Motorberechnungen Teil 1 Motor und Zweig-Schaltkreisleiter
Die beste Methode zur Bereitstellung von Überstromschutz für die meisten Schaltungen ist es, einen Schutzschalter zu verwenden, die mit Kurzschluss und Erdfehlerschutzeinheit Überstromschutz kombiniert. Dies ist jedoch nicht in der Regel die beste Wahl für Motoren. Mit seltenen Ausnahmen, die beste Methode für in diesen Fällen Überstromschutz bereitstellt, um die Überlastsicherungen von dem Kurzschluss zu trennen
Die beste Methode zur Bereitstellung von Überstromschutz für die meisten Schaltungen ist es, einen Schutzschalter zu verwenden, die mit Kurzschluss und Erdfehlerschutzeinheit Überstromschutz kombiniert. Dies ist jedoch nicht in der Regel die beste Wahl für Motoren. Mit wenigen Ausnahmen, die beste Methode für die in diesen Fällen eines Überstromschutz bereitgestellt ist, um die Überlastschutzeinrichtungen von dem Kurzschluss und Erdschluss-Schutzvorrichtungen zu trennen (Fig. 1).
Motorüberlastschutzvorrichtungen, wie Heizgeräte schützen den Motor, um die Motor-Steuergeräte, und den Verzweigungs-Schaltungsleiter aus dem Motorüberlast und die resultierende übermäßige Erwärmung (430,31). Sie bieten keinen Schutz gegen Kurzschlüsse oder Erdschlussströme. Das ist die Aufgabe der Branche und Feeder-Leistungsschalter, die keine Motorüberlastschutz. Diese Anordnung macht Motorberechnungen unterscheiden sich von denen für andere Arten von Lasten verwendet. Schauen wir uns an, wie Art anzuwenden. 430, am Motor zu starten.
Überspannungschutz. Motorüberlastvorrichtungen werden oft in den Motorstarter integriert. Aber Sie können eine separate Überlasteinrichtung wie ein Dual-Element-Sicherung verwenden, die in der Regel in der Nähe des Motorstarter befindet, nicht der Versorgungsunterbrecher.
Wenn Sie Sicherungen verwenden, müssen Sie eine für jeden nicht geerdeten Leiter liefern (430,36 und 430,55). Somit wird ein 3-Phasen-Motor erfordert drei Sicherungen. Beachten Sie, dass diese Vorrichtungen an dem Lastende der Zweigschaltung sind und dass sie keinen Kurzschluss oder Erdschluss-Schutz.
Motoren haben mehr als 1 HP ohne integrierten Wärmeschutz und Motoren 1 PS oder weniger bewertet die automatisch gestartet werden [430.32 (C)] muss eine Überlastvorrichtung pro Motor-Typenschild Strombelastbarkeit [430,6 (A)] bemessen ist. Sie müssen die Überlastung Geräte nicht größer als die Anforderungen von 430,32 Größe. Motoren mit einer Typenschild Betriebsfaktor (SF) Bewertung von 1,15 oder mehr muss eine Überlastschutzvorrichtung hat so bemessen, nicht mehr als 125% des Nennstrom Motortypenschild.
Lassen Sie uns auf Fig suchen. 2 und Arbeit durch eine Beispielrechnung.
Beispiel Nr 1. Sie eine Sicherung Dual-Element für den Überlastschutz verwenden Angenommen. Welche Größe Sicherung benötigen Sie für eine 5-PS, 230 Volt, Einphasenmotoren mit einem Servicefaktor von 1,16, wenn der Motor-Typenschild Nennstrom ist 28A?
Der Überlastschutz wird nach dem Motor-Typenschild Nennstrom dimensioniert werden [430,6 (A), 430.32 (a) (1) und 430,55].
Sie müssen auch einen anderen Faktor berücksichtigen: Typenschild Temperaturanstieg. Bei Motoren mit einer Anstieg Bewertung Schild Temperatur nicht über 40 ° C, Größe der Überlastschutzvorrichtung nicht mehr als 125% des Motortypenschild Nennstrom. Somit × 1,25 = 28A 35A [240,6 (A)]
Lassen Sie uns auf Fig suchen. 3 und Arbeit durch ein anderes Beispiel Problem.
Beispiel Nr 2. Wieder an, dass Sie für den Überlastschutz einer Dual-Element-Sicherung verwenden. Welche Größe Sicherung benötigen Sie für einen 50 PS, 460 V, 3-Phasen-Motor, der mit einem Temperaturanstieg von 39 ° C und Motortypenschild Nennstrom von 60A (FLA) hat?
