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电动机保护器
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了解和掌握电机保护器(马达保护器)的相关知识

作者:马达保护器时间:2019-10-26 21:15浏览:

在谈到有关的问题时,先给大家说一下什么叫马达。所谓的马达,就是我们在各行各业所使用的三相交流异步电动机,又叫感应电动机。三相电就是我们工厂常用的动力电,大多为380V,工厂使用电动机的作用是什么呢,它主要是给生产装置,生产设备提供动力。大家知道,以前的生产都是手工生产,人工进行,效率低,时间长,劳动强度大。随着工业革命的兴起,出现了蒸汽机,电力,这样就给工业生产带来了根本性的变化。电动机(以前叫马达)取代了人力来拖动生产装置,通过电机把电能转化为机械能,从而使工业生产的效率大大提高,实现了机械化生产。电动机的使用是很普遍的,各行各业都在用,比如机械,冶金,电力,石油,化工,煤炭,水泥,轻工,纺织等等。据统计,目前全国在用的电动机中,80%以上是三相交流异步电动机。

电动机的使用寿命是有限的,运行中的电动机轴承会逐渐磨损,绝缘材料会逐渐老化。电动机在使用过程中由于受周围环境的影响,如油污,灰尘,潮气,酸气等的侵蚀,转轴受到不应有的扭力,由于过载而发热,都会加速电机的老化,严重时会烧毁电机。为了尽可能的避免上述情况,电动机在运行中要加以监视和保护,马达保护器的作用也正是体现在对电机的监视和保护上。

下面让大家了解一下对电动机的使用产生影响的一些因素。

一  电源方面的影响

   1  电源电压过高或过低  电动机电源电压的波动一般是额定电压的+7—-10%,380V的电压,最高为410V,最低为340V,电压过高,励磁电流增大,增加定子铁芯的铁损,电动机会过热甚至烧毁。过低,由于电机的转矩和电压的平方成正比,满载启动就困难,带不动负载,转速变慢,电流增大,也会使电机发热烧毁。

  2  电源电压三相不平衡  电源的任意一相电压与三相平均值的偏差不应超过5%,由于短路,接地接触不良或变压器故障导致电压不平衡,进一步造成电流不平衡,从而使电机转矩下降,损耗增大,剧烈振动。

  3  电源断线  在运转中电流增大,也会烧毁电机。现场经验表明,单相运转是电动机烧毁的比较常见的原因之一。

二  负载方面的原因

由于电机所带的机械设备超过负荷,使电机过载而电流增大,转速下降,引起电机过热甚至烧毁,因此必须监视电动机的电流。

三  使用环境的影响  

环境温度过高,湿度大,含有腐蚀性气体等,都会对电机的绝缘造成损害,易形成击穿或短路故障,从而损坏电机。

四  电机本身的故障

  1  机械故障  电机的轴承损坏,定子 转子相擦,轴弯曲,铁芯变形,机座和端盖裂纹,都会造成电机温升过高,冒烟和烧毁。由于轴承里的润滑油干结,或由于粉尘,金属等堆积而造成电机不转。

  2  电气故障  定子线圈绝缘损坏,出现匝间短路,线圈有一相对地击穿而接地,由于机械振动,冲击,装配时给线圈造成划痕,都会引起断路故障。转子笼条断裂或转子端环断裂使电机产生故障。

从以上可知,在电机的运行过程中,需要对电源电压,电机的电流,温度等参数加以检测,并在电机的启动和运行电路上采取相应的电路保护设计,从而确保电机运行正常。马达保护器就是通过在线检测电压,三相电流,有些还检测电机的温度,并在电机的启动和运行电路上设计了相关的保护功能,从而保证了电机正常运行。同时,马达保护器具有电流模拟量4-20mA输出,远程通讯等功能,可以方便的和计算机控制系统,PLC,仪表等联系,达到工厂自动化系统的要求。

了解了以上电机的故障原因,从而也就对的监视和使用功能有了初步认识,的使用主要有以下几个方面。通过对以下几方面的了解和掌握,我们就可以对在选型时需要重点落实的一些参数有一个明确而清晰地认识。

一  保护功能

1  过载保护:保护电流可任意设定,电流值大于设定值时,按动作特性曲线动作。

2  断相保护(三相不平衡保护):电动机电源断相时(出产时三相电流不平衡值设为60%可根据用户要求设定),保护装置在3 秒内动作。

3  堵转保护:当电动机运行电流大于设定值5 倍时,保护装置在2 秒内动作。

 漏电(接地)保护:漏电电流大于设定值时保护装置在3 秒内动作。

5  轻载保护(欠载或空转保护):当电流值小于轻载保护设定值时,保护装置在30 秒内动作。

6  短路保护:任意一项电流达到8Iе时,保护装置在2 秒内动作。

二  控制功能:

按照电机在生产中的启动运行方式,电机的运行启动主要有以下几种。直接起动、正反起动、星三角起动、直接旁路起动、自耦变压器降压起动、多方起动控制。这些启动方式主要是考虑生产的实际情况,负载的情况,为了保护电机正常工作而确定的。电机保护器在电路设计上充分考虑了上述现场的实际情况,通过控制接线端子可以和现场的控制电路实现连接,从而对电机实行有效的保护。

三  显示检测功能

的显示器可以根据用户的要求选择,有LED和LCD两种,其中LCD可带背光功能。通过显示器实现人机对话,设置相关的控制参数,并且将有关监测数据显示出来,以供操作人员观察电机的实际运行状况。主要显示有运行状态、三相电流、线电压、漏电电流、故障信息等。特殊的显示比如电机温度,功率,频率等参数,可在订货时提出说明,由厂家按特殊要求定做。

四  远传和通讯功能:

可以具有DC4-20mA 标准模拟量输出,不需外接电源,以便将电流信号转换后给二次仪表或PLC控制单元。也可以通过RS485 串行通讯与计算机联系构成256台保护器的常规保护控制网络。远程数据设定及显示报警,实现远程电动机启动,停止控制等。

由以上可以看出,电机保护器可以实现一机多用,替代电流表,电流变送器,热电继电器,工作电源电压表等,对电机的运行进行有效地监视和保护,减少生产中电机和设备的故障发生率,确保生产的正常进行。

在选型时,我们主要是向用户了解电机的功率大小,即电机是多少千瓦的。因为前面大家已经了解了,现场动力电一般都为三相交流电,电压常规一般为380伏,特殊情况下也有660伏至1140伏的电压,在这个范围内我们的电机保护器都可以使用。用户需要哪些保护功能,如果需要漏电保护应特别说明,因为漏电保护还需要单独配置零序互感器,按照电流的大小,200A以下的选择孔径44mm的零序互感器,200A以上的选择孔径75mm的零序互感器。200A以下的产品是通用的,自带了电流互感器,200A以上的产品需要单独配置标准电流互感器。用户是需要分体式的还是整体式的,即控制器显示器与测量控制的电流互感器是分开的还是一体的。分体式的一般所带的线长度为60cm,用户有特殊要求需要另行说明。用户电机的启动运行方式,显示屏是LED还是LCD,需要哪些显示功能。是否需要模拟电流输出还是RS485通讯接口。了解了以上用户需求后,我们就可以给用户选择相应的型号,并进一步给予相应的报价了。

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