39
MOTORLARDA KORUMA 1

MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

MOTORLARDA KORUMA1

Page 2: MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

Asenkron Motorlarda Sigorta Seçimi ve Motor Koruma Röleleri

• Sigortalar, devrede koruma amacıyla kullanılan gereçlerdir.

• Uygulamada buşonlu, otomatik, bıçaklı ve mini (cam gövdeli) sigortalar yaygın olarak

kullanılmaktadır.

2

ASENKRON MOTORLARDA KORUMA

ELP-13204 Elektrik Makineleri II Öğr.Gör. Volkan ERDEMİR

Page 3: MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

• Üç fazlı bir motoru trifaze otomatik sigortalarla koruduğumuzda fazlardan birisinin sigortası

attığında diğer iki fazın akımı da kesilir. Çünkü trifaze otomatik sigortaların mandalları birbirine

bağlıdır (akupledir). Bu özellik nedeniyle üç fazlı motorların devresinde trifaze otomatik sigorta

tercih edilir.

• Motorların devresinde kullanılan sigortanın değeri belirlenirken ilk önce motorun gücü ve

şebekeden çektiği akım göz önüne alınır.

• Örneğin 6A çeken bir motora 50A’lik sigorta bağlanması uygun değildir.

• Sigorta seçimi yapılırken motorun çektiği akımın iki basamak üstü değerde sigorta seçilebilir.

6A çeken bir motorun devresine 16A’lik sigorta,

11A çeken bir motorun devresine 20A’lik sigorta bağlamak uygun olur.

NOT: Aslında, sigortalar motorları değil hatları korumak için kullanılmalıdır. Motorun

korunmasında ise termik aşırı akım rölesi, termistör rölesi, faz koruma rölesi gibi elemanlar

kullanılır.

3

ASENKRON MOTORLARDA KORUMA

ELP-13204 Elektrik Makineleri II Öğr.Gör. Volkan ERDEMİR

Page 4: MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

• Üç fazlı bir motorun ve besleme hatlarında fazlardan birisinin sigortası attığında yada fazlardan

biri kesildiğinde motor iki fazla çalışmaya devam eder.

• Diğer fazlardan çekilen akım sargıların aşırı ısınmasına neden olarak motorun zarar görmesine

neden olabileceğinden sadece sigorta kullanılarak üç fazlı bir motoru korumak mümkün değildir.

• Bu nedenle koruyucu olarak buşonlu sigortanın bulunduğu motor devresine mutlaka motor

koruma röleleri bağlanır.

• Üç fazlı asenkron motorların bir arıza durumunda devreden çıkarılmasında kullanılan koruyucu

elemanlar şunlardır:

• Faz koruma rölesi

• Faz sırası rölesi

• Termik aşırı akım rölesi,

• Termistör rölesi

• Manyetik aşırı akım rölesi,

• Düşük ve yüksek gerilim koruma rölesi

4

ASENKRON MOTORLARDA KORUMA

ELP-13204 Elektrik Makineleri II Öğr.Gör. Volkan ERDEMİR

Page 5: MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

5

Motor Anma

Gücü

Cosφ

Ve

rim

%

220V 380V 500V

Motor

Anma

Akımı(A)

Sigortalar Motor

Anma

Akımı(A)

Sigortalar Motor

Anma

Akımı(A)

