Ochrana DC motoru

Ochrana stejnosměrných motorů je nezbytná pro zajištění jejich normálního provozu, zabránění poškození motoru nebo mechanického zařízení a ochranu osobní bezpečnosti. Proto je ochrana stejnosměrného motoru nepostradatelnou součástí elektrických řídicích systémů. Mezi tyto ochranné mechanismy patří ochrana proti zkratu, přepěťová a podpěťová ochrana, ochrana proti přetížení, ochrana proti omezení rychlosti a ochrana proti vybuzení. Některé ochranné mechanismy jsou shodné s mechanismy pro střídavé asynchronní motory. Tento článek představuje především ochranu proti přetížení a ochranu proti buzení.

1. Ochrana proti přetížení DC motoru
Při spouštění, brzdění a krátkodobém{0}}přetížení může být proud stejnosměrného motoru velmi velký. Proud by měl být omezen na povolený rozsah přetížení. Ochrana proti přetížení u stejnosměrných motorů se obecně dosahuje pomocí nadproudového relé. Ochranný obvod je znázorněn na obrázku 9.9, kde je obvod kotvy zapojen do série s nadproudovým relé KA2.

Princip činnosti obvodu je následující: Když je zatížení motoru normální, proud kotvy protékající nadproudovým relé je normální, KA2 nevypne, jeho normálně uzavřený kontakt zůstane sepnutý a řídicí obvod může normálně fungovat. V případě přetížení se zvýší proud v obvodu kotvy. Když tento proud překročí nastavenou hodnotu KA2, nadproudové relé KA2 sepne, jeho normálně sepnutý kontakt se otevře, přeruší řídicí obvod a odpojí stejnosměrný motor od napájení, čímž je zajištěna ochrana proti přetížení.

2. Ochrana proti buzení stejnosměrných motorů Za normálních provozních podmínek, pokud napětí v budicím obvodu výrazně poklesne nebo dojde k náhlému výpadku napájení, dojde k prudkému zvýšení otáček motoru, což má za následek jev „útěku“. Tento „útěk“ jev může vážně poškodit motor nebo mechanické zařízení. Aby stejnosměrný motor neztratil nebo zeslabil své buzení, používá se podproudové relé. Podproudové relé KA1 je zapojeno do série v budicím obvodu. Když je budicí proud vhodný, sepne podproudové relé, jeho normálně otevřený kontakt se sepne a řídicí obvod funguje normálně. Když se budicí proud sníží nebo stane nulovým, podproudové relé se kvůli nízkému proudu uvolní, jeho normálně otevřený kontakt se vrátí do otevřeného stavu, přeruší řídicí obvod a odpojí motor od napájení, čímž zajistí ochranu proti vybuzení.