitoringu faz, jednakże nawet w takim przypadku warto rozważyć dodatkowe zabezpieczenie przeciążeniowe lub monitorujące wartości prądu i rozpoznające czy następuje rozruch maszyny, czy też jest ona przeciążona. Przykładem może być tutaj również produkt firmy Tele-Haase - E1IM10AACL10.

Kontrola innych wielkości elektrycznych

Rys. 3. Tele-Haase G4BM400V12ADTL20 - przykład rozbudowanego przekaźnika monitorującego moc czynną

Oczywiście prąd i napięcie to nie jedyne wielkości elektryczne, na podstawie których można określić stan silnika. Istnieje np. możliwość monitorowania współczynnika mocy, mocy czynnej pobieranej przez układ. Ze względu na fakt, że moc czynna pobierana przez maszynę z sieci i moc mechaniczna na wale są powiązane ze sobą w przybliżeniu zależnością liniową kontrola mocy pobieranej bywa skuteczniejsza niż monitorowanie prądu, bo jest np. mniej zależna od wartości napięcia zasilania.

W skrajnych przypadkach prąd pobierany z sieci przy zmniejszaniu obciążenia może rosnąć, co może spowodować, że urządzenie monitorujące zinterpretuje to jako zwiększenie obciążenia i nie zareaguje. Dzieje się tak w przypadku, gdy napięcie zasilania zmniejszy się na tyle, że nawet w stanie jałowym maszyna jest bliska zatrzymaniu.

Z tego powodu bardziej opłaca się monitorowanie mocy czynnej, która dla całego zakresu pracy jest monotoniczna, mniej lub bardziej zbliżona do zależności liniowej, niezależnie od warunków zasilania. Niestety urządzenia monitorujące moc czynną z samej natury dokonywania pomiaru (jednoczesny pomiar napięcia, prądu i przesunięcia fazowego między nimi) są droższe niż układy nadzoru prądu czy współczynnika mocy. Niemniej nowoczesne silniki też nie są tanie przez co skuteczne zabezpieczenie zawsze ma sens.

Dacpol
www.dacpol.eu

Chcesz częściej widzieć nasze artykuły w Google? Dodaj ElektronikaB2B do ulubionych źródeł
Powiązane treści
Dystrybutorzy i sklepy internetowe dla elektroniki
Zobacz więcej w kategorii: Prezentacje firmowe
Produkcja elektroniki
Rochester Electronics wprowadza Through Life Support 360™ (TLS360™), aby zwiększyć pewność w zakresie cyklu życia półprzewodników
Optoelektronika
Wyświetlacze w ładowarkach samochodów elektrycznych
Zasilanie
Zasilacze MEAN WELL z wysokim napięciem wyjściowym DC
Produkcja elektroniki
Ochrona ESD kończy się za bramą strefy EPA. Jak zapakować komponent, żeby dojechał do klienta sprawny?
Komunikacja
Bezpieczeństwo w magazynie bez ryzyka: Jak w praktyce przetestować system UWB przed pełnym wdrożeniem?
Komunikacja
FactoryTalk OptixEdge – zaawansowana brama brzegowa do integracji systemów IT i OT
Zobacz więcej z tagiem: Artykuły
Magazyn
Październik 2026
Magazyn
Wrzesień 2026
Magazyn
Sierpień 2026

Zobaczyć obiekt oczami radaru, czyli dlaczego potrzebujemy laboratorium do pomiarów RCS?

Radar postrzega świat inaczej niż człowiek. Zamiast obrazu tworzonego przez światło widzialne rejestruje echo wysłanej fali elektromagnetycznej. Na odpowiedź radarową obiektu wpływają nie tylko jego rozmiary, lecz także kształt, zastosowane materiały, częstotliwość oraz kierunek obserwacji. Dlatego dwa przedmioty o podobnych wymiarach mogą być dla radaru widoczne zupełnie inaczej. Jak zatem sprawdzić, co radar rzeczywiście "widzi"? Służą temu pomiary RCS, prowadzone między innymi w specjalistycznych laboratoriach, które zapewniają kontrolowane i powtarzalne warunki oraz umożliwiają uzyskanie dokładności wymaganej w danym zastosowaniu.
Zapytania ofertowe
Unikalny branżowy system komunikacji B2B Znajdź produkty i usługi, których potrzebujesz Katalog ponad 7000 firm i 60 tys. produktów