Sigortalar

kW HP Direk Y/Δ Direk Y/Δ Direk Y/Δ

0,25

0,37

0,55

0,75

0,34

0,5

0,75

1

0,70

0.72

0.75

0,80

62

64

69

74

1,4

2,1

2,7

3,4

4

4

4

6

2

2

4

4

0,8

1,2

1,6

2

2

4

4

4

2

2

2

4

0,6

0,9

1,2

1,5

2

2

4

4

2

2

4

4

1,1

1,5

2,2

3

1.5

2

3

4

0,83

0,83

0,83

0,84

77

78

81

81

4,4

6

8,7

11,5

6

16

20

20

6

10

16

16

2,6

3,5

5

6,6

4

6

10

16

4

4

6

10

2

2,6

3,7

5

4

4

10

10

4

4

4

10

4

5,5

7,5

11

5,4

7,5

10

15

0,84

0,85

0,86

0,86

82

83

85

87

14,7

19,8

26,5

39

25

35

50

63

20

25

35

50

8,5

11,5

15,5

22,5

20

25

35

35

16

20

25

35

6,4

8,5

11,5

17

16

20

25

35

10

16

20

25

15

18,5

22

30

20

25

30

40

0,86

0,86

0,87

0,87

87

88

89

90

52

62

74

98

80

100

100

125

63

80

80

100

30

36

43

57

50

63

63

80

35

50

50

63

225

27

32

43

35

50

63

63

35

35

50

50

37

45

55

75

50

60

75

100

0,87

0,88

0,88

0,88

90

91

91

91

124

147

180

246

200

250

250

315

160

200

250

250

72

85

104

142

100

125

160

200

80

100

125

160

54

64

78

106

80

100

125

160

63

80

100

125

90

110

132

125

150

180

0,88

0,88

0,88

92

92

92

287

350

410

400

500

630

315

400

500

169

204

243

250

315

315

200

250

250

127

154

182

200

250

250

160

200

250

ASENKRON MOTORLARDA KORUMA

ELP-13204 Elektrik Makineleri II Öğr.Gör. Volkan ERDEMİR

Page 6: MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

6

Faz Koruma Röleleri (Phase Failure Relay)

• Faz koruma röleleri, üç fazlı motorların iki faza kalması halinde koruma rölesi olarak kullanılır.

• Aynı zamanda arızayı duyurur.

• Motorun iki faza kalması halinde, gereksiz yere ısınıp yıpranmaması için, yaklaşık 1,5s gibi çok

kısa sürede görev yapar.

ASENKRON MOTORLARDA KORUMA

Kullanım Yerleri

15kW’dan küçük güçlü motorlarda, bir fazın kesilmesi, kısa sürede

aşırı akım yaratmaz. Bu durumda, motorun çektiği akım ve statordaki

ısı artacağından, termik röle veya termistör röle, hatta sigorta görev

yaparak devreyi açar. Ancak açma süresi biraz gecikmelidir.

15kW ve daha büyük motorlarda, bir fazın kesilmesi halinde stator

sargılarının sıcaklığı, çok kısa sürede izin verilen nominal sıcaklığı

geçer. Bu tip motorlar, mutlaka iki faza kalma korumasına sahip

bulunmalıdır.

ELP-13204 Elektrik Makineleri II Öğr.Gör. Volkan ERDEMİR

Page 7: MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

7

Faz Sırası Rölesi (Phase Squences Device)

• Üç fazlı asenkron motorlarda, fazlardan ikisi yer değiştirdiğinde dönüş yönü değişmektedir.

• Faz sırasının değişmesinin istenmediği yerlerde faz sırası rölesi kullanılır.

• Röle girişine şebeke fazları, R-S-T sırası ile bağlanır. Normal çalışma durumunda röle çalışmaz,

ancak üzerindeki sinyal lambası yanar.

• Eğer fazlardan herhangi ikisi yer değiştirecek olursa, bu kez röle çalışır ve kumanda devresinde

bulunan, normalde kapalı kontağını açarak motor enerjisini keser. Bu anda röle üzerindeki sinyal

lambası söner.

ASENKRON MOTORLARDA KORUMA

Kullanıldığı Yerler

Faz sırası rölesi, faz sırasının önemli olduğu ve

değişmesi istenmeyen yerlerde kullanılır.

Örneğin; asansörler, pompa ve kompresör

motorları, bant sistemleri, kesme makineleri vb.

ELP-13204 Elektrik Makineleri II Öğr.Gör. Volkan ERDEMİR

Page 8: MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

8

Termik Aşırı Akım Rölesi

• Rölenin bimetalli ve ergiyici alaşımlı olmak üzere iki çeşidi vardır.

• Bimetalli aşırı akım röleleri de direkt ve endirekt olmak üzere iki şekilde yapılırlar. Direkt ısıtmalı

aşırı akım rölesinde bimetalin üzerinde bulunan ısıtıcı, motor akımını taşır. Motor için tehlike

yaratacak değerde bir akım sürekli olarak ısıtıcıdan geçtiğinde, meydana gelen ısı bimetali sağa

doğru büker. Bimetal kapalı olan kontağı açarak, kontaktörün bobin akımını keser. Güç

devresindeki kontaklar açılır ve motor şebekeden ayrılır.

ASENKRON MOTORLARDA KORUMA

• Akım kısa bir süre için normal değerinin üzerine çıkarsa,

ısıtıcı bimetali ısıtacak imkanı bulamaz. Bu nedenle aşırı

akım rölesinin kontağı açılmaz. Motor için tehlikeli

olmayan bu gibi durumlarda ısı transferindeki gecikme,

rölenin çalışmasını önler.

