【摘 要(yào)】 分析(xī)電(diàn)動機(jī)保護器的(dí)原(yuán)理及(jí)功(gōng)能，介(jiè)紹電動機(jī)保(bǎo)護(hù)的勢與應用，它(tā)的使(shǐ)用(yòng)效果直(zhí)接影響(xiǎng)到(dào)企業生(shēng)產與企(qǐ)業的經(jīng)濟(jì)效(xiào)益(yì)的(dí)關係(xì)，而其工(gōng)作(zuò)效率(shuài)由(yóu)電(diàn)動機保護(hù)器來檢測(cè)，由(yóu)生產集中控製來調(tiáo)節(jié)對智(zhì)能(néng)化(huà)電動機(jī)保(bǎo)護(hù)器的基(jī)本(běn)原理(lǐ)及應用的(dí)介紹認識(shí)和(hé)解 。

【關(guān)鍵(jiàn)詞】電(diàn)動機(jī)；保護器；應用

1.引言

隨著我國(guó)工業(yè)領(lǐng)域(yù)自(zì)動化(huà)程度的日益加深(shēn)，工(gōng)業係統(tǒng)對電動(dòng)機(jī)的智能(néng)保護(hù)和自動控製提出了(liǎo)新(xīn)的(dí)要求(qiú)，因此電動機保(bǎo)護器這一(yī)新(xīn)型的(dí)工業保護控(kòng)製裝置日益為大家(jiā)所(suǒ)重視，並得到(dào)了(liǎo)廣泛的應(yīng)用，目市(shì)場(cháng)上的電動(dòng)機(jī)保護器(qì)一般(bān)都由(yóu)以下幾(jī)個(gè)部(bù)分(fēn)組成(chéng)：電源係統，采(cǎi)樣單元(yuán)，信號(hào)處理(lǐ)及控製(zhì)係統(tǒng)，控(kòng)製及反(fǎn)饋(kuì)回路(lù)，人機(jī)界麵。本文介紹安科瑞智能電(diàn)動機保護器的應(yīng)用，智能電(diàn)動(dòng)機(jī)保護(hù)器(qì)的性能，外觀(guān)，使用功能(néng)等。

2.概(gài)述

ARD2係列智能電動(dòng)機(jī)保(bǎo)護(hù)器，采(cǎi)用單(dān)片機技術(shù)，具(jù)有(yǒu)抗幹(gān)擾能力強，工作穩定(dìng)可靠，數(shù)字化，智(zhì)能(néng)化，網絡化等(děng)特點，保護器對(duì)電(diàn)動(dòng)機(jī)運行過(guò)程中的起動(dòng)超時(shí)，過載(zǎi)，斷相(xiāng)，不平(píng)衡，欠(qiàn)載，接地/漏電，阻塞(sāi)，短路(lù)，外(wài)部(bù)故障等(děng)情況進(jìn)行保(bǎo)護，並設(shè)有SOE故(gù)障時間積累(léi)功(gōng)能(néng)，方(fāng)便(biàn)縣(xiàn)城維(wéi)護人員查(chá)找原(yuán)因，具(jù)有(yǒu)RS485遠程通訊(xùn)接口，DC4-20MA模擬量輸出(chū)，方(fāng)便與(yǔ)PLC,PC等組(zǔ)成(chéng)網(wǎng)絡(luò)係統，實現電(diàn)動機運行遠(yuǎn)程監控.

       2.1安科(kē)瑞(ruì)ARD2係列智(zhì)能電(diàn)動機(jī)保護(hù)器(qì)

ARD2一(yī)體式(shì)電(diàn)動(dòng)機保護(hù)器

ARD2F分體式(shì)電(diàn)動機(jī)保(bǎo)護器

       2.2技(jì)術(shù)參數：

3.保護功能(néng)

