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中科宇杰解說:異步電動機的電氣保護(hù)方法
異步電動機的保護(hù)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(hù)裝置及起動設(shè)備。對電動機的保護(hù)主要有電流、溫度檢測兩大類型。
一、電流檢測型保護(hù)裝置
(1) 熱繼電器利用負(fù)載電流流過經(jīng)校準(zhǔn)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(zhǔn)確性一般,但對電動機可以實現(xiàn)有效的過載保護(hù)。隨著結(jié)構(gòu)設(shè)計的不斷完善和改進(jìn),除有溫度補償外,它還具有斷相保護(hù)及負(fù)載不平衡保護(hù)功能等。
(2) 帶有熱—磁脫扣的電動機保護(hù)用斷路器熱式作過載保護(hù)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(biāo)準(zhǔn)、保護(hù)可靠,故日前仍被大量采用。特別是小容量斷路器尤為顯著。
(3) 電子式過電流繼電器通過內(nèi)部各相電流互感器檢測故障電流信號,經(jīng)電子電路處理后執(zhí)行相應(yīng)的動作。電子電路變化靈活,動作功能多樣,能廣泛滿足各種類型的電動機的保護(hù)。
(4) 固態(tài)繼電器它是一種從完成繼電器功能的簡單電子式裝置發(fā)展到具有各種功能的微處理器裝置。其成本和價格隨功能而異,最復(fù)雜的繼電器實際上只能用于較大型、較昂貴的電動機或重要場合。它監(jiān)視、測量和保護(hù)的主要功能有:①最大的起動沖擊電流和時間;②熱記憶;⑤大慣性負(fù)載的長時間加速;④斷相或不平衡相電流;⑤相序;⑥欠電壓或過電壓;⑦過電流(過載)運行;⑧堵轉(zhuǎn);⑨失載(機軸斷裂,傳送帶斷開或泵空吸造成工作電流下跌);⑩電動機繞組溫度和負(fù)載的軸承溫度;⑩超速或失速。上述每一種信息均可編程輸入微處理器,主要是加上需要的時限,以確保在電動機起動或運轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生損壞之前,將電源切斷。還可用發(fā)光二極管或數(shù)字顯示故障類別和原因,也可以對外向計算機輸出數(shù)據(jù)。
(5) 帶有電子式脫扣的電動機保護(hù)用斷路器其動作原理類同上述電子式過電流繼電器或固態(tài)繼電器。功能主要有:電路參量顯示(電流、電壓、功率、功率因數(shù)等),負(fù)載監(jiān)控(按規(guī)定切除或投入負(fù)載),多種保護(hù)特性(指數(shù)曲線反時限、I2t曲線反時限、定時限或其組合),故障報警,試驗功能,自診斷功能,通信功能等。
(6) 軟起動器軟起動器的主電路采用晶閘管,控制其分?jǐn)嗷蚪油ǖ谋Wo(hù)裝置一般做成故障檢測,用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(fù)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。
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二、溫度檢測型保護(hù)裝置
(1)雙金屬片溫度繼電器它直接埋入電動機繞組中。當(dāng)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。
(2)熱保護(hù)器它是裝在電動機本體上使用的熱動式過載保護(hù)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(dá)到一定值時,雙金屬片瞬間反跳動作,觸點斷開,分?jǐn)嚯妱訖C電流。它可作小型三相電動機的溫度、過載和斷相保護(hù)。
(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。
來源:電工學(xué)習(xí)網(wǎng)?