• Termik aşırı akım röleleri elle veya otomatik olarak

kurulacak şekilde imal edilirler. Bazı termik aşırı akım

rölelerinin üzerinde bulunan bir vida ile rölenin elle veya

otomatik kurulması sağlanır.

ELP-13204 Elektrik Makineleri II Öğr.Gör. Volkan ERDEMİR

Page 9: MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

9

Termistör Röleler

• Sanayide geniş bir kullanım alanına sahip elektrik motorları çeşitli nedenlerle aşırı ısınır.

• Termistör Rölesi aşırı ısınmanın elektrik motorlarına zarar vermesini engellemek amacıyla

tasarlanmıştır.

• Termistör rölelerin içyapısı elektroniktir. Ön yüzünde çalışıp çalışmadığını gösteren ledler bağlantı

noktaları ve firma ismi bulunur.

ASENKRON MOTORLARDA KORUMA

ELP-13204 Elektrik Makineleri II Öğr.Gör. Volkan ERDEMİR

• Motor sargı sıcaklığı, kullanılan PTC‘nin sıcaklık sınırını aştığında

röle bırakır, LED söner. Motorun aşırı ısınması engellenmiş olur.

• Motor sargı sıcaklığı kullanılan PTC ‘nin sıcaklık sınırının altına

düştüğünde röle tekrar çeker, LED yanar. Motor tekrar çalışır.

Page 10: MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

ASENKRON MOTOR TERMİNOLOJİSİ10

Page 11: MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

11

ASENKRON MOTOR TERMİNOLOJİSİ

ELP-13204 Elektrik Makineleri II Öğr.Gör. Volkan ERDEMİR

Page 12: MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

12

ASENKRON MOTOR TERMİNOLOJİSİ

ELP-13204 Elektrik Makineleri II Öğr.Gör. Volkan ERDEMİR

Page 13: MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

13

Asenkron Motor Terminolojisi

Dünya çapında bir motorun çeşitli çalışma ve konstrüksiyon parametrelerini belirtmek çeşitli

standartlar bulunmaktadır. National Electrical Manufacturers Association (NEMA)-Ulusal Elektrik

Üreticileri Derneği ve International Electrotechnical Commission (IEC)-Uluslararası Elektroteknik

Komisyonu en yaygın olarak kullanılan iki parametrelerdir.

NEMA: NEMA elektrik ürünleri, motorlar da dahil olmak üzere geniş bir yelpazede için

standartlar belirliyor. NEMA öncelikle Kuzey Amerika'da kullanılan motorlar ile ilişkilidir. Geliştirilen

standartları genel endüstri uygulamaları temsil ve elektrik ekipman üreticileri tarafından desteklenir.

Bazı büyük AC motorlar NEMA standartları girmeyebilir. Onlar, belirli bir uygulamanın gereksinimlerini

karşılamak için tasarlanmıştır. Onlar NEMA motor üstü olarak adlandırılır.

IEC: IEC, motorlar için mekanik ve elektrik standartları, diğer şeyler arasında dünya çapında

destekleyen ve yayınlayan Avrupa tabanlı bir kuruluştur. Basitçe IEC’nin NEMA’nın uluslararası

muadili olduğunu söylenebilir. IEC standartları birçok ülkede kullanılan motorlar ile ilişkilidir. Bu

standartlar IEC 34-1-16 içinde bulunabilir. Bu standartları karşılayan veya aşan motorlar IEC

motorları olarak bahsedilir. NEMA standartlarında AC endüksiyon motorları esas olarak dört tasarım

türü vardır.

ASENKRON MOTOR TERMİNOLOJİSİ

ELP-13204 Elektrik Makineleri II Öğr.Gör. Volkan ERDEMİR

Page 14: MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

14

Kod Harfi (Code Letter)

Kilitli rotor durumunda çekilecek akım hakkında bilgi veren bir harftir. Kataloglarda verilir.

Dizayn: Asenkron motorun devir sayısı-moment eğrisinin (dış karakteristik) şeklini gösteren

tasarım tipini gösterir harftir. Bu harf A, B, C ve D harflerinden biridir.

Dizayn A; devir sayısı az değişen (s<%5) ve en büyük devrilme momentine sahip motora

ilişkin tasarımı simgeler. Normal yol alma momentine sahip (yük momentinin %150-170’i), diğer

tasarımlardan en az %50 fazla yol alma akımı çeker, kullanımı azdır. Özellikle enjeksiyon kalıp

uygulamaları için uygundur.

