九电器元件的选择和电动机的保护.pptVIP

一、短路保护 在电动机绕组的绝缘、导线的绝缘损坏，负载短路、接线错误等故障情况下，有可能产生短路现象。短路时产生的瞬时故障电流可能达到电动机额定电流的几十倍，会造成严重的绝缘破坏、导线熔化，因此在电动机中会产生强大的电动力而使绕组或机械部件损坏。 短路保护要求具有瞬动特性，即要求在很短时间内切断电源。当电动机正常起、制动时，短路保护装置不应误动作。 短路保护常用的方法是采用熔断器，将熔断器串接于被保护的电路中，还可以采用具有瞬时动作脱扣器的低压断路器或采用专门的短路保护装置，可以根据上一节介绍的选则原则来选用和整定动作值。当主电路容量较小时，主电路中的熔断器可以同时作为控制电路的短路保护；当主电路容量较大时，则控制电路需有单独的短路保护熔断器。图9-1所示为电动机常用保护类型示意图。 二、过载保护 过载是指电动机工作电流超过其额定电流而使绕组发热。引起过载的原因很多，如负载的突然增加、电源电压降低和缺相运行等。 电动机过载保护常用的元件是热继电器。热继电器具有反时限特性，即根据电流过载倍数的不同，其动作时间是不同的，过载电流越大，动作时间越短，而电动机为额定电流时，热继电器不动作。由于热惯性的原因，热继电器不会受电动机短时过载冲击电流或短路电流的影响而瞬时动作，所以在使用热继电器做过载保护的同时，还必须设有短路保护，并且选作短路保护的熔断器熔体的额定电流不应超过4倍热继电器发热元件的额定电流。过载保护电路如图9一l所示。 电动机过载保护还可以采用带长延时脱扣器的低压断路器或具有反时限特性的过电流继电器。采用带长延时脱扣器的低压断路器时，脱扣器的整定电流一般可取为电动机的额定电流或稍大一些，并应考虑到电动机实际起动时间的长短。采用过电流继电器时，应保证产生过电流的时间长于起动时间时，继电器才动作。 三、过流保护 过电流是指电动机的工作电流超过其额定值的运行状态，过电流常常是由于不正确的起动和负载转矩过大而引起的，其值比短路电流小。在电动机运行中，产生过电流比发生短路的可能性要大，特别是在频繁正反转、重复短时工作的电动机中更易出现。因此，过电流保护的动作值应比正常的起动电流稍大一些，以免影响电动机的正常运行。 过电流保护也要求保护装置能瞬时动作，即只要过电流值达到整定值，保护装置就应立即动作切断电源。过电流保护常用电路如图9-1所示，过电流继电器线圈串接在被保护的电路中，电路电流达到整定值时，过电流继电器动作，其常闭触点断开，接触器线圈断电。 过流保护还可以采用低压断路器、电动机保护器等。通常情况下，过流保护用于直流电动机或绕线型异步电动机，对笼型异步电动机，短时的过流不会产生严重后果，所以不采用过流保护而采用短路保护。 四、欠压和失压保护 1．欠压保护 电动机正常运行时，若电源电压降低，由于电动机的负载功率没有改变，就使电机绕组的电流增加，使电动机转速下降、温度增高，严重时会使电动机停转。另一方面，电源电压低于一定限度时，会使控制线路中的一些电器(如交流接触器、继电器等)释放或处于抖动状态，造成控制线路工作不正常，甚至导致事故。因此，在电源电压降到允许值以下时，需要自动切断电源。这就是欠压保护。 欠压保护可以用欠压继电器，欠压继电器的释放电压整定值可以比较低；另外，还可用具有失压保护作用的接触器或具有欠电压脱扣器的断路器。图9-1所示为采用欠压继电器的保护电路，图中，SA为主令控制器，有三档工作位置。 2．失压保护 当电动机接至额定频率的电源上正常工作时，如果电源电压因某种原因消失，那么在电源电压恢复时，电动机将自行起动，此时可能引起电动机或生产机械的损坏，甚至危害工作人员的安全。另外，多台电动机同时自行起动也会引起不允许的过电流和电网电压下降。为了防止电源电压失去后恢复供电时电动机的自行起动，需要进行失压保护，或称零压保护。 失压保护可以用零压继电器。当控制电路中用按钮驱动接触器来控制电动机的起停时，也可利用按钮的自动恢复作用和接触器失压保护功能来实现失压保护，而不必再用零压继电器。因为当电压消失时，接触器就自动释放，其主触点和自锁触点同时断开，切断电动机电源，当电压恢复正常时，必须重新按下起动按钮，才能使电动机起动。 五、断相保护 异步电动机在正常运行时，如果电源任一相断开，电动机将在缺相电源中低速运转或堵转，定子电流很大，是造成电动机绝缘及绕组烧毁的常见故障之一。因此应进行断相保护，或 称缺相保护。 引起电动机断相的主要原因有：电动机定子绕组一相断线，电源一相断线，熔断器、接触器、低压断路器等接链不良或接头松