實(shí)用可靠的電動(dòng)機(jī)保護(hù)控制器的應(yīng)用

    1 工作原理
            主控制電路原理圖如圖。所示。啟動(dòng)電動(dòng)機(jī),先合上刀閘開關(guān)QS,而后按啟動(dòng)按鈕SB2,接觸器線圈KM得電,其主回路中的觸點(diǎn)接通電動(dòng)機(jī)電源而啟動(dòng)。其輔助觸點(diǎn)KM并聯(lián)于啟動(dòng)按鈕,當(dāng)SB2松開后,KM線圈仍通過其輔助觸點(diǎn)繼續(xù)保持通電,這就是所謂的“自鎖”。由于自鎖觸點(diǎn)的存在,當(dāng)電網(wǎng)電壓消失(如斷電)而又重新恢復(fù)來電時(shí),只有重新按啟動(dòng)按鈕SB2,電動(dòng)機(jī)才會(huì)重新啟動(dòng),這自鎖電路就構(gòu)成了電動(dòng)機(jī)的失壓保持環(huán)節(jié)。在啟動(dòng)后和運(yùn)行期間,若按停止按鈕SB。,其常閉觸點(diǎn)斷開,KM線圈的供電回路斷路,接觸器失電,電機(jī)停止。斷電器K。、K2、K3分別起欠壓保護(hù)、電流保護(hù)和過載及短路保護(hù)。
     
    圖1主控電路原理圖
    2  電動(dòng)機(jī)保護(hù)器的作用
            電動(dòng)機(jī)運(yùn)行保護(hù)器原理框圖如圖2所示。
    2.1電壓保護(hù)的作用
            在圖2a中,取自交流電源側(cè)的三相交流電壓經(jīng)電壓變換器、整流器后(取任意相兼做保護(hù)器工作電變?yōu)橹绷麟妷?,通過電源指示發(fā)光二管,路經(jīng)欠壓保護(hù)穩(wěn)壓二管、放大器放大后送可控與門輸入,當(dāng)三相交流電源電壓**額定電壓的。0~5時(shí),欠壓保護(hù)穩(wěn)壓二管截止,放大器輸出低電平,可控與門輸出低電平,繼電器K1的線圈動(dòng)作,主控制回路常閉觸點(diǎn)K1斷開,電動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng),起到欠壓保護(hù)作用;另路經(jīng)過壓保護(hù)穩(wěn)壓二管、取樣電阻經(jīng)或非門后作為可控與門的控制端。當(dāng)三相交流電源電壓中的任意相**額定電壓的。0時(shí),穩(wěn)壓二管工作,取樣電阻兩端的有電壓,或非門翻轉(zhuǎn)輸出低電平,閉鎖與門,迫使與門輸出低電平,繼電器K1動(dòng)作,電動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng),起到過壓保護(hù)作用。當(dāng)三相電源都未斷相且電壓在要求的范圍內(nèi)時(shí),三只電源指示發(fā)光二管同時(shí)亮,指示電源正常,同時(shí)經(jīng)放大器、可控與門輸出高電平,繼電器K1不動(dòng)作,與主控制回路交流接觸器線圈KM相串接的常閉觸點(diǎn)K1閉合,給電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)創(chuàng)造了條件;相反,當(dāng)三相電源任相發(fā)生斷相時(shí),該相電源指示發(fā)光二管熄滅,同時(shí)與非門輸出低電平,繼電器K1動(dòng)作,其常閉觸點(diǎn)K1斷開,電動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng),從而起到了電源電壓斷相保護(hù)作用。
     