ASENKRON MOTOR TERMİNOLOJİSİ

ELP-13204 Elektrik Makineleri II Öğr.Gör. Volkan ERDEMİR

Page 15: MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

15

Dizayn B; Dizayn A’ya benzer makul yol verme momenti, orta değerde yol verme akımı ve birçok

endüstriyel uygulamada iyi performans sergileyen standart bir endüstriyel motoru simgeler.

Kayması s<%5 şeklindedir. Kilitli rotor momenti endüstride karşılaşılan birçok yükü döndürmek

için yeterlidir. Bu tasarım satılan asenkron motorlar içinde en yaygın olanıdır. Pompalar, fanlar ve

tezgahlarda tipik olarak kullanılırlar.

Dizayn C; düşük yol alama akımı ve büyük yol verme momentine sahiptir (Dizanyn A ve B’ye göre

2 kat). Konveyörler, kırıcılar, karıştırma makineleri, karıştırıcılar, pistonlu pompalar, kompresörler

gibi ağır kopma momenti istenen yerler için kullanılır. Bu motorlar büyük aşırı yükler olmadan tam

hıza yakın çalışma için tasarlanmıştır. Kayması s<%5 şeklindedir.

ASENKRON MOTOR TERMİNOLOJİSİ

ELP-13204 Elektrik Makineleri II Öğr.Gör. Volkan ERDEMİR

Page 16: MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

16

Dizayn D; motorlar yüksek yol alma momentine (bütün NEMA motorlar içinde en büyüğü)

sahiptirler. Yol alma akımı ve tam yük hızı düşüktür. Yüksek kayma değerleri (s<%5-13) değişen yükler

ve motor hızını izleyen keskin değişiklik gereken uygulamalar için bu motorlar uygundur. Örneğin,

enerji depolama volanları, baskı kalıp presleri, metal makasları, asansörler, sökme makineleri, vinçler,

yük asansörleri, petrol kuyu pompaları, tel çekme makineleri, vb. Hız regülasyonu zayıf olan bu

tasarımı baskı kalıp presler, vinçler, asansörler ve petrol kuyu pompaları için uygun hale getirir. Bu

motor türü genellikle bir "özel sipariş" verilerek temin edilir.

ASENKRON MOTOR TERMİNOLOJİSİ

ELP-13204 Elektrik Makineleri II Öğr.Gör. Volkan ERDEMİR

Page 17: MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

17Farklı NEMA (Ulusal Elektrik Üretim Birliği) Standart Motorlarının Hız-

Moment Eğrileri

ASENKRON MOTOR TERMİNOLOJİSİ

ELP-13204 Elektrik Makineleri II Öğr.Gör. Volkan ERDEMİR

Page 18: MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

18

Akım (AMPS)

a) Tam yük akımı: Anma geriliminde anma gücünde mekanik güç ile yüklenmiş motorun

hattan çektiği akımdır.

b) Kilitli rotor akımı: Anma gerilimi altında yol verme esnasında yada rotorun kilitli kalması

durumunda hattan çekilen akımdır.

c) Servis Faktör Akımı: Etikette belirtilen servis faktörü oranında aşırı olarak yüklenmiş

motorun çekeceği hat akımıdır. Servis faktörü 1.15 olan bir motor, kısa süreli %15 fazla yüklenmeyi

kaldırabilir.

Verim (Efficiency): Girişteki elektrik gücünün, hangi oranda milden mekanik güç olarak

çıktığını belirtir.

Çerçeve Büyüklüğü (Frame Size): Motorlar, aynen giysilerdeki beden standardı gibi,

kullanılan yere uyacak şekilde standart büyüklüklerde imal edilirler. Bu konuda çeşitli standartlar

vardır (NEMA, IEC, DIN). Özellikle bir motorun yerine başka bir motor takılacak ise uygunluk için

çerçeve büyüklüğü göz önüne alınmalıdır. Örneğin aynı çerçeve büyüklüğündeki motorların; montaj

ayakları, mil yüksekliği gibi önemli boyutları uyuşur.

ASENKRON MOTOR TERMİNOLOJİSİ

ELP-13204 Elektrik Makineleri II Öğr.Gör. Volkan ERDEMİR

Page 19: MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

19

Anma gücü (P): Anma gerilim ve yükünde milde oluşacak mekanik gücü ifade eder. kW ya

da HP (beygir gücü) olarak verilir.

