三相泵控制面板是输入三相电源和泵之间的接口。泵控制面板有四个主要部件,在三相系统中提供四种基本功能。首先,断开是将泵及其控制设备与输入电源断开的手段。其次,接触器根据控制装置(压力开关、浮子开关、定时器等)的指示开关泵的开关。第三,熔断器或断路器是短路电气故障的主要保护装置。第四,过载装置保护泵等设备不因过载故障而损坏。图1(右)显示了全电压启动泵控制面板,而图2(第49页)是同一面板的示意图。

这种外壳

提供上述四种功能的组件被安置在一个保护外壳中。泵控制面板的主要功能之一是保护您、您的客户和普通市民免受面板内高压的伤害或死亡。提供必要的冲击保护的泵控制面板的安全特性:金属或玻璃纤维外壳,可锁门,以及断开开关的联锁功能,当面板打开时,可以防止门被打开。此外,目前生产的大多数泵控制面板都使用手指安全组件,这使得你的手在无意中擦到带电端子时更不容易受到电击。

除了安全之外,外壳还保护电气组件免受面板环境、灰尘、污垢和天气的影响。美国电气制造商协会(NEMA) 3R外壳等级是大多数泵控制面板的标准。图3(第50页)显示了泵控制面板中最常见的NEMA等级所提供的各种类型的环境和安全保护。

其他一些可以在附件中寻找的东西:

1.漆面应与所使用的环境相适应。

2.它应该有安装支架,轮毂等,安装面板所需的硬件,并从底部或顶部引入电源。

3.高质量的门闩和门垫片对于在面板的使用寿命内提供必要的密封非常重要。

的脱节

这是打开和关闭水泵电源的部件,就像你家里的主断线(就在电表下面)打开和关闭电力。通常,断开包括短路保护,如保险丝或电机电路保护器。

断开连接应该锁定在关闭位置,这样服务人员就可以在泵设备上工作,而不用担心有人意外打开电源。断开手柄本身应该是联锁的,这样面板门只能在断开开关处于关闭位置时才能打开。

短路保护是由熔断器或电机电路保护器(MCP或断路器,通常被称为)提供的。两者对短路故障的响应能力有很大差异。对于部分短路(比过载大一点),mcp的响应速度比熔断器快,但对于死短路,熔断器更快。死短路的严重程度会有所不同,这取决于短路距离变压器的距离,但可能在10,000安培到30,000安培的范围内。在这种情况下,MCP将在大约一个周期(或16毫秒)内作出响应。R类保险丝大约需要半个周期,即8毫秒,J类保险丝大约需要四分之一周期,即4毫秒。

J级熔断器速度非常快,熔断器制造商为熔断器的组件提供更换保证。如果任何组件因面板寿命短而损坏,他们将免费更换损坏的组件。当然,有一些细则,但保证说一些关于他们对J级保险丝的信心。

过载与短路故障

有时会混淆过载和短路所需保护的差异。为什么保险丝不能防止过载,反过来,为什么过载装置不能防止短路?让我们回顾一下前面讨论过的几个概念。首先,在正常操作条件下,电机将接近铭牌电流。但在电机启动和加速到速度的短时间内,涌流电流大约是铭牌电流的六倍。加速时间因电机的大小而异,小电机的加速时间为几分之一秒,大电机的加速时间为几秒。

其次,系统中从电源杆到泵的接线尺寸要能承载泵在正常运行时所吸取的电流,再加上一个小的安全裕度。任何过大的电流都会导致电线发热,增加它的电阻,从而使它发热得更厉害。即使是启动时的涌流也会引起一些热量积聚。熔断器和电机电路保护器的功能是在电路中提供一个薄弱环节,在接线加热到熔化绝缘并造成损坏之前,该薄弱环节将失效。

因此,为了提供良好的短路保护,熔断器或MCP的尺寸必须足够小,在发生任何损坏之前跳闸,并且足够大,在启动期间不会跳闸。或者,它们必须内置一个时间延迟,以允许电机在跳闸前完全加速。用于泵控制面板的熔断器是双元件,延时型,因此它们的尺寸可以在铭牌安培的125%左右。它们的延时功能可以防止它们在电机加速时间内跳闸,而此时安培值可能是铭牌值的6倍。泵送行业中使用的mcp通常是纯磁的瞬时型,因此它们的尺寸必须大于600%的急冲值。它们通常设置为铭牌电流的700%,但如果它们在启动时跳闸,代码允许高达130%的满载电流。大多数mcp都是可调的,显然,设置越低,保护效果越好。

确实,如果一个系统没有单独的过载保护,并且过载故障大于熔断器的额定值或MCP设置,它们将打开,提供过载保护。

然而,在三相系统中,过载可以发生在三个腿中的任何一个,这就是为什么国家电气规范要求在三相系统的三个腿中的每一个单独的过载装置。

过载装置被设计成在较大过载时跳闸相对较快,而在较小过载时跳闸较慢。它们的评分标准是它们对600%过载的响应速度(以秒为单位)。例如,10类过载将在10秒内响应600%的过载。换句话说,如果你有一个工作在100安培的电机,并有适当的过载保护设置,当负载达到600安培时,它将在10秒内跳闸。这给了马达足够的时间加速。

下个月,我们将解释NEMA和国际电工委员会(IEC)组件之间的区别,以及各自的相对优点。我们还将介绍一些经常添加到泵控制面板的配件,并解释何时以及为什么使用它们。直到那时....
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