    圖2電動(dòng)機(jī)斷相保護(hù)器原理框圖
     
    2.2電流保護(hù)的作用
            在圖2b中,當(dāng)電源電壓正常時(shí),通過主控制回路啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)。電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)全過程中電流經(jīng)電流變換器、整流器后路送給放大器,經(jīng)與門輸出高電平,使繼電器K2不動(dòng)作,常閉觸點(diǎn)K2閉合,給主控制回路提供通路;另路送給斷相記憶電路,發(fā)出無電流相即斷線相指示。若任相斷線,無論斷點(diǎn)在什么位置,來自斷線相的電流為0,經(jīng)整流后送給放大器對(duì)應(yīng)的輸入也為0,則與門輸出低電平信號(hào),繼電器K2動(dòng)作,常閉觸點(diǎn)K2斷開,同時(shí)斷開主控制回路,使電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)行,由斷相記憶電路記下斷線相,與之相對(duì)應(yīng)的斷相指示燈點(diǎn)亮。
    電流的作用,不僅對(duì)線路斷線能起到保護(hù)作用,同時(shí)對(duì)電動(dòng)機(jī)繞組斷線也能起到保護(hù)作用,且保護(hù)處于電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的全過程,沒有時(shí)間延時(shí),可實(shí)現(xiàn)速動(dòng)的目的。
    2.3反時(shí)限延時(shí)保護(hù)的作用
            圖2b中,利用反時(shí)限作用原理,實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的過載及短路保護(hù),工作過程如下:
    圖3反時(shí)限特性取自電流變換器的電流信號(hào)經(jīng)整流后得到組電壓信號(hào),該電壓信號(hào)作用反時(shí)限元件經(jīng)放大后,由放大器輸出低電平,并使繼電器K3動(dòng)作,K3動(dòng)作后,串接于主控回路的常閉觸點(diǎn)斷開,切斷電動(dòng)機(jī)主控電源,實(shí)現(xiàn)過載及短路保護(hù)的目的,反時(shí)限部分的調(diào)節(jié)過程,依據(jù)反時(shí)限原理工作曲線及不同的電動(dòng)機(jī)以不同的電流額定值倍數(shù)對(duì)應(yīng)不同的動(dòng)作時(shí)間進(jìn)行調(diào)節(jié),曲線如圖3所示。
     
    圖3反時(shí)限特性
            該保護(hù)器中的電流保護(hù)部分的反時(shí)限保護(hù)采用的電子元件,當(dāng)經(jīng)電流變換器整流器得到的電壓信號(hào)值作用到反時(shí)限動(dòng)作元件時(shí),反時(shí)限元件開始工作,其動(dòng)作時(shí)間隨電流的變大而縮短,如圖3反時(shí)限區(qū)所示。電流倍數(shù)繼續(xù)變大到B點(diǎn)后進(jìn)入定時(shí)限區(qū),即反時(shí)限元件進(jìn)入穩(wěn)定區(qū),如圖3中b、c段所示。若電流繼續(xù)變大則保護(hù)器進(jìn)入速動(dòng)工作區(qū)如圖3中c點(diǎn)以后,保護(hù)器*動(dòng)作,切斷電動(dòng)機(jī)電源。如果電動(dòng)機(jī)電流在圖3曲線b點(diǎn)降低,則反時(shí)限元件延時(shí)動(dòng)作時(shí)間加長,若在a、b段恢復(fù)正常工作狀態(tài),即i/in≤1后 ,反時(shí)限保護(hù)元件不動(dòng)作。同理 ,如果在b、c段電流降低,保護(hù)器的動(dòng)作時(shí)間將延長,進(jìn)入反時(shí)限區(qū),直到恢復(fù)正常工作。該保護(hù)器在電動(dòng)機(jī)電流恢復(fù)到正常值即i/in≤1后 ,反時(shí)限保護(hù)元件立即復(fù)位,不影響電動(dòng)機(jī)負(fù)載下個(gè)波動(dòng)區(qū)間的保護(hù)。
    3 安科瑞ARD系列智能電動(dòng)機(jī)保護(hù)器介紹與綜合選型
    3.1產(chǎn)品簡(jiǎn)介
            ARD該系列低壓電動(dòng)機(jī)保護(hù)器,具有過載、斷相、不平衡、欠載、接地/漏電、堵轉(zhuǎn)等保護(hù)功能??膳c接觸器、電動(dòng)機(jī)起動(dòng)器等電器元件構(gòu)成電動(dòng)機(jī)控制保護(hù)單元,具有遠(yuǎn)程自動(dòng)控制、現(xiàn)場(chǎng)直接控制、面板指示、信號(hào)報(bào)警、現(xiàn)場(chǎng)總線通信等功能。應(yīng)用范圍:可廣泛應(yīng)用于煤礦、石化、冶煉、電力、建筑等行業(yè)的配電領(lǐng)域。
    3.2產(chǎn)品選型
    產(chǎn)品功能
    說明:“√”表示具備“■”表示可選
    4 結(jié)束語 
            該保護(hù)器適合于不同電壓等級(jí)的三相交流電動(dòng)機(jī)斷相、欠壓、過壓及過載和短路保護(hù)。該斷相保護(hù)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,性能可靠,裝操作方便。該保護(hù)器經(jīng)年多的使用,被保護(hù)電動(dòng)機(jī)無臺(tái)出現(xiàn)被燒毀現(xiàn)象。

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    詞條說明

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