Mechatronik Modul 2 - ADAM - Leonardo da Vinci Projects and ...

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Minos
3.10 Motorschutz
Elektrische Antriebe und Steuerungen
Elektrische Motoren können durchaus eine bestimmte Überlastung verkraften.
Bei zu großer oder zu langer Überlastung jedoch erwärmen sich
die Wicklungen unzulässig und können dadurch beschädigt werden. In
diesem Fall brennt der Motor durch.
Mit normalen Schmelzsicherungen ist ein Schutz des Motors vor Überlastung
nicht möglich. Diese müssen für den höheren Einschaltstrom ausgelegt
sein und sprechen deshalb bei einer Überbelastung nicht an.
In Motorschutzschaltern befindet sich Kontakte an Bimetallstreifen. Bei
einer zu hohen Stromaufnahme erwärmt sich das Bimetall und verbiegt
sich. Dadurch werden die Kontakte geöffnet und der Motor abgeschaltet.
Dies wird als thermische Auslösung bezeichnet.
Das Erwärmen der Bimetallstreifen benötigt eine gewisse Zeit. Bei Motorschutzschaltern
ist diese Verzögerung erwünscht, da durch den hohen
Strom beim Einschalten oder bei kurzzeitiger Überlastung der Motorschutzschalter
nicht ansprechen soll.
Durch Motorschutzschaltern mit Bimetall ist allerdings kein Schutz bei
einem Kurzschluss im Motor möglich. Dafür sind zusätzliche Schmelzsicherungen
vorzusehen.
Viele Motorschutzschalter haben zusätzlich zu den Bimetallstreifen einen
zusätzlichen Schnellauslöser. Dieser Schnellauslöser besteht aus
einer Spule mit einem Anker. Bei zu hohen Strömen werden durch die
Bewegung des Ankers die Kontakte zu der Zuleitung zum Motor aufgetrennt.
Der thermische Auslöser und der elektromagnetische Schnellauslöser
werden in Reihe geschaltet. Der trägere thermische Auslöser wird auf
den Bemessungsstrom des Motors eingestellt. Der elektromagnetische
Schnellauslöser dagegen wird auf einen höheren Stromwert festgelegt.
Er spricht bei Kurzschlüssen an.
Bei Kurzschlüssen kann es allerdings vorkommen, dass durch Lichtbogen
die offenen Kontakte des Motorschutzschalters überbrückt werden.
Aus diesem Grund werden auch bei Motorschutzschaltern mit Schnellabschaltung
zusätzliche Schmelzsicherungen eingesetzt.
Motorschutzschalter werden vorallem bei kleineren bis mittleren Motoren
eingesetzt. Da nur die Stromaufnahme, aber nicht die Temperatur
der Wicklungen überwacht wird, kann es durchaus zu Fehlern kommen.
So kann es beispielsweise bei besserer Kühlung des thermischen Auslösers
trotzdem zu Überhitzungen des Wicklungen kommen.