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)調配合。
異步電動機的保護是個復雜的問題。在實際使用中,應按照電動機的容量、型式、控制方式和配電設備等不同來選擇相適應的保護裝置及起動設備。
電動機的保護與控制關系
電動機的保護往往與其控制方式有一定關系,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。
此外,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)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。隨著結構設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、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,結構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,最后導致斷路器斷開。電磁鐵的整定值較高,僅在短路時動作。其結構簡單、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)DWl5低壓萬能斷路器(200—630A)、S系列塑殼斷路器(100、200、400入)。
(3)電子式過電流繼電器通過內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。其特點是:
、俣喾N保護功能。主要有三種:過載保護,過載保護十斷相保護,過載保護十斷相保護+反相保護。
、趧幼鲿r間可選擇(符合GBl4048.4—93標準)。
標準型(10級):7.2In(In為電動機額定電流),4—1Os動作,用于標準電動機過載保護,速動型(10A級):7.2In時,2—1Os動作,用于潛水電動機或壓縮電動機過載保護。慢動型(30級):7.2In時,9—30s動作,用于如鼓風機電機等起動時間長的電動機過載保護。
③電流整定范圍廣。其