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目前煤矿系统设备上使用的电机,大部分采用热继电器,作为电机的过载保护元件,因其体积小、结构简单、成本低等优点在生产中得到了广泛应用。但由于热继电器灵敏度低、误差大、稳定性差,保护不可靠。受环境、温度、本身材料等影响,在保护电机方面,已经不能适应现代化煤矿生产的需要。
应用于电厂的保护器需要具有的功能:
测量功能:至少显示电流、频率、功率因数、有功功率等。同时提供4-20mA(带电源)的回路电流的模拟量输出。
控制功能:带操作面板,能实现就地及远方/就地控制切换;能直接接收跳合闸开关量命令的输入,并能返回各种状态及故障开关量信号。
保护功能:具有电机过载、堵转、缺相故障、接地故障、欠/过电压等保护。并具有抗晃电功能。可做定值设定和查询、故障信息查询、断电记忆故障参数、运行时间和停机及故障/跳闸次数/时间计数等。
事件记录功能:能记录保护动作情况。
显示功能:自带控制面板,所有信号量及测量量均在控制面板上显示,用于参数设定、定值查看及修改、运行监视、故障检查、操作性能测试等。
应具备通讯功能,自带通讯接口。所有测量和保护,记录信号可远传。通信协议应支持Modbus、CAN 、Profibus-DP、Device-Net等。
至少6DI/4DO(DI/DO为可编程)外部可用。
电动机综合保护器排除故障的方法
电流法:这是一种常用的测量方法,它是通过仪表测量线路中的电流是否符合正常值,以此判定故障原因的一种方法。
电压表法:是利用万用表相应的电压档位测量电路中电压值的一种方法,通常测量时测量电源电压是否正常,测量时要注意仪表的档位,选择合适的量程,测量直流时要注意表笔的极性,先高后低是一种较为常用的方法。
电阻法:是利用万用表来测量线路、继电器线圈、电子元件等器件的阻值是否正常,以此来判断故障的方法。
直接检查法:对于那些知道故障现象或根据以往经常出现故障的几率,再就是一些故障可以直接检查。
调整参数法:有些元件无损坏,线路接线良好,只是由于某些物理量调整不适合尔使系统不能正常工作,这时应根据保护器原理及参数进行调整。
保护器在选择上应注意事项
在选择保护器的同时,还要考虑到以下几种因素:
(1)电动机主要参数:主要是功率、电压、电流、频率方面,为选型提供依据。
(2)使用环境因素的影响:主要指温度、湿度、污染等。
(3)电动机使用方向:指拖动机械设备要求。
(4)控制系统:控制模式有手动、自动化程序等工作运行。启动方式有直接、降压、星三角、频敏变阻器、变频器、软起动等启动方式。
(5)安装要求:在选型上要考虑安装空间大小,留有足够的余量,便于散热及接线、维护、查看方便。
(6)灵敏度要求:是带载启动还是空载启动,是满载还是逐渐加载,主要是在电流设定方面要考虑到启动瞬间的电流值与额定电流值之间的时间差。
(7)其他方面:如生产现场对电动机位置的随意性、启动停止的频繁程度等。
智能电机保护器的现场应用与选型
以我们用常见的智能型保护器为例来说明,介绍一下电机保护器外部输入与保护器的配合关系,以便给选型和使用提供一些参考。
常见的几种引起电机故障源输入信号连接方式。主要有:电压信号输入、电流信号输入、零序信号输入、温度信号输入。电源采用交流220V供电,输出方式直接采用接触器控制。
其他输入输出功能备选,如模拟量输出可直接连接电压表、电流表,以及作为其他外接设备的驱动信号。RS485通讯接口可用来远程计算机连接监测控制电机,作为大型设备和危险操作场所是必不可少的。开关量信号输入可作为电机启动模式选择,使用比较灵活。作为扩展功能备用。
保护器的选择应对电机启动保护、过压保护、欠压保护、断相保护、堵转保护、不平衡保护、欠流保护、漏电保护、短路保护、过流保护、来电自启动、启动**时保护轻重进行衡量,在进行选择。在实际生产中,每个小问题都有可能带来对电机的烧毁,在对电机的更换或维修时的等待时间,都会带来不小的经济损失。所以好的生产厂家合适的电机保护器可以提高整体的生产工作效率,尤其是对生产时间要求比较高的工厂