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摘 要：介紹ZDB系列、ZNB系列智能型數顯電動(dòng)機保護器具有過(guò)載、斷相、堵轉、三相不平衡等多種故障自動(dòng)診斷保護功能,從而達到對電動(dòng)機保護智能化。分析引發(fā)電動(dòng)機故障的原因。
　　關(guān)鍵詞：電動(dòng)機 智能化 保護器
　　中圖分類(lèi)號：TM32 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791(2010)06(a)-0084-01
　　在現代化生產(chǎn)中,隨著(zhù)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化水平的不斷提高,對電動(dòng)機的安全運行要求也越來(lái)越高。傳統的電動(dòng)機保護裝置大多由分離的元器件或是集成電路組成的電子線(xiàn)路,由于器件和電路的原因,保護電路的可靠性和靈敏性都存在一些問(wèn)題。隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和工藝的不斷完善,為滿(mǎn)足自動(dòng)化生產(chǎn)的要求,需要進(jìn)一步完善電動(dòng)機的控制和保護等級,達到及時(shí)、有效、可靠地保護電動(dòng)機。隨著(zhù)電子技術(shù)的飛速發(fā)展,繼電保護技術(shù)的智能化成為必然趨勢。
　　本文介紹ZDB系列、ZNB系列智能型數顯電動(dòng)機保護器。該保護器運行可靠,具有保護功能齊全,測量參數直觀(guān),反應靈敏,動(dòng)作及時(shí)可靠,工作穩定可靠、精度高、保護參數設定簡(jiǎn)單方便和數字化、智能化、網(wǎng)絡(luò )化等特點(diǎn),能夠及時(shí)檢測到電動(dòng)機運行時(shí)的短路、過(guò)載、漏電、斷相等故障,并能根據故障的類(lèi)型在不同給出響應信號,把故障信號傳送到上位機,便于及時(shí)發(fā)現和解決問(wèn)題,待故障清除后將保護器復位即可進(jìn)入正常工作狀態(tài)。
　　
　　1 智能型電動(dòng)機綜合保護器的特點(diǎn)
　　該保護器采用先進(jìn)的微機技術(shù)與高性能的集成芯片,整機功能強大、性能優(yōu)越。測試精度高,線(xiàn)性度好,分辨率高,整機抗干擾能力強,保護動(dòng)作可靠。通過(guò)精確地檢測電動(dòng)機在工作中的三相電流并與保護設定值進(jìn)行比較從而提供比傳統熱繼電器更精確、更可靠、更高級、更完善的保護。采用E2PROM存儲技術(shù),實(shí)現參數設定,掉電后設定參數仍保存下來(lái),勿須再設定。其具有以下特點(diǎn)。
　　(1)具有短路、過(guò)載、斷相、漏電等電動(dòng)機基本故障保護功能,其保護特性穩定、可靠。(2)具有過(guò)電流反時(shí)限延時(shí)功能,因此能根據電動(dòng)機過(guò)電流倍數推算出最佳的動(dòng)作時(shí)間。(3)具有啟動(dòng)延時(shí)功能,它和過(guò)電流工作等延時(shí)的時(shí)間分開(kāi)。(4)具有數字電流表顯示功能,能顯示實(shí)際工作電流。(5)報警功能,當電動(dòng)機故障報警燈閃爍,或用保護器的接點(diǎn)外置報警器。(6)具有故障記憶功能,啟動(dòng)后顯示故障代碼且對應的故障指示燈亮,一目了然。(7)通訊功能,通過(guò)串行數字接口實(shí)現信息傳送,可對每臺電動(dòng)機進(jìn)行參數設定,啟停操作,便于自動(dòng)化管理。(8)體積小,安裝方便尺寸與熱繼電器相同。
　　
　　2 智能型數顯電動(dòng)機保護器作用
