大型电动机高阻分析论文

2022-04-29

今天小编为大家精心挑选了关于《大型电动机高阻分析论文(精选3篇)》,供需要的小伙伴们查阅,希望能够帮助到大家。摘要:随着我国电力的不断发展,大型电动机的应用越来越广泛,大型电动机的启动方法越来越受到重视。非电动机的启动过程中产生的大启动电流、不合格的功率因数都将在电动机启动时对电网的造成严重的影响,甚至影响相邻的电动机的正常运行,使其停转或堵转。大型电动机一般是不允许直接启动的,要采取一些措施以减少或全部消除电动机启动对电网的冲击。

大型电动机高阻分析论文 篇1:

谈谈大型中压电动机的软起动

[摘要]论述了6~10kV中压大型电动机的软起动,介绍了当前国内外正在应用和新推出的几种中压软起动装置,并对它们的性能作比较,以期对广大电气工作者在设计选型和运行维护中能有所帮助,促进新技术的推广和应用。

[关键词]软起动 变频软起动 晶闸管固态软起动 磁控软起动 液阻软起动 性能比较

1 概述

近年来由于钢铁、石化等行业飞速发展。设备等级的不断提高,其所配套的电动机容量也越来越大,如莱钢近两年新上的4台22000m3/h制氧机,配套空压机电机均为10000kW,莱钢冶金厂区容量超过3000kW的6~10kV中压大型电动机已达26台,导致6~10kV级中压电网供电负荷与容量之间的矛盾加剧,加大了对于中压软启动装置的需求。因此,如何科学、合理的选择大型高压电动机的起动装置,已成为现实面临的一大课题。

对于中压电动机在电网容量和工艺条件允许的情况下可以直接启动,如果电动机的启动对电网或压缩机冲击较大,造成电网压降过大(标准规定的最大允许值为15%),或者工艺条件不允许的情况下就不能直接起动,随着电力电子技术的进步及电力半导体器件在高电压,大电流等方面水平的提高,中压变频软起动装置、中压晶闸管固态软起动装置在国外相继出现,如美国Benshaw公司于1988年推出的世界上第一台中压晶闸管固态软起动器。2002年以来,几种国产中压软起动装置新产品也应运而生,这就是中压磁控软起动装置、开关变压器软起动装置和中压晶闸管固态软起动装置。

2 大型交流电动机软起动必要性的分析

2.1 电动机直接起动的分析

大功率交流电机直接起动会产生一系列电气和机械问题。

(1)电气方面:起动时可达5~7倍的额定电流,造成电动机绕组因电流引起过温,从而加速绝缘老化;造成供电网络电压波动大,当电压≤0.85Un时,影响其他设备的正常使用。

(2)机械方面:过大的起动转矩产生机械冲击,对被拖动的设备造成大的冲击力,缩短使用寿命,影响精确度,如使联轴器损坏、增速器齿轮箱损坏等;造成机械传动部件的非正常磨损及冲击,加速老化,缩短寿命。

2.2 有级降压起动的分析

有级降压起动主要是指电抗器和自耦变压器起动方式:

(1)电动机在改变其端电压时的转矩特性,转矩与电压的平方成正比:

串电抗器后,起动电流成正比减小,起动转矩则成平方关系地减小,因此电抗器阻值的选择必须依据电机起动的阻力矩的情况,只有起动转矩大于阻力矩电机才能顺利起动。这就要求串入电抗器后电机的端电压不能太小。一般选择不低于0.7Ue,其起动电流也在直接全压起动电流的0.7倍左右。为了减小起动电流总希望电抗值大一些,但这样又容易造成起动失败,为了保证起动的成功率,电抗值就要小一些,但这样起动电流又偏大,所以电抗器适合于电网容量较大和负载(起动时)比较稳定的情况。

(2)与电抗器降压起动相比,在获得同样起动转矩的情况下,自耦变压器降压

起动需电网提供的起动电流较小,对电网电压的影响也小,适合于阻力矩比较大的情况,以及电网短路容量较小的情况,其性能优于串电抗器起动,自耦变压减压起动的主要缺点是在开关切换的过程中,仍然有较大的转矩突变,存在对电网及设备的二次冲击,且切换开关较多。

3 大型中压交流电动机软起动的主要方式

目前,中压电动机软起动装置主要有:变频软起动、晶闸管固态软起动、开关变压器软起动、磁控软起动、液体电阻。它们的性能、价格功能差异很大,除变频软起动、晶闸管固态软起动、开关变压器软起动外,其他都属于降压软起动。

3.1 中压变频软起动装置

变频器主要是用在交流电动机调整上,具有明显的节能效果,特大型电动机(10000kW以上)以前多选用变频器来作软起动装置。

用变频器做软起动装置其性能是非常理想的,它的电压和频率都能连续可调,保持电动机有较小的转差率,可以做到起动电流接近电动机额定电流,起动力矩大,起动过程中保持0.8~0.9的功率因数,具有很好的起动性能,但是采用变频器起动需要采用同步切换技术,即在电动机达到额定转速后,要使变频器输出电压的频率、相位、和幅值与电网电压完全相同,然后才能将电动机接到电网的真空接触器合闸,再将变频器输出至电机的真空接触器断开。同步切换一方面技术比较复杂,另一方面成本较高。

