上海韓施電氣代理施耐德EOCR電機(jī)保護(hù)器，

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利用現(xiàn)代智能電動機(jī)保護(hù)器,，對煤礦設(shè)備電機(jī)的保護(hù)環(huán)節(jié)做了改進(jìn),，并對改進(jìn)過程中遇到的問題,、涉及到的保護(hù)范疇進(jìn)行了探討,。結(jié)合煤礦的實(shí)際情況，給出了整改措施和新的思路,，以期能夠?qū)γ旱V起到積極的推進(jìn)作用,。
　　

　　目前煤礦系統(tǒng)設(shè)備上使用的電機(jī)，大部分采用熱繼電器,，作為電機(jī)的過載保護(hù)元件,，因其體積小、結(jié)構(gòu)簡單,、成本低等優(yōu)點(diǎn)在生產(chǎn)中得到了廣泛應(yīng)用,。但由于熱繼電器靈敏度低、誤差大,、穩(wěn)定性差,，保護(hù)不可靠。受環(huán)境,、溫度,、本身材料等影響，在保護(hù)電機(jī)方面,，已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)代化煤礦生產(chǎn)的需要,。
　　1 煤礦設(shè)備電機(jī)損壞原因及改進(jìn)的目的
　　在維修車間的維修過程中，我們發(fā)現(xiàn),，大部分損壞的電機(jī),，都是由于過流、堵轉(zhuǎn),、過載,、斷相,、欠電壓造成。而造成這些電機(jī)損壞的原因卻不盡相同,，往往保護(hù)電路失靈,、失效、參數(shù)選擇不正確等,，都是造成事故電機(jī)損壞的罪魁禍?zhǔn)?。如果能提前預(yù)警，及時(shí)處理,，就能大大地避免對設(shè)備電機(jī)造成的傷害,，延長其使用壽命，降低了維修成本,，提高安全運(yùn)行系數(shù),。
　　基于以上原因,，對煤礦設(shè)備電機(jī)的保護(hù)改進(jìn)上也勢在必行,。目前，市場上電機(jī)保護(hù)產(chǎn)品未有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),，型號規(guī)格五花八門,。制造廠商為了滿足用戶不同的使用需求派生出很多的系列產(chǎn)品，種類繁多,，功能繁雜,，給使用選型帶來諸多不便。所以我們要根據(jù)自己的實(shí)際情況,，考慮實(shí)際要求,，來選擇保護(hù)模式和方式。
　　大部分煤礦地處偏僻,，環(huán)境惡劣,。對電機(jī)保護(hù)器選型也提出了苛刻的要求。所以在選擇保護(hù)器上一定要考慮電機(jī)與保護(hù)器的合理配用關(guān)系,。理想的電機(jī)保護(hù)器不是功能最多,，也不是所謂先進(jìn)的，而是應(yīng)該滿足現(xiàn)場實(shí)際需求,，做到經(jīng)濟(jì)性和可靠性的統(tǒng)一,，具有較高的性能價(jià)格比。
　　2 智能電機(jī)保護(hù)器的現(xiàn)場應(yīng)用與選型
　　以我們用常見的智能型保護(hù)器為例來說明,，介紹一下電機(jī)保護(hù)器外部輸入與保護(hù)器的配合關(guān)系,，以便給選型和使用提供一些參考。

　　常見的幾種引起電機(jī)故障源輸入信號連接方式,。主要有：電壓信號輸入,、電流信號輸入,、零序信號輸入、溫度信號輸入,。電源采用交流220V供電,，輸出方式直接采用接觸器控制。其他輸入輸出功能備選,，如模擬量輸出可直接連接電壓表,、電流表，以及作為其他外接設(shè)備的驅(qū)動信號,。RS485通訊接口可用來遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)連接監(jiān)測控制電機(jī),，作為大型設(shè)備和危險(xiǎn)操作場所是的。開關(guān)量信號輸入可作為電機(jī)啟動模式選擇,，使用比較靈活,。作為擴(kuò)展功能備用。
　　2.1 欠壓,、過壓,、缺相保護(hù)
　　2.1.1 欠壓
　　當(dāng)供電系統(tǒng)出現(xiàn)不正常的情況，電壓降低到一定程度,，電機(jī)就會出現(xiàn)疲勞,、堵轉(zhuǎn)，達(dá)到幾倍的過電流,。有時(shí),，在電壓恢復(fù)的瞬間，快要停轉(zhuǎn)或已經(jīng)停轉(zhuǎn)的電機(jī)同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn),，會導(dǎo)致線路電壓的重新下降,，在配電系統(tǒng)中要盡量避免。所以,，接入欠壓保護(hù)是十分必要的,。