Tam yük hızı: Anma geriliminde beslenmiş motorun anma yük momenti ile yüklenmesi

durumunda mildeki devir/dakika cinsinden hızı belirtir. Devir/dakika (d/d) birimi çoğu kez İngilizce

kısaltması ile verilir (rpm).

Frekans: Motorun çalışması tasarlanan şebeke frekansıdır. Dünyada yaygın kullanılan

frekanslar 50 ve 60Hz'dir.

Yalıtım Sınıfı (Insulation Class – IEC 34 – 1): Yalıtım sınıfı, motorda kullanılmış yalıtım

maddelerinin sıcaklık ile yaşlanması hakkında bir ölçüttür. Öngörülen en büyük yüzey sıcaklığını

verir.

Motorlarda kullanılan başlıca yalıtım sınıfları:

Yalıtım Sınıfı Müsaade edilen en büyük yüzey sıcaklığı (°C)

A Class 105

E Class 120

B Class 130

F Class 155

H Class 180

ASENKRON MOTOR TERMİNOLOJİSİ

ELP-13204 Elektrik Makineleri II Öğr.Gör. Volkan ERDEMİR

Page 20: MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

20

Kutup Sayısı

(2P)

Senkron Hız

50Hz 60Hz

2 3000 3600

4 1500 1800

6 1000 1200

8 750 900

10 600 720

Kutup Sayısı (Poles) ve Senkron hız: Statordaki sargının tasarımı ile ilgili olup her zaman çift

bir sayıdır: 2, 4, 6, 8, 10 vb değerler alır. Uygulanan frekans ve kutup sayısının fonksiyonu olarak

döner alan hızı (senkron hız) oluşur: Burada p; çift kutup sayısı olup, 4 kutuplu bir statorda 2 değerini

alır. Yaygın kullanılan frekanslar için senkron devir sayıları aşağıda verilmiştir. Mildeki devir sayısı

senkron devir sayısından %2-6 daha küçüktür.

Kutup sayısına bağlı olarak

senkron hız değişimi

ASENKRON MOTOR TERMİNOLOJİSİ

Güç Katsayısı - Güç Faktörü (PF: Power Factor): Şebekeden çekilen aktif gücün, görünür

güce oranıdır.

𝑷𝑭 𝑮üç 𝒌𝒂𝒕𝒔𝒂𝒚ı𝒔ı =𝑨𝒌𝒕𝒊𝒇 𝒈üç

𝑮ö𝒓ü𝒏ü𝒓 𝒈üç=

𝑷

𝑺

ELP-13204 Elektrik Makineleri II Öğr.Gör. Volkan ERDEMİR

Page 21: MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

21

Kayma (s:Slip): Mil hızının senkron hızdan ne kadar farklı olduğunu bağıl olarak belirtir.

Senkron devir sayısı 1500rpm olan bir motor s=0,05'te çalışıyor ise mil devir sayısı 1425rpm

ASENKRON MOTOR TERMİNOLOJİSİ

ELP-13204 Elektrik Makineleri II Öğr.Gör. Volkan ERDEMİR

Rakıma göre motorların çalışma performansı

değişir.

• Standart motorlar 40°C ortam sıcaklığına ve 1000m

rakıma göre imal edilirler.

• Bu değerlerin dışındaki çalışma şartları motorun

performansını etkilemektedir.

Page 22: MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

22

ASENKRON MOTOR TERMİNOLOJİSİ

ELP-13204 Elektrik Makineleri II Öğr.Gör. Volkan ERDEMİR

Sıcaklık

Çevre Sıcaklığı (Ambient Temperature): Motorun çalıştığı

ortam için ön görülen maksimum sıcaklıktır. Standart motorlar

için öngörülen çevre sıcaklığı 40°C’dir. Gemi makine daireleri

ve kazan daireleri gibi sıcak ortamlarda bu parametreye dikkat

edilmelidir.

Sıcaklık artışı (Temperature Rise): Motor sargılarının çalıştırılmamış durumdaki sıcaklığından,

tam yüklü sürekli çalışma şartları arasında müsaade edilir sargı sıcaklığı değişim aralığıdır.

