在當(dāng)今的動(dòng)力設(shè)備中,電動(dòng)機(jī)是應(yīng)用*為廣泛的,電動(dòng)機(jī)能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)揮,是其他的設(shè)備能夠正常工作的前提條件,所以電動(dòng)機(jī)保護(hù)器的合理利用是對(duì)正常的生產(chǎn)工作負(fù)責(zé)的表現(xiàn),只有在電動(dòng)機(jī)正常發(fā)揮其功能的基礎(chǔ)上,才能夠保證一個(gè)企業(yè)的工作流程不會(huì)受到干擾,可以正常運(yùn)轉(zhuǎn)。現(xiàn)如今,電動(dòng)機(jī)已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用到各行各業(yè)當(dāng)中,在各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中都發(fā)揮著及其重要的作用。電動(dòng)機(jī)保護(hù)器的作用是保證電動(dòng)機(jī)在發(fā)電,供電,用電的一系列流程中,不會(huì)中途受到某些因素的制約而停止工作的的一種設(shè)備。在電機(jī)出現(xiàn)過(guò)熱、接地、軸承磨損、定轉(zhuǎn)子偏心時(shí)、繞組老化時(shí),電動(dòng)機(jī)保護(hù)器會(huì)予以報(bào)警或保護(hù)控制。如今電動(dòng)機(jī)保護(hù)器幾乎滲透到所有用電領(lǐng)域,其影響也是非常的巨大,所以電動(dòng)機(jī)保護(hù)器的保護(hù)就顯得和重要。
1、電動(dòng)機(jī)保護(hù)器的保護(hù)原理與構(gòu)成
1.1電動(dòng)機(jī)燒毀的主要原因是運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)斷相和過(guò)載燒毀繞組,因而,有電動(dòng)機(jī)存在的電路應(yīng)該裝設(shè)有維繼數(shù)字式電動(dòng)機(jī)保護(hù)器,以保證在電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)斷相和過(guò)流運(yùn)行時(shí)及時(shí)切斷工作電源,保護(hù)電動(dòng)機(jī)免受損壞,小型電動(dòng)機(jī)的主要保護(hù)器是維繼數(shù)字式電動(dòng)機(jī)保護(hù)器,而當(dāng)面對(duì)大型電動(dòng)機(jī)時(shí),如果還使用維繼數(shù)字式電動(dòng)機(jī)保護(hù)器對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行保護(hù)的話其連接點(diǎn)(即進(jìn)出維繼數(shù)字式電動(dòng)機(jī)保護(hù)器的螺絲接線點(diǎn))就很容易出現(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)象及發(fā)生故障,為避免如上問(wèn)題,就出現(xiàn)了電動(dòng)機(jī)綜合保護(hù)器,電動(dòng)機(jī)綜合保護(hù)器是穿心式的,可以減少電線連接點(diǎn),可以減少發(fā)熱點(diǎn)和故障點(diǎn),價(jià)格也便宜。
1.2使用維繼數(shù)字式電機(jī)綜合保護(hù)器時(shí)必須注意控制線路的接線問(wèn)題,以確保正常運(yùn)行。
1.3有的電機(jī)綜合保護(hù)器注明,一定要接上負(fù)載才能正常工作,不接負(fù)載時(shí)表示電路處于缺相工作狀態(tài),因此維繼電動(dòng)機(jī)保護(hù)器是拒絕合閘的,電動(dòng)機(jī)將無(wú)法啟動(dòng),這說(shuō)明維繼電動(dòng)機(jī)保護(hù)器內(nèi)部是依靠電流互感器來(lái)檢測(cè)三相線電流的有無(wú),來(lái)判斷電路是否存在缺相問(wèn)題,因而在未接通電源或沒(méi)有負(fù)載時(shí),個(gè)閉點(diǎn)實(shí)際上是開(kāi)點(diǎn)所以沒(méi)辦法合閘。