       (1)阻斷保護(hù)：電動(dòng)機在(zài)起動(dòng)過(guò)程中(zhōng)，如果由於負荷過大(dà)或(huò)自身(shēn)機械(xiè)原因(yīn)，造成電動(dòng)機軸被(bèi)卡住，而(ér)未及時解除故障，將(jiāng)造成電機(jī)過(guò)熱，絕緣(yuán)降(jiàng)低(dī)而(ér)燒毀電機(jī)，堵轉保護(hù)適用(yòng)於電動(dòng)機起動(dòng)發生(shēng)故(gù)障保護(hù)。

       (2)過(guò)流(liú)保護：不(bù)正確的起動和(hé)負載轉矩(jǔ)過大(dà)，也常常引(yǐn)起電機出現(xiàn)很的過(guò)電流，一般情況(kuàng)下(xià)當電機綫(xiàn)路(lù)電(diàn)流在其(qí)額定(dìng)電流 1．5-6倍之間時，保護(hù)器進(jìn)行反(fǎn)時限過流(liú)保(bǎo)護，過(guò)流(liú)保護時間(jiān)一(yī)般(bān)為幾秒(miǎo)鐘。

       (3)斷(duàn)相(xiāng)保(bǎo)護：電(diàn)機在正常運(yùn)行中(zhōng)，保護器能(néng)根據三相電流(liú)的(dí)差值(zhí)自(zì)動(dòng)檢(jiǎn)測出(chū)來(lái)，並(bìng)進行斷相動(dòng)作保(bǎo)護。

       (4)三相電流不平(píng)衡(héng)保(bǎo)護：當電動(dòng)機發生(shēng)斷(duàn)三相電(diàn)流(liú)嚴重不(bù)平衡時(shí)，如不(bù)平(píng)衡(héng)率達到(dào)保護設(shè)定時，保護(hù)器(qì)按照設(shè)定(dìng)的要求(qiú)保護，發(fā)出停車(chē)或警報，確保電動機的運(yùn)行。

       (5)過(guò)載保護(hù)：電動機在過負載(zǎi)情況(kuàng)下當(dāng)保護器監(jiān)測(cè)到電動(dòng)機過載(zǎi)運(yùn)行了(liǎo)，保(bǎo)護器應在警(jǐng)報(bào)或脫(tuō)扣（延(yán)時）設定時間內(nèi)發出(chū)警(jǐng)報或脫扣信號。

       (6)欠(qiàn)電壓(yā)保(bǎo)護(hù)：電(diàn)機(jī)在(zài)有(yǒu)些應(yīng)用(yòng)場(cháng)合下，當(dāng)電壓(yā)降(jiàng)到(dào)額定電壓以下就要(yào)求能(néng)自(zì)動切除電源而(ér)停(tíng)止(zhǐ)工(gōng)作，這種(zhǒng)保護成(chéng)為欠電(diàn)壓保護 。

       (7)堵(dǔ)轉(zhuǎn)保護：電動(dòng)機在(zài)起(qǐ)動(dòng)過(guò)程中，如果(guǒ)由於負荷(hé)過大或(huò)自身機(jī)械原因，造成電(diàn)動機軸被卡(qiǎ)住(zhù)，而未及時解(jiě)除故障(zhàng)，將(jiāng)造(zào)成電(diàn)機(jī)過(guò)熱(rè)，絕(jué)緣降(jiàng)低而燒毀(huǐ)電機.

       (8)漏(lòu)電(diàn)接地保護：對於(yú)中性點(diǎn)絕緣(yuán)或(huò)小電(diàn)流(liú)接(jiē)地係(xì)統，當零序電抗(kàng)器檢測(cè)到的(dí)零序電流超(chāo)過整定值時漏電(diàn)保護(hù)動作(zuò)。