Page 23: MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

23

ASENKRON MOTOR TERMİNOLOJİSİ

Yapı Şekilleri IEC 34 – 7 :

Kod I : Yalnızca yan kapaklardan yataklanmış ve

tek mil çıkıntılı motorları kapsamaktadır. B harfi

yatay milli motorları ifade ederken, V harfi düşey

motorları simgelemek için seçilmiştir. Bu tip

motorlar (yan kapaklardan yataklanmış ve tek mil

çıkıntılı) B veya V harflerini takip eden bir sayı ile

gösterilir. En çok kullanılan bazıları aşağıda

belirtilmiştir.

Kod II : Bu kısım genel ve özel kullanım için

tasarlanmış tüm elektrik motorlarını

kapsamaktadır. IM harflerini takip eden 4 adet

rakam ile sınıflandırılmıştır. Rakamların anlamları

ise aşağıda belirtilmiştir. 1. rakam Yapım tipinin sınıfını gösterir

2. ve 3. rakam Kurulma (montaj) düzenini gösterir

4. rakam Mil uzantısını gösterir.

ELP-13204 Elektrik Makineleri II Öğr.Gör. Volkan ERDEMİR

Motorların yapım (inşa) tiplerinin ve kurma (montaj) düzenlemelerinin çeşitlerinin

sınıflandırılması IEC 34 – 7 bölümünde yayınlanmıştır ve kolaylık açısından IM (International

Mounting) olarak kısaltılmıştır.

Page 24: MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

24

ASENKRON MOTOR TERMİNOLOJİSİ

ELP-13204 Elektrik Makineleri II Öğr.Gör. Volkan ERDEMİR

Page 25: MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

25

Gerilim (Voltage): Motorun tasarlanan performans değerlerinde çalışabilmesi için

uygulanması gereken gerilimdir. Etikette faz arası gerilim verilir, haliyle bir sargı üzerine düşen

gerilim, sargıların yıldız yada üçgen bağlanmış olmasına göre değişecektir.

Görev Süresi Oranı (Duty Time Ratio – IEC 34 – 1): Görev süresi oranına göre asenkron

motorlar farklı çerçeve büyüklüklerinde olabilirler. Standart görev süresi oranı tanımları aşağıda

verilmiştir:

S1: Sürekli çalışma görevleri için.

S2: Kısa süreli görevler için.

S3: Makul yol verme süresi ve kesikli periyodik çalışma için.

S4: Uzun yol verme süreleri ve kesikli periyodik çalışma için.

S5: Elektrik frenlemeli kesikli periyodik çalışma

S6: Periyodik işlerde sürekli işletim için. Birbirine eşdeğer aralıklı uzun süreçli görevler için.

S7: S6 özelliklerine ilave olarak elektriksel frenleme işlerinin olduğu görevler için.

S8: Yük momenti ve hızın değişiklik gösterdiği sürekli periyodik işler için.

S9: Yük momenti ve hızın değişiklik gösterdiği periyodik olmayan işler için.

ASENKRON MOTOR TERMİNOLOJİSİ

ELP-13204 Elektrik Makineleri II Öğr.Gör. Volkan ERDEMİR

Page 26: MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

26

ASENKRON MOTOR TERMİNOLOJİSİ

NEMA standardı çalışma rejimini sadece sürekli, aralıklı ve özel (genelde dakika ile ifade edilir)

olarak üçe ayırmış iken IEC bunu 8 kısımda derecelendirmiştir. Bunlar ;

• S1 – Sürekli çalışma. Motor sabit yükte ısı dengesine ulaşmaya yetecek zaman kadar çalışır.

• S2 – Kısa süreli çalışma. Motor sabit yükte ısı dengesine ulaşmaya yetecek zaman bulamadan

çalışır. Durma süreleri motorun ortam ısısına dönmesine yetecek zaman kadardır.

• S3 – Aralıklı periyodik çalışma. Sabit yük ile, ardışık (birbirini izleyen), özdeş çalışma ve durma

dönemleri. Isı denge noktasına Masla ulaşılmaz. Başlangıç akımının ısı yükselmesine çok az

etkisi vardır.

• S4 – Kalkışlı, aralıklı periyodik çalışma. Sabit yük ile, ardışık, özdeş kalkma, çalışma ve durma

dönemleri. Isı dengesine asla ulaşılmaz fakat kalkış akımı ısı yükselmesi üzerinde etkilidir.

• S5 – Elektrik frenleme ile aralıklı periyodik çalışma. Ardışık, özdeş kalkış dönemleri, sabit yükte

çalışma, elektrik frenleme ve durma. Isı denge noktasına ulaşılmaz.

