モーターのサーマル プロテクターは、モーターの過熱や損傷を防ぐために設計された安全装置です。主な目的は次のとおりです。

過熱保護: サーマル プロテクターはモーターの温度を感知します。モーターの温度が一定のしきい値を超えると、プロテクターは自動的に電源を切断し、モーターの巻線や絶縁体に損傷を与える可能性のある過熱を防止します。

モーターの寿命を延ばす: サーマル プロテクターは過熱を防止することで、モーターの寿命を延ばします。高温に繰り返しさらされると、モーターのコンポーネントが劣化し、早期故障につながる可能性があります。

火災の危険を防ぐ: モーターが過熱すると、特に可燃性物質のある環境では火災の危険があります。サーマル プロテクターは、モーターが危険な高温に達する前にシャットダウンすることで、火災のリスクを軽減します。

安全な操作の保証: サーマル プロテクターは、モーターが危険な状態で動作しないようにすることで、機械や装置の全体的な安全性に貢献します。これは、モーターが大規模なシステムの重要なコンポーネントである産業環境では特に重要です。

ダウンタイムとメンテナンス コストの最小化: サーマル プロテクターは、モーターを過熱や損傷から保護することで、メンテナンスと修理の頻度と重大度を軽減するのに役立ちます。これにより、ダウンタイムが最小限に抑えられ、メンテナンス コストが削減されます。

安全基準への準拠: 多くの業界には、モーターのサーマル プロテクターの使用を義務付ける特定の安全基準と規制があります。サーマル プロテクターを使用すると、これらの基準に準拠できます。これは、法律上および保険上の目的に不可欠な場合があります。

サーマル プロテクターの種類

サーマル プロテクターにはいくつかの種類があり、それぞれ異なるアプリケーションとモーターの種類に適しています。

バイメタル サーマル プロテクター: これらは、加熱されると曲がるバイメタル ストリップを使用し、スイッチをトリガーして電源を切断します。小型モーターや家電製品でよく使用されます。

サーミスター ベースのプロテクター: これらは、温度に敏感な抵抗器 (サーミスター) を使用してモーターの温度を監視します。これらは正確な温度感知を提供し、より高度なアプリケーションでよく使用されます。

電子サーマル プロテクター: これらは、電子回路を使用してモーターの温度を監視および制御します。調整可能な温度しきい値やリモート監視機能などの高度な機能を備えています。

サーマルプロテクターは、モーターの安全で効率的な操作に欠かせないコンポーネントです。過熱を防ぐことで、モーターを損傷から保護し、動作寿命を延ばし、火災の危険を減らし、安全な操作を確保し、ダウンタイムとメンテナンスコストを最小限に抑えます。さらに、サーマルプロテクターは業界の安全基準に準拠するのに役立ち、オペレーターと関係者に安心を提供します。技術の進歩に伴い、サーマルプロテクターは進化を続け、幅広い用途でモーターをより正確かつ確実に保護します。

技術の発展に伴い、モーターの適用範囲はますます広範になり、特に日常生活や生産におけるモーターの使用もますます重要になっています。しかし、モーターの焼損事故も発生します。実際のモーターの焼損は、主にコイルの詰まりによる過熱、負荷が大きすぎるモーターの過負荷、位相不足などの理由によって引き起こされます。ヒートプロテクターを取り付けることは、モーターを保護する効果的な方法の1つです。サーマルプロテクターは、温度スイッチ、温度制御スイッチなどとも呼ばれます。バイメタルシートを温度感知素子とする温度スイッチの一種で、電気機器が正常に作動しているとき、バイメタルシートは自由状態にあり、接点は切断状態にあります。温度が動作温度値まで上昇すると、バイメタル素子が加熱されて内部応力と急速な動作が発生し、接点が開き、回路が切断/接続され、熱保護の役割を果たします。周囲温度がプロテクターのリセット温度まで下がるまで待つと、接点が接続された回路を再び閉じ、モーターが再び作動します。