Der Überlastschutz wird gemäß dem Motortypenschild Nennstrom bemessen, nicht der Motor Volllaststrom (FLC) Bewertung. Somit × 1,25 = 60A 75A. Überlastschutz ist nicht 75A überschreitet, so dass man Doppelelement eine Sicherung 70A verwenden muß [240,6 (A) und 430.32 (a) (1)].
Motoren, die bei nicht mehr als 115% des Motortypenschild Amperewert (430,37) keine Betriebsfaktor Bewertung von 1,15 oder höher oder einen Temperaturanstieg Bewertung von 40 ° C und weniger müssen eine Überlastschutzvorrichtung so bemessen sind.
Schlichtezweigschlussleiter. Zweig-Schaltkreisleiter, die einen einzigen Motor dienen muss eine ampacity von nicht weniger als 125% des FLC des Motors, wie in den Tabellen 430,147 bis 430,150 [430,6 (A)]. Sie müssen die Leitergröße aus Tabelle 310,16 entsprechend den Anschlusstemperaturbereich (60 ° C oder 75 ° C) der Geräte wählen [110.14 (C)]. Lassen Sie sich dieses Konzept verstärken, indem sie durch eine Beispielrechnung arbeiten. Siehe Fig. 4.
Beispiel Nr 3. Welche Größe THHN Leiter brauchen Sie für ein 2-hp, 230 V, Einphasenmotor?
(A) 14 AWG
(C) 10 AWG
(B) 12 AWG
(D) 8 AWG
Gehen wir durch die Lösung:
Schritt 1: Conductor bemessen, nicht weniger als 125% des Motor FLC
Schritt 2: Tabelle 430,148 zeigt die FLC von 2-hp, 230V, einphasiger als 12A
Schritt 3: 12A × 1,25 = 15A
Schritt 4: Pro Tabelle 310,16, müssen Sie bei 60 ° C 14 AWG THHN bewertet 20A verwenden,
Die Mindestgröße der Leiter NEC ermöglicht den Aufbau für die Verdrahtung ist 14 AWG [310,5]. Allerdings lokale Codes und viele Industrieanlagen haben Anforderungen, die 12 AWG als kleinsten Zweig Schlussdraht verwendet werden. So in diesem Beispiel müssen Sie 12 AWG statt 14 AWG verwenden.
Verzweigungsschlussschutz für Kurzschlüsse und Erdungsfehler-. Branch-Schaltung Kurzschluß und Erdschluß-Schutzeinrichtungen schützen den Motor, die Motorsteuervorrichtung, und den Leiter gegen Kurzschluss oder Erdschluss. Sie bieten keinen Schutz gegen eine Überlast (430,51) (Abb. 5).
Der Kurzschluss und Erdschluss-Schutzeinrichtung für Motorschaltungen erforderlich ist, nicht der Typ für Personal erforderlich (210,8), Speiser (215,9 und 240.13), Dienstleistungen (230.95) oder temporäre Verkabelung für Aufnahmen (527,6).
Per 430,52 (C), müssen Sie Größe der Kurzschluss und Erdschluss-Schutz für den Motorabzweig - außer denjenigen, die Torque-Motoren dienen - also sind sie nicht größer ist als die in der Tabelle 430,52 angegebenen Prozentsätzen.
Wenn der Kurzschluss und Erdfehlerschutzeinheit Gerätewert, die Sie in der Tabelle finden 430,52 nicht auf die Standard-Bewertung oder Einstellung von Überstrom-Schutzeinrichtungen entsprechen, wie in 240,6 (A) aufgeführt ist, verwenden Sie die nächst höhere Schutzgerätegröße [430,52 ( C) (1) Bsp. 1].
Hat diese Aussage, die Sie stoppen? Ist es Ihnen als falsch schlagen? Das ist eine gemeinsame Antwort, aber denken Sie daran, Motoren sind anders als andere Systemkomponenten. Motorüberlastschutz-Geräte, wie Heizungen und Sicherungen, um den Motor und andere Gegenstände vor Überlastung schützen. Der Kurzschluss und Erdfehlerschutzeinheit muss nicht um diese Funktion auszuführen. Daher beeinträchtigen Oversizing keinen Schutz. Undersizing wird der Motor nicht gestartet werden.
Verwenden Sie das folgende zweistufigen Verfahren, um zu bestimmen, welcher Prozentsatz aus Tabelle 430,52 Sie das Motorabzweig-Schaltung kurzschluss Erdfehlerschutzeinheit Gerät Größe verwendet werden sollen.