• S6 – Aralıklı yük ile sürekli çalışma. Sabit yükte ve yüksüz, ardışık, özdeş çalışma dönemleri.

Durma periyodu yoktur.

• S7 – Elektrik frenleme ile sürekli çalışma. Ardışık, özdeş kalkış dönemleri, sabit yükte çalışma

ve elektrik frenleme. Durma periyodu yoktur.

• S8 – Yük ve hızda periyodik değişmeler ile sürekli çalışma. Ardışık, özdeş kalkış, sabit yükte ve

belli bir hızda çalışma, diğer bir yük ve hızda çalışma dönemleri. Durma yoktur.

ELP-13204 Elektrik Makineleri II Öğr.Gör. Volkan ERDEMİR

Page 27: MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

27

ASENKRON MOTOR TERMİNOLOJİSİ

• TSE tarafından yayımlanan TS3205 / Nisan 1978 kitapçığında aynı bahis derinlemesine şekillerle

ve çizelgelerle yer almaktadır.

• En sık kullanılanlar açısından kısaca özetlemek gerekirse; S2 türü çalışma rejimi için simgeden

sonra rejim süresi belirtilir. Örnek S2 30 dakika. S3 ve S6 çalışma rejimi türleri için simgelerinden

sonra çalışma katsayısı verilir. Örnek S3 % 25, S6 % 40 gibi.

• Yukarıdaki paragrafta belirtilen çalışma rejimlerinin genelde (standart değer değildir) motor çıkış

gücüne katsayı olarak etkileri ise aşağıdaki tabloda verildiği gibidir.

ELP-13204 Elektrik Makineleri II Öğr.Gör. Volkan ERDEMİR

Page 28: MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

28

ASENKRON MOTOR TERMİNOLOJİSİ

ELP-13204 Elektrik Makineleri II Öğr.Gör. Volkan ERDEMİR

Page 29: MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

29

Ortam Koruma Sınıfı (Protection Type – IEC 34 – 5)

• Koruma sınıfları (IP-Ingress Protection) IP XY şeklinde IP ifadesinden sonra gelen iki rakam ile

ifade edilir.

• Koruma sınıfları farklı özelliklerdeki ortamlar için yapılan özel tasarımları ifade eder. Standartlar ile

belirlenmiştir.

• İlk rakam x katı cisimlere karşı koruma değerlerini ve ikinci rakam y suya karşı koruma değerlerini

gösterir.

İlk

karakterTerim Açıklama

0 Korumasız -

150mm’den büyük katı cisimlere karşı

koruma50mm ve üzeri çapta katı cisimler cihazın içine giremez.

2 12,5mm’den büyük katı cisimlere karşı 12,5mm ve üzeri çapta katı cisimler cihazın içine giremez.

3 2,5mm’den büyük katı cisimlere karşı 2,5mm ve üzeri çapta katı cisimler cihazın içine giremez.

4 1mm’den büyük katı cisimlere karşı 1mm ve üzeri çapta katı cisimler cihazın içine giremez.

5 Toza karşı korumalıToz zerreleri cihazın normal işleyişini engelleyecek, güvenliğini

bozacak şekilde cihazın içine giremez.

6 Toz geçirmez Toza karşı tam koruma.

IP koruma sınıfları için ilk rakam

ASENKRON MOTOR TERMİNOLOJİSİ

ELP-13204 Elektrik Makineleri II Öğr.Gör. Volkan ERDEMİR

Page 30: MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

30

İkinci

karakterTerim Açıklama

0 Korumasız -

1Düşey su damlalarına karşı

korumaDüşey su damlaları cihaza zarar vermez.

2

Cihazın gövdesi 15°’lik açıda

duruyorken düşey su damlalarına

karşı koruma

Cihazın gövdesi düşey ile her iki yönde de 15°’lik bir açı yaparken

daha düşey olarak gelen su damlaları cihaza zarar vermez.

3

60 dereceye kadar ince su

damlacıklarının serpintisine karşı

koruma

İnce su damlacıkları düşey ile her iki yönde de 60°’lik bir açı ile cihaza

gelen su damlaları cihaza zarar vermez.

4 Sıçrayan suya karşı korumaCihazın gövdesine herhangi bir yönden gelen su sıçramaları cihaza

zarar vermez.

5Fışkıran suya (su jeti) karşı

koruma

Cihazın gövdesine herhangi bir yönden gelen su fışkırmaları cihaza

zarar vermez.

