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0 前言
作為傳流的電動機保護方式 ,熱繼電器 (簡稱JR)是使用最多的一種保護器 ,常與接觸器配合使用完成過載和斷相保護作用。雖然機械部、電力部、電子部、國家技術監督局等八部共同公布了“機械科 [1 996]768號”文件 ,淘汰了一些JRO ,JR1 5 ,JR1 6-A、B、C、D ,JR1 4等系列熱繼電器 ,取而代之的是JR2 0、T系列等新熱繼電器 ,但其靈敏度受環境、溫度影響是難以克服的弱點 ,特別是在化工廠中尤為突出。據機電維修統計 ,70 %電動機損壞都是JR保護失效引起的。隨著現代電子技術的發展 ,電子式電機保護裝置相繼開發應用。
1 路構成及工作原理
電機保護器由電流檢測器、信號變換、保護設定、電子延時開關和電磁執行元件幾部分構成。如圖 1 .2。
三相電動機正常運轉時 ,其工作電流即是電流檢測器B的輸入電流。B的輸出感應電壓經直流變換為穩定輸出 ,改變電位器W ,可設定電機保護器的整定值。根據電動機工作電流調節W ,是電子延時開關的工作電壓小于臨界工作電壓而截止 ,電磁執行元件J不動作 ,觸點J - 1閉合 ,控制回路接通 ,交流接觸器C吸合 ,電動機正常運行。
圖 1 原理框圖圖
2 工作原理和控制接線圖
當電動機運行中出現過載、缺相或短路故障時 ,故障電流大于整定電流 ,檢測器B的輸出電壓將大于電子延時開關的臨界工作電壓 ,電子延時開關導通 ,電磁執行元件動作 ,觸電J - 1斷開 ,控制回路斷電 ,交流接觸器C釋放 ,電動機斷電停轉。
電動機啟動電流一般為額定電流的 4- 7倍啟動時間 1 0 - 1 5秒。為防止啟動電流造成保護器誤動作 ,將電子延時開關的延時時間設計為 2 0秒 ,大于電動機啟動時間 ,從而保證電動機在啟動時間內保護器不動作。為保證電動機連續起動 ,電容C2 接交流接觸器 (一輔助常閉觸點 )。每次啟動前將C2 放電一次 ,相當于JR的自動復位時間瞬時完成。若C2 自行放電 ,則自動復位時間約1 0秒左右。
2 技術特性
上面介紹了電子模擬式保護器的一般工作原理 ,但數顯智能型的保護器又在性能上有十分的先進功能 ,即當電動機的主回路出現斷相、過載、堵轉、三相不平衡、漏電等非正常工作狀態時 ,保護器除了通過執行元件及時分斷電動機的三相電源外 ,同時準確地數顯電流或故障原因 ,具體特性表現在 :
( 1 )顯示特性 :測量精度等級 2 .0級、電流分期分辨率為 1A ,顯示三相中最大相電流 ,且具有模擬電流顯示功能。
( 2 )過載保護功能 :當電動機工作電流大于額定電流時 ,保護器進入過載保護狀態 ,且動作保護具有良好的反時限特性。
( 3 )斷相保護功能 :三相電源中的任一相缺相或電動機內部斷線 ,其動作保護滯后時間 1 - 2S。
( 4 )三相不平衡保護功能 :三相電流中任一相電流低于另兩相電流的 5 0 %時 ,其動作保護滯后時間 1 - 2S。
( 5 )堵轉保護功能 :當電動機工作電流達到整定電流的 4倍時 ,保護器進入堵轉保護狀態 ,其動作保護滯后時間 3S。
( 6 )漏電保護 :當電動機或控制箱外殼漏電 ,對電源零線有 60V及以上的電壓時 ,其動作保護滯后時間為 0 .1S。
( 7 )鎖定功能 :當出現缺相、過載、不平衡等故障時 ,保護器具有故障電流所存、斷相指示鎖定的功能。
( 8 )復位功能 :保護器動作保護后 ,可手動按鈕復位或斷電復位時間 3- 5S。
( 9 )啟動延時 :保護器的啟動延時時間在 5 -60S范圍內可調。
3 安裝調試及其他問題
保護器接線安裝完畢后 ,在投入運行前應調試。首先把保護器的整定電流電位器順時針旋至最大 ,試驗電流旋至最小 ,然后接通保護器電源 ,再慢慢順時針調節試驗電流電位器 ,使保護器顯示電動機額定電流 (例 :電動機額定電流為 1 0A ,起動電機后運行電流大于額定電流時 ,保護器應延時保護。)再逆時起動電機針調節整定電流電位器 ,使運行燈與過載燈在交替閃爍的臨界狀態 ,此時整定電位器已調好 ,最后逆時針把實驗電位器旋至最小。起動電機 ,此時保護器顯示為電動機三相中最大值電流。
保護器應使用在 - 1 5℃～ 5 5℃環境中工作 ,并且應定期通過調節模擬電流 ,進行過載保護試驗 ,充分驗證其過載保護的準確性和可靠性。
4 結束語
數顯智能型電機保護器的靈敏度、多種保護功能以及受溫度影響小的優點 ,完全地保護了電機 ,其精確的電流檢測系統能及時準確反映電機的運行狀況 ,是用在重要電機上最好的選擇。
文章來源：上海碩吉電器有限公司 網址：www.fdtms.cn
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