4，選用原則

       在(zài)工(gōng)業係統，電(diàn)機(jī)保(bǎo)護器(qì)按結構(gòu)形式劃(huá)分(fēn)，一般分為(wéi)一體式和分體式(shì)兩(liǎng)種：者是獨(dú)的整體，故適合(hé)固定(dìng)櫃安(ān)裝 ，如老式(shì)開(kāi)關櫃和(hé)XMP1櫃改(gǎi)造(zào)，可將(jiāng)保護器(qì) 直(zhí)接固定在(zài)安裝麵板上，通過(guò)饋(kuì)出(chū)電纜穿芯(xīn)即可(kě)。後者由於互感(gǎn)器部(bù)分(fēn)與顯(xiǎn)示部分分為兩體，可在一(yī)定範(fàn)圍內任(rèn)意(yì)安置，故非常適合於新型的 XMP3係列(liè)抽屉式開關櫃的(dí)安(ān)裝。 

5.應用案例(lì)

       雖然電(diàn)動機(jī)保(bǎo)護這一產(chǎn)品已經較為成熟(shú)，但(dàn)目(mù)工(gōng)業(yè)係統(tǒng)中(zhōng)電動機(jī)保(bǎo)護器的(dí)應(yīng)用(yòng)仍處於(yú)起(qǐ)步(bù)階段，部(bù)分(fēn)使(shǐ)用(yòng)者仍然(rán)不(bù)熟(shú)悉它的(dí)具體應用(yòng)情況(kuàng)，下麵就以(yǐ) SDM800 型電動(dòng)機(jī)保(bǎo)護器為例(lì)，簡單介紹一(yī)下相(xiāng)關應用(yòng)案例。某(mǒu)公司(sī)有一(yī)台 110kW 的(dí)電(diàn)動(dòng)機，采用(yòng)星三角起(qǐ)動方(fāng)式(shì)，之(zhī)由於(yú)常(cháng)處(chǔ)於過載狀(zhuàng)態運(yùn)行，熱(rè)繼(jì)經常產生(shēng)保護(hù)動(dòng)作，影響了生產調(tiáo)度(dù)。後(hòu)經過技術(shù)改造(zào)，采用電動機保護(hù)器(qì)作(zuò)為保護裝置(zhì)，設(shè)定當電(diàn)動機運行電流大(dà)於額定(dìng)電流的 1.05 倍(bèi)時開(kāi)始進行熱量累(léi)積(jī)計(jì)算(suàn)（運(yùn)行(háng)電流越大則(zé)熱量累積(jī)越(yuè)快(kuài)），在熱量(liáng)累(léi)積(jī)達到(dào)允(yǔn)許值(zhí)的 90%時向(xiàng)控製(zhì)係統發送警(jǐng)報信(xìn)號（通(tōng)過人(rén)機界麵(miàn)和(hé) RS485 數字(zì)通(tōng)信(xìn)口(kǒu)兩種(zhǒng)方(fāng)式同時發送(sòng)），在熱量累(léi)積達(dá)到允許值時則自(zì)動將(jiāng)電(diàn)動(dòng)機停機。這樣處理以(yǐ)後(hòu)，用戶(hù)可以在發(fā)現警(jǐng)報(bào)信(xìn)號後及時(shí)對生(shēng)產(chǎn)調度做(zuò)出調整(zhěng)，將(jiāng)電動機(jī)的負載(zǎi)降低以(yǐ)免(miǎn)熱(rè)過載(zǎi)後不得(dé)不(bù)停機影響(xiǎng)生產，而(ér)即(jí)使(shǐ)沒有(yǒu)及時對(duì)電(diàn)動(dòng)機過(guò)載(zǎi)情況(kuàng)進行處(chǔ)理(lǐ)，也可以在警報一段時間後(hòu)在熱量累積(jī)達到允(yǔn)許值時(shí)自動(dòng)停機(jī)，避(bì)免(miǎn)無(wú)人狀態(tài)下(xià)電動(dòng)機過熱受(shòu)損。這一(yī)方案兼(jiān)顧(gù)了(liǎo)生(shēng)產(chǎn)流程的順暢和電動機(jī)的安全(quán)，取(qǔ)得了很好(hǎo)的(dí)效果。下圖為(wéi)此(cǐ)方案的(dí)接綫(xiàn)圖(tú)。