6Güçlü su fışkırmalarına (su jeti)

karşı koruma

Cihazın gövdesine herhangi bir yönden gelen kuvvetli su fışkırmaları

cihaza zarar vermez.

7Geçici olarak suya batırılmanın

etkilerine karşı koruma

Cihaz standart basınç ve zaman şartlarında suyun altında 1m

mesafeye kadar geçici olarak batırılsa da cihaza zarar gelmez.

8Sürekli olarak suya batırılmanın

etkilerine karşı koruma

Cihaz kullanıcı ile üretici arasında daha önceden yapılan şartlarda –

Bu şartlar 7’de belirtilen şartlardan daha ağırdır – sürekli olarak suyun

altında batırılsa da cihaza zarar gelmez.

IP koruma sınıfları için ikinci rakam

ASENKRON MOTOR TERMİNOLOJİSİ

ELP-13204 Elektrik Makineleri II Öğr.Gör. Volkan ERDEMİR

Page 31: MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

31

ASENKRON MOTOR TERMİNOLOJİSİ

ELP-13204 Elektrik Makineleri II Öğr.Gör. Volkan ERDEMİR

Page 32: MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

32

Örneğin;

IP54:Hava şartlarından etkilenmez

IP55:Su serpintisine korumalı

IP56:Yüksek basınçlı su serpintisine korumalı

IP65:Su serpintisi ve toza karşı tam korumalı

IP66:Basınçlı su serpintisi ve toza karşı tam korumalı

IP67:Suya dalmaya karşı korumalı

Patlayıcı, yanıcı ortamlar(Exproof) için de geliştirilmiş farklı standartta motorlar bulunmaktadır.

ASENKRON MOTOR TERMİNOLOJİSİ

ELP-13204 Elektrik Makineleri II Öğr.Gör. Volkan ERDEMİR

Page 33: MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

33

ELP-13204 Elektrik Makineleri II Öğr.Gör. Volkan ERDEMİR

ASENKRON MOTOR TERMİNOLOJİSİ

Page 34: MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

34

ASENKRON MOTOR TERMİNOLOJİSİ

IEC 60034-30-1 standard on efficiency classes for low voltage AC motors

ELP-13204 Elektrik Makineleri II Öğr.Gör. Volkan ERDEMİR

Page 35: MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

35

ELP-13204 Elektrik Makineleri II Öğr.Gör. Volkan ERDEMİR

ASENKRON MOTOR TERMİNOLOJİSİ

Page 36: MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

36

ELP-13204 Elektrik Makineleri II Öğr.Gör. Volkan ERDEMİR

ASENKRON MOTOR TERMİNOLOJİSİ

Page 37: MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

37

ELP-13204 Elektrik Makineleri II Öğr.Gör. Volkan ERDEMİR

ASENKRON MOTOR TERMİNOLOJİSİ

Page 38: MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

38

ELP-13204 Elektrik Makineleri II Öğr.Gör. Volkan ERDEMİR

ASENKRON MOTOR TERMİNOLOJİSİ

Page 39: MOTORLARDA KORUMA - tbmyoelektrik.klu.edu.trtbmyoelektrik.klu.edu.tr/dosyalar/birimler/tbmyoelektrik/dosyalar/... · Kayma (s:Slip): Mil hızınınsenkron hızdanne kadar farklıolduğunubağılolarak

39

KAYNAKLAR

• SAÇKAN, A. Hamdi; Elektrik Makineleri III

• ALTUNSAÇLI, Adem; ALACALI, Mahmut; Elektrik Makineleri II

• ÇOLAK, İlhami; Asenkron Motorlar

• BAL, Güngör; Özel Elektrik Motorları

• ÇOLAK, İlhami; Senkron Motorlar

• CHAPMAN, Stephen J.; Electrıc Machinery Fundamentaly 4.Edition

• FITZGERALD, A. E.; KINGSLEY, Charles Jr.; UMANS, Stephen D.; Electric Machinery Sixth

Edition

• PAREKH, Rakesh; AC Induction Motor Fundamentals; Microchip Technology Inc., Microchip

AN887

• Three-phase Asynchronous Motors, Generalities and ABB proposals for the coordination of

protective devices

• www.wikipedia.org

• ENVER Motor Hareketi - Elektrik Motor Sistemlerinde Enerji Verimliliği, Elektrik İşleri Etüt İdaresi

Genel Müdürlüğü