適切なサーマルプロテクターの選択

適切なプロテクターの選択方法は非常に重要です。そうしないと、保護の役割を果たせないだけでなく、誤った選択によりモーターが動作しなくなったり、焼損したりします。

1. 電圧と電流の測定

• モーターの電圧範囲は 380V、230V、220V、110V と異なり、DC モーターにも 36V、24V、12V などがあります。異なる動作電圧に応じて、異なる定格電圧プロテクターを選択します。原則として、実際の適用電圧はプロテクターの定格電圧以下です。たとえば、380V モーターでは定格電圧 220V プロテクターを選択できませんが、定格電圧 220V プロテクターは 110V モーターで使用できます。

  
  

• モーターの電流は始動電流、通常動作電流、遮断電流の 3 種類に分かれており、プロテクターの定格電流は 3 つの電流の最大値よりも大きく、余裕を持たせる必要があります。たとえば、モーターの通常動作電流が 1A、始動電流が 1.5A、遮断電流が 2A の場合、選択したプロテクターの定格電流は少なくとも 2A であり、余裕を持たせるには 3A または 5A の定格電流を選択するのが最適です。一部のモーターの始動電流はプロテクターの定格電流よりも大きいが、始動時間が短く、通常動作電流と遮断電流がプロテクターの定格電流よりも小さい場合、このプロテクターを選択することもできます。始動電流が定格電流よりも大きいが、時間が短いため、電流の熱効果で二重の部分が熱くなり、プロテクターが保護されるまでの時間がないため、誤動作が発生しません。

  
  

2. 温度を守ることを選択する

• 保護温度の選択は、エナメル線の絶縁レベル、設置位置、プロテクターのタイプの 3 つの要素に関係します。

保護温度は最大許容温度よりも低く、例えばFクラスの最大温度は155℃ですが、実際の選択は145℃または150℃になります。

• 取り付け位置はコイル内部に内蔵とコイル外部に束ねるに分かれています。モーターが遮られて熱が伝わると、過熱現象が内外に広がるためです。プロテクターが内部に埋め込まれている場合、保護温度はエナメル線の最高温度よりわずかに低くなります。コイルの外部に束ねる場合は、内部と外部の温度差を考慮して、より低い温度のプロテクターを選択してください。たとえば、絶縁レベルがFクラスのエナメル線で、コイルの内側と外側の温度差が20℃の場合、155-20=135℃程度のプロテクターを選択します。

  
  

• プロテクターは純温度型と温度電流二重保護型の2つに分かれており、2つの違いは、前者は実際にモーターを使用するときに電流がバイメタルシートを通過しないため、電流の熱影響がなく、プロテクターが事前に保護を切断しないことです。後者はモーター電流がバイメタルシートを通過するため、電流の熱影響があり、プロテクターが事前に保護を切断します。実際の選択プロセスでは、純粋な温度保護装置は電流の熱影響を考慮する必要がなく、実際のジャンプ温度は定格切断温度と一致します。一方、温度電流二重保護タイプは電流の熱影響を考慮し、ジャンプの温度値に応じて事前に保護装置の温度を上げます。たとえば、ロック電流5Aによって保護装置が事前に10℃ジャンプする場合、保護装置の実際の選択145℃を10℃上げて、切断温度として155℃を選択する必要があります。

  
  

3. プロテクターライフの選択

モーターのロックインテスト時間が異なれば、プロテクターの寿命に対する要求も異なります。たとえば、通常の家庭用モーターのロックインは 18 日間で、通常の動作リセットのサイクル数は 2000 回を超えず、定格電圧電流寿命が 2000 回を超えるプロテクターを選択できます。一部のポンプモーターは 3 日間のロックインしか行いませんが、原則として、寿命要件は数百回です。

4. シール性能を考慮したプロテクターの選択

モーターコイルは生産工程で塗装を浸漬して絶縁性能を高めます。塗装は滴下塗装、浸漬塗装、真空入塗装などの工程に分かれており、特に真空入塗装の圧力が大きいと絶縁塗料がプロテクター内部に入り込みやすく、プロテクターの故障につながります。安電子のST01シリーズは密閉性が非常に高く、-0.08MPの条件下では塗装浸漬率は3％に達します。-0.03MPの場合、塗装率は1万分の1未満に達します。