       圖中(zhōng)，電動機(jī)三相(xiāng)電(diàn)壓(yā)信號(hào)直接(jiē)接(jiē)入(rù)電(diàn)動(dòng)機保護(hù)（3，4，5 號端子(zǐ)），三相電(diàn)流信號則以(yǐ)穿芯方式(shì)穿過電(diàn)動(dòng)機保護器的(dí)電(diàn)流進綫(xiàn)孔，電(diàn)動機(jī)保(bǎo)護器(qì)的三路繼電器輸(shū)出（DO1，DO2， DO3）分(fēn)別接入接觸器 CJ1，CJ2，CJ3 的輔(fǔ)助(zhù)觸點(diǎn)，同時電(diàn)動(dòng)機(jī)保護器通過開(kāi)關量(liáng)輸入(rù)端(duān)口（DI1，DI2，DI3）監測(cè)三個接觸(chù)器(qì)的當分(fēn)合狀(zhuàng)態以(yǐ)判斷(duàn)當電(diàn)動(dòng)機(jī)運行(háng)狀態(tài)。電動(dòng)機起動(dòng)時(shí)，DO1，DO2吸合(hé)，一(yī)段時間後(hòu) DO3 吸合並(bìng)且(qiě) DO1 斷開，完(wán)成(chéng)整個(gè)星(xīng)三(sān)角起動(dòng)過程(chéng)。如果達到預設的警(jǐng)報條(tiáo)件而(ér)沒(méi)有(yǒu)達到(dào)保護條(tiáo)件時，則(zé)通(tōng)過人機界麵(miàn)和(hé) RS485 數(shù)字(zì)通信口(kǒu)發送警報指(zhǐ)示。一(yī)旦接(jiē)收(shōu)到停(tíng)機命令或者(zhě)出(chū)現故障達(dá)到(dào)預(yù)設的保護(hù)條件時(shí)，則釋放三路繼電器(qì)，電(diàn)動機同(tóng)時(shí)停止運行。有很大的幫(bāng)助(zhù)。因此，隨著我國工(gōng)業領域自(zì)動化和智能化(huà) 程度的(dí)不斷(duàn)提高(gāo)，相信諸如電(diàn)動機保(bǎo)護(hù)器(qì)這(zhè)樣的智能(néng)化保護/控製(zhì)裝置將得(dé)到(dào)越來(lái)越廣(guǎng)泛的(dí)應(yīng)用(yòng)。

5.小結：

       從這(zhè)個(gè)案例(lì)可以看(kàn)出，電(diàn)動機保護器(qì)的(dí)使(shǐ)用相當(dāng)靈(líng)活(huó)，由(yóu)於(yú)警(jǐng)報參(cān)數(shù)和保護參數(shù)可以(yǐ)根據(jù)實際生產運(yùn)行(háng)條件(jiàn)預設為不同的(dí)值(zhí)，所以(yǐ)可以(yǐ)很好(hǎo)的適(shì)應(yīng)實際的(dí)工藝生(shēng)產(chǎn)流程，避(bì)免(miǎn)過度(dù)保護(hù)影響生產的流暢，對(duì)於(yú)工業(yè)領域的(dí)大(dà)規模流水(shuǐ)化生產。安科瑞電動機(jī)起(qǐ)動(dòng)器等電(diàn)器元件構(gòu)成(chéng)電動(dòng)機控(kòng)製保護單(dān)元，具(jù)有(yǒu)遠程(chéng)自(zì)動控製(zhì)，現場(cháng)直(zhí)接控製(zhì)，麵板指示(shì)，信(xìn)號通知，現(xiàn)場(cháng)總綫通(tōng)信等功能(néng)，可廣泛(fàn)應(yīng)用(yòng)於煤礦，石化，冶(yě)煉，電力(lì)，建築等行業的(dí)配電領域。

【參考文獻(xiàn)】

【1】安科瑞企(qǐ)業微(wēi)電網設計與應用手冊，2019.11版

【2】華東科(kē)技(jì)：學術版(bǎn) 2014年(nián) 第(dì)4期(qī)  魏(wèi)鐘康(kāng)