Schritt 1: Suchen Sie den Motortyp auf Tabelle 430,52.
Schritt 2: Wählen Sie den Prozentsatz aus Tabelle 430,52 je nach Art der Schutzvorrichtung, wie beispielsweise nicht-Zeitverzögerung (one-time), Doppelelement-Sicherung oder AMZ-Schutzschalter. Vergessen Sie nicht, die nächst höhere Schutzgerätegröße zu verwenden, wenn nötig.
Mal sehen, ob Sie dieses Konzept haben sich mit einem kurzen Quiz. Von den folgenden Aussagen, die man wahr ist? Verwenden Sie Tabelle 430,52, um die Zahlen zu schauen.
Die Verzweigungsschaltung Kurzschlussschutz (nicht-Zeitverzögerungssicherung) für eine 3-HP, 115V, wird Einphasenmotor 110A nicht überschreiten.
Die Verzweigungsschaltung Kurzschlussschutz (dual-Element Sicherung) für eine 5-hp, 230 V, so wird Einphasenmotor 50A nicht übersteigen.
Die Verzweigungsschaltung Kurzschlussschutz (AMZ-breaker) für ein 25-hp, 460V, 3-Phasen-Synchronmotor ist nicht 70A nicht übersteigen.
Lassen Sie uns jede Frage einzeln adressieren. Wir werden mit Bezug auf 430,53 (C) (1) Ex. 1 und Tabelle 430,52.
Pro Tabelle 430,148, × 34A 3.00 = 102A. Die nächste Größe ist 110A. Das ist also wahr.
Pro Tabelle 430,148, × 28A 1.75 = 49A. Die nächste Größe ist 50A. Also, das ist auch wahr.
Pro Tabelle 430,150, × 26A 2,50 = 65A. Die nächste Größe ist 70A. Das gilt auch.
Beachten Sie die folgenden wichtigen Prinzipien:
Sie muß Größe des Leiter bei 125% des Motor FLC [430,22 (A)].
Sie muß Größe der Überlastung nicht mehr als 115% bis 125% des Nennstrom Motortypenschild, je nach den Bedingungen [430.32 (A) (1)].
Sie müssen Größe der Kurzschluss Erdfehlerschutzeinheit Gerät von 150% bis 300% des Motor FLC [Table 430,52].
Wenn Sie alle diese drei zusammen setzen, können Sie den Zweig Schlussleiter ampacity (125%) sehen und den Kurzschluss Erdfehlerschutzeinheit Einrichtung (150% bis 300%) sind nicht verwandt.
Das letzte Beispiel soll Ihnen helfen, festzustellen, ob Sie Aufmerksamkeit worden sind.
Beispiel Nr 4. Gibt eine der folgenden Aussagen wahr für einen 1-PS, 120-V-Motor, Typenschild Nennstrom von 14A? Siehe Fig. 6.
(A) Der Verzweigungsschlussleiter 14 AWG kann THHN sein.
(B) Überlastschutz ist aus 16.1A.
(C) Kurzschluss und Erdschluss-Schutz ist gestattet, ein Leistungsschalter 40A zu sein.
(D) Alle diese wahr sind.
Ein Spaziergang durch jede von diesen, können Sie sehen:
(A) Der Leiter ist so bemessen, pro 430,22 (A): 16 A × 1,25 = 20 A; Tabelle 310,16 erfordert 14 AWG bei 60 ° C.
(B) pro 430,32 (A) (1), Überlastschutz ist so bemessen, wie folgt: 14A (Typenschild) × 1,15 = 16.1A.
(C) Kurzschluss und Erdschluss-Schutz basiert auf 430,52 (C) (1) bestimmt: 16 A × 2,50 = 40A-Leistungsschalter.
Deshalb werden alle drei Aussagen wahr sind.
Die 16A Überlastungsschutzvorrichtung schützt die 14 AWG-Leitungen vor Überstrom, während die 40A Kurzschlussschutzeinrichtung sich vor Kurzschlüssen schützt. Dieses Beispiel zeigt die manchmal verwirrende Tatsache, dass, wenn Sie Motorberechnungen tun, Sie Berechnung tatsächlich Überstrom- und Kurzschlussschutz getrennt.
Motor Berechnungen sind seit langem eine Quelle der Verwirrung und Fehler für viele Menschen gewesen. Zu verstehen, was sollte diese Berechnungen anders machen Ihnen helfen, jedes Mal richtig Ihre Motorberechnungen tun. Im nächsten Monat werden wir bei Sizing Motorabgänge in Teil 2 aussehen.