　　該保護器是一種電子式多功能電動(dòng)機保護裝置,主要采用了三個(gè)電流互感器對電動(dòng)機的工作電流進(jìn)行實(shí)時(shí)采集,并將電流采集信號通過(guò)模數轉換后與電動(dòng)機保護器內的設定值進(jìn)行比對分析。當檢測到電動(dòng)機出現故障時(shí),保護器內部繼電器動(dòng)作完成保護輸出,及時(shí)切斷電動(dòng)機二次控制回路電源保護電器設備,通過(guò)電動(dòng)機保護器報警狀態(tài)指示燈進(jìn)行故障報警提示,并通過(guò)通信端口向上位機發(fā)送故障報警信息,避免電動(dòng)機在故障狀態(tài)重復起動(dòng),加劇電動(dòng)機的損壞。當故障排除后,通過(guò)復位鍵進(jìn)行保護器復位,實(shí)現重新啟動(dòng)。保護器上安裝的指示燈分別用來(lái)作為保護器的工作電源指示和電動(dòng)機故障指示。它主要適用于冶金、化工、紡織等工業(yè)電動(dòng)機及電力系統,與普通保護器相比具有設定精度高、節電、動(dòng)作靈敏、工作可靠等優(yōu)點(diǎn)。用它替換熱繼電器及老產(chǎn)品,有效提高了電動(dòng)機生產(chǎn)的保護等級,有明顯的經(jīng)濟效益。
　　
　　3 常見(jiàn)故障原因分析
　　斷相報警：電動(dòng)機在啟動(dòng)過(guò)程或正常工作中,保護器檢測到電動(dòng)機在缺少某一相電源或某一相沒(méi)有工作電流所引起的報警。引起斷相報警常見(jiàn)原因：(1)電動(dòng)機本身的繞組線(xiàn)圈出現斷路現象,(2)電動(dòng)機電源的一次回路中的空氣開(kāi)關(guān)或交流接觸器的觸點(diǎn)閉合狀態(tài)不好,(3)電動(dòng)機的動(dòng)力電源線(xiàn)路出現斷線(xiàn)或是電源線(xiàn)與電動(dòng)機接線(xiàn)端的接觸不良。
　　過(guò)載報警：由于電動(dòng)機在啟動(dòng)或運行過(guò)程中的工作電流超過(guò)了電動(dòng)機本身的額定工作電流引起的報警,主要原因有可能是電動(dòng)機本身的絕緣阻值小于0.5ＭΩ或是電動(dòng)機的機械負載部分偏大。
　　堵轉報警：電動(dòng)機在啟動(dòng)或運行過(guò)程中的實(shí)際輸出轉速低于電動(dòng)機的額定轉速輸出時(shí)的報警。主要原因可能是電動(dòng)機本身繞組之間的直流電阻值不平衡或是電動(dòng)機的機械本分故障使得負載過(guò)大。
　　通信故障：當電動(dòng)機保護器和上位機他們之間通信信號傳送不穩定也可能引起故障報警,而這種報警往往是誤報警。主要表現為上位機發(fā)出電動(dòng)機故障報警而電動(dòng)機保護器并沒(méi)有發(fā)出報警信號,這通常就是上位機的綜合控制系統與電動(dòng)機保護器之間的通信出現不穩定或是通信中斷引起的。
　　
　　4 案例
　　有一次處理堵轉故障時(shí)遇到這樣的問(wèn)題：電動(dòng)機的機械連接部分檢查負載正常,從配電柜端測量電機直流阻值不平衡,有一組繞組阻值是其余兩組的一倍,而在電機的電源接線(xiàn)柱端測量電機直阻正常,懷疑是電源線(xiàn)路絕緣問(wèn)題,而測量電纜的絕緣阻值也在正常范圍。經(jīng)仔細檢查線(xiàn)路后發(fā)現,電機的動(dòng)力電源線(xiàn)在進(jìn)電機接線(xiàn)盒后電源的B相線(xiàn)與電機的星點(diǎn)連接柱有接觸(如圖1),由于電機工作中的震動(dòng)使電源線(xiàn)的絕緣磨損,導致電源B相與電機星點(diǎn)O虛連接(電機小于1kW接觸點(diǎn)不明顯)。實(shí)際測量時(shí)(如圖2)AB相測量的電阻值其實(shí)只是AO間的電阻值,BC相測量的電阻值是CO間的電阻值,AC相是正常值,造成電動(dòng)機在工作中處于三相繞組不平衡狀態(tài)。
　　
　　5 結語(yǔ)
　　智能型電動(dòng)機保護器的應用增強了工業(yè)生產(chǎn)中對電動(dòng)機的集中控制,有效地保護了電動(dòng)機,在啟動(dòng)和運轉過(guò)程中出現斷相、過(guò)載、短路、堵轉等現象時(shí)有很靈敏的保護作用,能及時(shí)、有效、可靠地保護電動(dòng)機,提高了設備防護等級,降低了因為故障發(fā)現不及時(shí)燒毀電動(dòng)機的幾率,為生產(chǎn)的安全提供了保障。
　　
　　參考文獻
　　[1] 李占平,王明星,李建書(shū).智能電動(dòng)機綜合保護器[J].煤炭技術(shù),2006(4).
　　[2] 張玉紅.智能化JDB電動(dòng)機綜合保護器[M].煤礦安全，2007(12).