　　2.1.2 過壓
　　外因：由雷擊引起。
　　操作過電壓：由分閘,、合閘等開關(guān)操作引起線路電感在器件兩端感應(yīng)出的過電壓,。
　　當(dāng)供電系統(tǒng)中，其相電壓高于我們預(yù)設(shè)的保護(hù)電壓值,，保護(hù)器動作,，斷開常閉觸點(diǎn)、使KM斷電,，主觸頭斷開,，電機(jī)停轉(zhuǎn)。從而保護(hù)電機(jī),。
　　2.1.3 缺相
　　在煤礦系統(tǒng)中,，有相當(dāng)一部分設(shè)備采用三相不接地供電,。當(dāng)供電系統(tǒng)中，某一相斷電,，會使設(shè)備電機(jī)電流突然增大,，使輸入電壓不正常，當(dāng)電壓值異常于設(shè)定值,，保護(hù)器動作,。切斷KM接觸器。
　　2.2 過流保護(hù)
　　過流保護(hù)是電機(jī)保護(hù)中的重點(diǎn),，對電機(jī)的危害也最大,。主要包括過載、短路,、堵轉(zhuǎn),、三相不平衡等。我們把電流互感器作為檢測和輸入元件,。
　　2.2.1 過載
　　如果在某種情況下使電機(jī)的實(shí)際使用功率超過電機(jī)的額定功率,，則稱這種現(xiàn)象為電機(jī)過載。過載電機(jī)的工作電流大于其額定電流,，通常在1.5倍以內(nèi)應(yīng)屬正常范圍,。一旦超出正常范圍，保護(hù)機(jī)構(gòu)動作,，切斷接觸器，同時(shí)發(fā)出過載信號,。
　　2.2.2 短路
　　三相電機(jī)的短路情況復(fù)雜一些,，有單相接地短路，也有相間短路,；單相接地短路時(shí)中任意一相與PE線直接短接了,，一般不會燒毀電機(jī)，但是會在電機(jī)外殼帶電,，容易造成觸電,。另外就是相間短路，有兩相短路,，也有三相短路,，三相短路電流會大得多。電機(jī)內(nèi)部短路大都是電機(jī)繞組絕緣損壞造成的,，絕緣損壞一般是電機(jī)長時(shí)間過載運(yùn)行造成,。當(dāng)電機(jī)絕緣破壞、內(nèi)部匝間短路,、接線錯(cuò)誤等,，都將發(fā)生短路現(xiàn)象,，瞬間的短路電流使保護(hù)器動作，避免事故進(jìn)一步擴(kuò)大,。
　　2.2.3 堵轉(zhuǎn)
　　當(dāng)負(fù)載突然增大,，電機(jī)本身內(nèi)部問題（軸承損壞、?1?7嚀牛?1?7,、傳動機(jī)構(gòu),、變速器等，上述任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,，都是導(dǎo)致堵轉(zhuǎn)的原因,。堵轉(zhuǎn)會使電機(jī)電流持續(xù)增加，可達(dá)額定電流的7倍,，時(shí)間稍長就會燒壞電機(jī),，當(dāng)電流值達(dá)到保護(hù)器設(shè)定值時(shí)，保護(hù)器動作,。
　　2.3 零序保護(hù)
　　零相序保護(hù)輸入端,，正常運(yùn)行的電機(jī)電流大小、向量之和等于零,，零序互感器二次線圈的電流也為零,，當(dāng)發(fā)生接地故障時(shí)，零序互感器二次線圈將出現(xiàn)較大的電流,，發(fā)出信號切斷供電,，零序保護(hù)主要用來作為漏電保護(hù)。
　　2.4 溫度檢測
　　高溫是電機(jī)絕緣的殺手,，有時(shí)電流值未達(dá)到保護(hù)值,，但是溫度已經(jīng)高到足以損害絕緣狀態(tài)時(shí)，應(yīng)該加以保護(hù),。在電機(jī)內(nèi)部安裝一個(gè)熱敏元件,，當(dāng)環(huán)境溫度變化、散熱不良等一些原因,，設(shè)備出現(xiàn)異常致使溫度升高,，超出我們設(shè)定的溫度范圍，保護(hù)器執(zhí)行保護(hù)動作,，斷開電機(jī)回路,，避免高溫帶來的設(shè)備損害。
　　以上我們只做了幾種常用的保護(hù)措施輸入,，對一些不經(jīng)常巡視,、距離遠(yuǎn)、危險(xiǎn)場所（如高溫、腐蝕）,，應(yīng)配合遠(yuǎn)程控制功能,，既保證設(shè)備的正常運(yùn)行，又可保證人員的安全,，使生產(chǎn)順利進(jìn)行,。 　　對于一般電機(jī)，以上保護(hù)環(huán)節(jié)已經(jīng)基本能滿足現(xiàn)場需要,。當(dāng)然還要考慮到現(xiàn)場環(huán)境,，如現(xiàn)場濕度、環(huán)境溫度,，操作端與執(zhí)行端距離的要求,，設(shè)備維護(hù)周期，對電網(wǎng)波動敏感程度等,。
