浅谈异步电动机的保护装置与电动机的协调配合

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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浅谈异步电动机的保护装置与电动机的协调配合

潘晓东周小妮

陕西锌业有限公司陕西省商洛市726000

摘要:由于电动机在使用过程中经常会因为各种原因遭到损坏,所以必须对其加强保护。而电动机保护装置的选择,与电动机的各种性能有直接的关系,需要综合考虑电动机的容量、冲击电流、起动时间等然后进行选择。本文对电动机保护装置进行了简介,对电动机与保护装置的协调配合提出一些建议。

关键词:异步电动机;保护装置;协调配合

1电流检测型保护装置

热继电器是利用电流的发热性质,当电流经过电阻元件时,会产生一定的热量,当电流过大时,产生足够的热量就会使金属热元件弯曲,从而使电路断电,对电动机进行保护。其动作特性与电动机绕的允许过载特性接近。热继电器虽则动作时间准确性一般,但对电动机可以实现有效的过载保护。电子式过电流继电器通过内部各相电流互感器检测故障电流信号,经电子电路处理后执行相应的动作。其特点是:

(1)保护功能众多。除了单一的过载保护,还能实现

各种保护功能的融合。例如过载保护与相位保护的融合。

(2)工作时间可选择(符合GB14048.4—93标准)。传统的继电器只能针对特定的电动机进行过载时间保护,应用范围较小,而电子式过电流继电器则可以根据不同类型的电动机,设置不同的工作时间,从而适应不同的工作环境需求。

(3)电流限额范围较传统电机更大,这就使的电子式继电器应用的范围更广,可以根据实际电动机的启动电流大小,进行相应的保护电流调节,从而根据电动机的实际工作电流,提供更为有效的保护。尤其是对于电动机容量经常变化,而且变动范围交的场所,电子式电流继电器更为适用。如果保护电流与电动机工作电流设置不合适,很可能导致电动机损坏,保护装置起不到保护效果。

(4)可以通过发光二极管,显示故障的类别,更为方便工作人员对其维护检修。

固态继电器是在电子式继电器的基础上发展而来的综合过载保护装置,功能众多,价格也较高。它监视、测量和保护的主要功能有:对电动机启动最大冲击电流和冲击时间的检测;热记忆功能;大惯性负载的长时间加速;断相或不平衡相电流;相序;欠电压或过电压状态的检测;过电流(过载)运行的监测;堵转;失载(机轴断裂,传送带断开或泵空吸造成工作电流下跌);电动机绕组温度和负载的轴承温度测量等。

2温度检测型保护装置

双金属片温度继电器它直接埋入电动机绕组中。当电动机过载使绕组温度升高至接近极限值时,带有一触头的双金属片受热产生弯曲,使触点断开而切断电路。产品如Jw2温度继电器。

3电动机的过载及其保护

(1)除了运行电流过大,导致电动机发热过载在外,外部的一些环境因素例如通风不畅,或者电机位置放置不合理以及一些错误的操作习惯等,都会对电动机造成损害,导致其过载。

(2)电动机的过载会导致电机中电流增大,发热量加大,对电机绝缘层造成严重破坏,使得绝缘层破损甚至完全失去绝缘效果。

(3)对电动机的保护目前常采用的方式是通过热继电器或者断路器。而具体使用过程中,需要对这些保护装置进行针对性的选择或者改进。当电动机带动的负载很大时,就需要很大的电流来为电动机提供动力,使其正常起动,但是过大的电流会产生足够的热量,使得过载保护器内的铜片断开连接,而使得电动机起动无法完成。这时就需要对电动机进行改进,通过采取限制电阻活其他措施来减小电流大小,延长起动时间,从而使得电动机正常起动。或者在起动的时候,将短路保护装置暂时关闭,让大电流能够顺利通过而不引起跳闸,使电动机能够正常起动,之后再将短路保护装置开启,保护电机的运行安全,这种方法危险性较高,过大的电流容易对电机造成损害,所以不推荐使用。

4保护装置与异步电动机的协调配合

电动机要正常工作,就必须做好保护措施,使的过载保护装置能够有效的为电机提供保护作用,而且保护装置要与电动机的运行紧密配合,不和影响其正常的动作。

4.1过载保护装置与电动机的协调配合

电动机的过载保护装置主要是防止电动机电流过大引起电动机过热,从而对电动机造成损害,主要是对运行中的电动机进行保护,而起动时较大的电流是电动机启动所必须的,过载保护的存在使得电动机无法正常启动,这就导致了两者的矛盾。想要解决这个矛盾,就需要将电动机的起动与运行分开考虑,当起动的时候采用大电流,而不启动保护;运行的时候启动保护,一旦电流过大有效的进行断电处理。可以对保护装置的启动时间进行设定,将其设定在电动机正常启动之后略微延迟即可。

4.2过载保护装置与短路保护装置的协调配合

一般的过载保护装置不能对短路电流进行分断,当线路中电流过大时,会由断路器或者熔断器等对电路进行短路保护。但是当电路中电流不足以使短路装置发生作用时,应当由过载保护装置发挥作用,切断电路。所以,短路装置与过载保护装置应当有选择性。对过载保护电流与短路电流的定量选择,可以通过电流曲线进行分析得到。随着电流的增大,过载保护装置于短路装置会相继发生作用,而两者的保护特性曲线会存在一定的交点,对于交点以下的较小电流,则采用过载装置进行保护,对交点以上的较大电流,则直接采用短路保护,来进行断电操作。5结语

与传统的继电器相比,电流继电器成本更低,操作更为简便,而且能够起到良好的电机保护效果,所以得到了广泛的应用。继电器与异步电动机的协调配合,是保证过载保护装置发挥保护作用的重要前提,只有针对电机的性质以及工作特点,选择合适的继电器,并对其工作参数进行合理的设定,设定合理的继电器起动时间,才能在保证电机正常启动的情况下,对电动机进行有效的保护,从而达到预期的保护效果。除此之外,还要做好过载保护与短路保护的协调配合,根据电流大小有选择的应用不同的保护方式。

参考文献:

[1]冯春伟.异步电动机保护装置[J].中国科技博览,2013(1):18.

[2]李志伟.浅谈三相异步电动机的保护装置[J].山西科技,2012(3):114-115.