2.4某些大型電機(jī)冷卻系統(tǒng)故障或是長(zhǎng)時(shí)間工作在高溫高濕環(huán)境下造成電機(jī)故障。電動(dòng)機(jī)保護(hù)原理的研究是保證電動(dòng)機(jī)保護(hù)器性能高低的關(guān)鍵,根據(jù)三相對(duì)稱分量法的理論,三個(gè)不對(duì)稱的向量可以**分解成三組對(duì)稱的向量,分別為正序分量、負(fù)序分量和零序分量。電動(dòng)機(jī)在發(fā)生對(duì)稱故障和不對(duì)稱故障時(shí),電動(dòng)機(jī)的三相電流都會(huì)發(fā)生變化。電動(dòng)機(jī)故障條件流過(guò)繞組的電流過(guò)大,超過(guò)電動(dòng)機(jī)的額定電流,因此可根據(jù)這一特征來(lái)對(duì)電動(dòng)機(jī)過(guò)電流進(jìn)行保護(hù)。電機(jī)過(guò)載、斷相、欠壓都會(huì)造成繞組電流超過(guò)額定值。電源電壓欠壓,運(yùn)行電流上升的比例將等于電壓下降的比例;電機(jī)過(guò)載時(shí),常造成堵轉(zhuǎn),此時(shí)的運(yùn)行電流會(huì)大大超過(guò)額定電流。針對(duì)以上情況,電動(dòng)機(jī)保護(hù)器可通過(guò)對(duì)三相運(yùn)行電流進(jìn)行檢測(cè),根據(jù)運(yùn)行電流的不同性質(zhì)來(lái)確定不同的保護(hù)方式,從而對(duì)電機(jī)予以的斷電保護(hù)。電動(dòng)機(jī)的故障類型分為過(guò)流保護(hù)、負(fù)序電流保護(hù)、零序電流保護(hù)、電壓保護(hù)和過(guò)熱保護(hù)等幾種。通過(guò)對(duì)電動(dòng)機(jī)保護(hù)器的保護(hù)原理分析可以看出,理想的電動(dòng)機(jī)保護(hù)器應(yīng)滿足可靠、經(jīng)濟(jì)、方便等要素,具有較高的性能價(jià)格比。經(jīng)過(guò)發(fā)展和更新,如今電動(dòng)機(jī)保護(hù)器一般由電流檢測(cè)電路、溫度檢測(cè)電路、基準(zhǔn)電壓電路、邏輯處理電路、時(shí)序處理電路、啟動(dòng)封鎖及復(fù)位電路、故障記錄電路、驅(qū)動(dòng)電路、電動(dòng)機(jī)控制電路組成。
2、電動(dòng)機(jī)保護(hù)器的類型及應(yīng)用分析
目前我國(guó)普遍采用的電動(dòng)機(jī)保護(hù)器主要有熱繼電器、溫度繼電器和電子式電動(dòng)機(jī)保護(hù)器。維繼數(shù)字式電動(dòng)機(jī)保護(hù)器是五十年代初引進(jìn)蘇聯(lián)技術(shù)開(kāi)發(fā)的金屬片機(jī)械式電動(dòng)機(jī)過(guò)載保護(hù)器,它在保護(hù)電動(dòng)機(jī)過(guò)載方面具有反時(shí)限性能和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的特點(diǎn)[2]。但存在功能少,無(wú)斷相保護(hù),對(duì)電機(jī)發(fā)生通風(fēng)不暢,掃膛、堵轉(zhuǎn)、長(zhǎng)期過(guò)載,頻繁啟動(dòng)等故障不起保護(hù)作用。這主要是因?yàn)闊崂^電器動(dòng)作曲線和電動(dòng)機(jī)實(shí)際保護(hù)曲線不一致,失去了保護(hù)作用。且重復(fù)性能差,大電流過(guò)載或短路故障后不能再次使用,調(diào)整誤差大、易受環(huán)境溫度的影響誤動(dòng)或拒動(dòng),功耗大、耗材多、性能指標(biāo)落后等缺陷。溫度繼電器是采用雙金屬片制成的盤(pán)式或其他形式的繼電器,在電動(dòng)機(jī)中埋入熱元件,根據(jù)電動(dòng)機(jī)的溫度進(jìn)行保護(hù),但電動(dòng)機(jī)容量較大時(shí),需與電流監(jiān)測(cè)型配合使用,避免電動(dòng)機(jī)堵轉(zhuǎn)時(shí)溫度急劇上升,由于測(cè)溫元件的滯后性,導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)繞組受損。