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1、異步電動機的保護摘要:該文闡述了異步電動機的保護與控制關(guān)系,介紹了異步電動機的各種保護裝置。電動機保護主要有兩大類:采用電流檢測型的有熱繼電器,帶有熱—磁脫扣的電動機保護用斷路器,電于式和固態(tài)繼電器,帶電子式脫扣的電動機保護用斷路器以及軟起動器;直接檢測電動機繞組溫度的溫度檢測型有雙金屬片溫度繼電器、熱保護器、檢測線圈和熱教電阻溫度繼電器等,但由于需直接埋入電機繞組,價格較貴、維修困難等原因,僅在部分頻繁操作場合使用。最后指出不管采用何種保護裝置,必須考慮過載保護裝置與電動機、過載保護裝置與短路保護裝置的協(xié)調(diào)配合。異步電動機保護裝置控制關(guān)鍵詞:
2、異步電動機保護裝置控制 異步電動機的保護是個復(fù)雜的問題。在實際使用中,應(yīng)按照電動機的容量、型式、控制方式和配電設(shè)備等不同來選擇相適應(yīng)的保護裝置及起動設(shè)備。電動機的保護與控制關(guān)系 電動機的保護往往與其控制方式有一定關(guān)系,即保護中有控制,控制中有保護。如電動機直接起動時,往往產(chǎn)生4—7倍額定電流的起動電流。若由接觸器或斷路器來控制,則電器的觸頭應(yīng)能承受起動電流的接通和分斷考核,即使是可頻繁操作的接觸器也會引起觸頭磨損加劇,以致?lián)p壞電器;對塑料外殼式斷路器,即使是不頻繁操作,也很難達到要求。因此,使用中往往與起動器串聯(lián)在主回路中一起使用,此時由起
3、動器中的接觸器來承載接通起動電流的考核,而其他電器只承載通常運轉(zhuǎn)中出現(xiàn)的電動機過載電流分斷的考核,至于保護功能,由配套的保護裝置來完成?! 〈送?,對電動機的控制還可以采用無觸點方式,即采用軟起動控制系統(tǒng)。電動機主回路由晶閘管來接通和分斷。有的為了避免在這些元件上的持續(xù)損耗,正常運行中采用真空接觸器承載主回路(并聯(lián)在晶閘管上)負載。這種控制有程控或非程控;近控或遠控;慢速起動或快速起動等多種方式。另外,依賴電子線路,很容易做到如電子式繼電器那樣的各種保護功能。電動機保護裝置 電動機的損壞主要是繞組過熱或絕緣性能降低引起的,而繞組的過熱往往是流經(jīng)
4、繞組的電流過大引起的。對電動機的保護主要有電流、溫度檢測兩大類型。下面結(jié)合產(chǎn)品作些介紹。1.電流檢測型保護裝置(1)熱繼電器利用負載電流流過經(jīng)校準的電阻元件,使雙金屬熱元件加熱后產(chǎn)生彎曲,從而使繼電器的觸點在電動機繞組燒壞以前動作。其動作特性與電動機繞組的允許過載特性接近。熱繼電器雖則動作時間準確性一般,但對電動機可以實現(xiàn)有效的過載保護。隨著結(jié)構(gòu)設(shè)計的不斷完善和改進,除有溫度補償外,它還具有斷相保護及負載不平衡保護功能等。例如從ABB公司引進的T系列雙金屬片式熱過載繼電器;從西門子引進的3UA5、3UA6系列雙金屬片式熱過載繼電器;JR20型、
5、JR36型熱過載繼電器,其中Jn36型為二次開發(fā)產(chǎn)品,可取代淘汰產(chǎn)品JRl6型。(2)帶有熱—磁脫扣的電動機保護用斷路器熱式作過載保護用,結(jié)構(gòu)及動作原理同熱繼電器,其雙金屬熱元件彎曲后有的直接頂脫扣裝置,有的使觸點接通,最后導(dǎo)致斷路器斷開。電磁鐵的整定值較高,僅在短路時動作。其結(jié)構(gòu)簡單、體積小、價格低、動作特性符合現(xiàn)行標準、保護可靠,故日前仍被大量采用.特別是小容量斷路器尤為顯著。例如從ABB公司引進的M611型電動機保護用斷路器,國產(chǎn)D系列低壓斷路器。(6)軟起動器軟起動器的主電路采用晶閘管,控制其分斷或接通的保護裝置一般做成故障檢測模塊,用
6、來完成對電動機起動前后的異常故障檢測,如斷相、過熱、短路、漏電和不平衡負載等故障,并發(fā)出相應(yīng)的動作指令。其特點是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,采用單片機即可完成,適用于工業(yè)控制。2.溫度檢測型保護裝置(1)雙金屬片溫度繼電器它直接埋入電動機繞組中。當電動機過載使繞組溫度升高至接近極限值時,帶有一觸頭的雙金屬片受熱產(chǎn)生彎曲,使觸點斷開而切斷電路。產(chǎn)品如JW2溫度繼電器。(2)熱保護器它是裝在電動機本體上使用的熱動式過載保護繼電器。與溫度繼電器不同的是帶2個觸頭的碗形雙金屬片作為觸橋串在電動機回路,既有流過的過載電流使其發(fā)熱,又有電動機溫度使其升溫,達到一定值時,
7、雙金屬片瞬間反跳動作,觸點斷開,分斷電動機電流。它可作小型三相電動機的溫度、過載和斷相保護。產(chǎn)品如sPB、DRB型熱保護器。(3)檢測線圈測溫電動機定子每相繞組中埋入1—2個檢測線圈,由自動平衡式溫度計來監(jiān)視繞組溫度。(4)熱敏電阻溫度繼電器它直接埋入電動機繞組中,一旦超過規(guī)定溫度,其電阻值急劇增大10—1000倍。使用時,配以電子電路檢測,然后使繼電器動作。產(chǎn)品如JW9系列船用電子溫度繼電器。保護裝置與異步電動機的協(xié)調(diào)配合 為了確保異步電動機的正常運行及對其進行有效的保護,必須考慮異步電動機與保護裝置之間的協(xié)調(diào)配合。特別是大容量電X中使用小
8、容量異步電動機時,保護的協(xié)調(diào)配合更為突出。1.過載保護裝置與電動機的協(xié)調(diào)配合(1)過載保護裝置的動作時間應(yīng)比電動機起動時間略長一點。由附圖可見,電動機