　　經(jīng)過以上改進(jìn),，使我們能夠提前預(yù)知電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，在出現(xiàn)問題時(shí),，能夠及早判斷,。通過保護(hù)器的回看功能，還能判斷出現(xiàn)問題的基本位置,，為維修維護(hù)提供依據(jù),。
　　3 保護(hù)器選擇分類
　　現(xiàn)代智能電機(jī)保護(hù)器還有很多在實(shí)際生產(chǎn)中需要的功能，如回看功能,、遠(yuǎn)程通訊,、遠(yuǎn)程控制、多種啟動方式選擇等,。
　　保護(hù)器在類型上分為：一般普通型,、數(shù)碼顯示監(jiān)控型、智能監(jiān)控中文顯示型,、專機(jī)專用型。
　　3.1 一般普通型
　　結(jié)構(gòu)比較簡單,，主要功能以突出過載,、缺相（三相不平衡）堵轉(zhuǎn)等故障保護(hù)。故障類型采用指示燈顯示,。
　　3.2 數(shù)碼顯示監(jiān)控型
　　數(shù)碼顯示監(jiān)控型保護(hù)器,，內(nèi)部電路運(yùn)用單片機(jī)，采用數(shù)碼管作為顯示窗口,，智能化綜合保護(hù),，集保護(hù)、測量、通訊,、顯示為一體,。整定電流采用數(shù)字設(shè)定，用戶可以自行對各種參數(shù)修正,。
　　3.3 智能監(jiān)中文顯示控型
　　智能漢字顯示更適合國內(nèi),，與其他類型相比，功能更加完善,。此類產(chǎn)品對各種參數(shù),、狀態(tài)、信息直接在操作面板單元上中文漢顯液晶顯示,，使界面更加直觀醒目,，并且支持遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)通訊功能。啟動方式有多種選擇,，并有存儲回看功能,，給后期的維護(hù)維修提供了數(shù)據(jù)依據(jù)。
　　3.4 專機(jī)專用型
　　針對某臺或某種設(shè)備為主的專用保護(hù)器,，保護(hù)功能相近,，外形和接線方式改變，突出專用性,。
　　4 保護(hù)器在選擇上應(yīng)注意事項(xiàng)
　　在選擇保護(hù)器的同時(shí),，還要考慮到以下幾種因素：
　　（1）電動機(jī)主要參數(shù)：主要是功率,、電壓,、電流、頻率方面,，為選型提供依據(jù),。（2）使用環(huán)境因素的影響：主要指溫度、濕度,、污染等,。（3）電動機(jī)使用方向：指拖動機(jī)械設(shè)備要求。（4）控制系統(tǒng)：控制模式有手動,、自動化程序等工作運(yùn)行,。啟動方式有直接、降壓,、星三角,、頻敏變阻器、變頻器,、軟起動等啟動方式,。（5）安裝要求：在選型上要考慮安裝空間大小,，留有足夠的余量，便于散熱及接線,、維護(hù),、查看方便。（6）靈敏度要求：是帶載啟動還是空載啟動,，是滿載還是逐漸加載,，主要是在電流設(shè)定方面要考慮到啟動瞬間的電流值與額定電流值之間的時(shí)間差。（7）其他方面：如生產(chǎn)現(xiàn)場對電動機(jī)位置的隨意性,、啟動停止的頻繁程度等,。

　　5 結(jié)語
　　通常選用電動機(jī)保護(hù)器，要充分考慮到電機(jī)的過載能力,，避免損壞,。提高可靠性和生產(chǎn)的連續(xù)性。力爭做到經(jīng)濟(jì)合理,。在功能選擇上應(yīng)綜合考慮到電機(jī)的本身的價(jià)值,、負(fù)載類型、使用環(huán)境,、占主體設(shè)備上的重要程度,、停止電機(jī)運(yùn)行是否會對生產(chǎn)造成影響以及影響的程度等因素。
　　通過以上改造,，必定能改善供電,、用電系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性，并且對煤?1?7V電氣控制系統(tǒng)的自動化水平提高了一個(gè)臺階,，同時(shí)大大降低了維修成本,，提高了電機(jī)的運(yùn)行效率，增加了經(jīng)濟(jì)效益,，對煤礦生產(chǎn)具有積極的推進(jìn)作用,。