溫度繼電器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、動(dòng)作可靠,保護(hù)范圍廣泛等優(yōu)點(diǎn),但動(dòng)作緩慢,返回時(shí)間長(zhǎng),3KW以上的三角形接法電動(dòng)機(jī)不宜使用。目前在電風(fēng)扇、電冰箱、空調(diào)壓縮機(jī)等方面大量使用。電子式電動(dòng)機(jī)保護(hù)器通過(guò)檢測(cè)三相電流值和整定電流值,采用電位器旋鈕或拔碼開(kāi)關(guān)操作來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)的保護(hù),電路一般采用模擬式,采用反時(shí)限或定時(shí)限工作特性。除了上述三種常見(jiàn)的電動(dòng)機(jī)保護(hù)器,磁場(chǎng)溫度檢測(cè)型繼電器和智能型電動(dòng)機(jī)保護(hù)器也在電動(dòng)機(jī)故障保護(hù)中得到普遍應(yīng)用。磁場(chǎng)溫度檢測(cè)型保護(hù)器通過(guò)在電動(dòng)機(jī)中埋入磁場(chǎng)檢測(cè)線圈和溫度探頭,根據(jù)電動(dòng)機(jī)內(nèi)部旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的變化和溫度的變化進(jìn)行保護(hù),主要功能包括過(guò)載、堵轉(zhuǎn)、缺相、過(guò)熱保護(hù)和磨損監(jiān)測(cè),保護(hù)功能完善,缺點(diǎn)是需在電動(dòng)機(jī)內(nèi)部安裝磁場(chǎng)檢測(cè)線圈和溫度傳感器。智能型電動(dòng)機(jī)保護(hù)器能實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)智能化綜合保護(hù),集保護(hù)、測(cè)量、通訊、顯示為一體。4、電動(dòng)機(jī)保護(hù)器應(yīng)用選擇原則
選用維繼數(shù)字式電動(dòng)機(jī)保護(hù)器裝置的目的,既能使電動(dòng)機(jī)充分發(fā)揮過(guò)載能力,又能免于損壞,而且還能提高電力拖動(dòng)系統(tǒng)的可靠性和生產(chǎn)的連續(xù)性。合理選用電機(jī)保護(hù)裝置,既能充分發(fā)揮電機(jī)的過(guò)載能力,又能免于損壞,從而提高電力拖動(dòng)系統(tǒng)的可靠性和生產(chǎn)的連續(xù)性。具體的功能選擇應(yīng)綜合考慮電機(jī)的本身的價(jià)值、負(fù)載類型、使用環(huán)境、電機(jī)主體設(shè)備的重要程度、電機(jī)退出運(yùn)行是否對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)造成嚴(yán)重影響等因素,力爭(zhēng)做到經(jīng)濟(jì)合理。在能滿足保護(hù)要求的情況下首先考慮*簡(jiǎn)單保護(hù)裝置,當(dāng)簡(jiǎn)單的保護(hù)裝置不能滿足要求時(shí),或?qū)ΡWo(hù)功能和特性提出更高要求時(shí),才考慮應(yīng)用復(fù)雜的保護(hù)裝置,做到經(jīng)濟(jì)性和可靠性的統(tǒng)一。
結(jié)束語(yǔ)如今電動(dòng)機(jī)保護(hù)器已發(fā)展到了微電子智能型時(shí)代,電動(dòng)機(jī)保護(hù)器也朝著多元化方向發(fā)展。這就需要我們的工作人員在選型時(shí)應(yīng)充分考慮電動(dòng)機(jī)保護(hù)實(shí)際需求,超前、準(zhǔn)確、及時(shí)地判斷電動(dòng)機(jī)的故障,合理選擇保護(hù)功能和保護(hù)方式,實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)的良好保護(hù),達(dá)到提高設(shè)備運(yùn)行可靠性,減少非計(jì)劃停車(chē),減少事故損失的目的。