目前采用的中压变频器软起动装置主要从国外进口,随着变频技术的进步及价格的降低,变频器作为软起动装置的应用会越来越多,相信最终将取代其他软起动方式。

3.2 中压晶闸管固态软起动装置

晶闸管固态软起动是用微电脑控制晶闸管导通角,以调节输出电压、电流。这种装置的起动性能能达到全方位的软起动,即电压、电流都能从零起连续可调,能完全免除对电网的冲击和对电动机及机械设备的冲击、控制灵活、重复精度高,具有完善的电机保护。

固态软起动器的输出响应非常快,输出电压对移相控制信号的平均响应时间只有3.3ms。它可以有3种起动方式,最常用的是采用电压斜坡控制,使软起动器输出电压随时间线性上升,直到全电压输出。在采用电流反馈的情况下,可以保证起动电流恒定。

由于目前电力电子制造业能够提供SCR的耐压有限,需要用几个SCR串联,要求SCR器件有很好的一致性。SCR的导通和关断有很好的静态和动态的同步性。国内的产品还刚起步不久,应用在2000kW以上的大型电动机的业绩还不是很多,目前国外的Benshaw、Rockwell、Motortronlcs等公司已经做到了20000kW以上,但其产品价格还比较贵。

该装置本身功耗很小,可以连续起动,可以一拖多机。对于有多台压缩机的场合,还是比较经济的,可优先考虑。

3.2 开关变压器式中压电动机软起动装置

在图2中,开关变压器式中压电机软启动装置是用开关变压器来隔离高压和低压,其低压绕组与晶闸管和控制系统相连,通过改变其低压绕组上的电压来改变高压绕组上的电压,从而达到改变电动机端电压的目的,以实现电动机的软起动,其特点是开关变压器低压侧电压低,不需采用可控硅的串联技术,在起动过程中,开关变压器始终处于开和关两种工作状态,其损耗很小。该产品已由哈尔滨帕特尔科技公司研制成功,并投入使用,实际运行比较理想。其价格约为进口晶闸管中压电机软启动产品30%左右。

自2005年下半年以来,有多套装置投运,如湖北鄂钢两台制氧工程一拖三装置用于10000/4000/1000kW三台电动机的起动、济钢制氧工程10800kW电动机起动

装置,运行效果都比较理想。该装置最大的特点是可以一拖多机,而且各电机容量可以相差很大,理论上可以不受限制,如湖北鄂钢两台制氧工程一拖三装置中电机容量之比达到了1:10。该装置用于一拖多机,性价比还是很高的,是一种较理想的选择。

3.3 中压磁控软起动装置

磁控中压电动机软起动装置的原理接线图如图3所示。

磁控软起动的主要特点是用可控制的饱和电抗器取代电抗器。在磁控软起动装置里,SCR三相桥式整流电路通过调节饱和电抗器控制绕组中直流的大小改变铁心的饱和度,从而改变电抗值的大小,来控制电动机的起动电流。

在该装置里,饱和电抗器有2个作用,即功率的放大作用和高、低压隔离作用。磁控软起动装置的控制核心是PLC,它接受电流反馈信号,输出触发脉冲,实现电流闭环控制。

磁控制软起动的优点:(1)成本低,寿命长;(2)可靠性高,耐受恶劣环境的能力强,维护工作量小;(3)空间利用率高;(4)总谐波畸变率较小;(5)可控性好,参数设定方便:(6)能重复起动,重复精度高,可以一拖多机。

但它尚有如下弱点:(1)起动电流的调节范围偏小,一般在2.5~4Ie以内;(2)有0.1s量级的惯性,响应快速性比晶闸管软起动差;(3)辅助电源容量较大;(4)软起动过程中装置会发出一些噪声。

磁控中压软起动装置在2002年已由天津先导机电公司研制成功并投入使用,实际运行稳定可靠,武汉克锐尔公司2005年也有类似产品投放市场,目前已投运单机最高功率为6000kW。

3.4 液阻软起动

液体电阻由水和电解质组成,利用极板的移动或通电后水温的变化来达到调节电阻的变化。前者简称“液阻”,后者简称“热变电阻”。起动时,二者把大量的能量消耗在水电阻上,然后逐渐向电动机转移能量,使电动机升速。起动期间,串联电阻的功耗很大。

液阻的连续调节靠的是极板间距,拖动极板的是伺服电机。按开环方式工作时,伺服电机转速是恒定的:按闭环方式工作时,伺服电机转速按偏差自动调节。

热变电阻器极板不动,电阻的调节依靠电解液的负温度特性,不需要伺服控制系统。该装置只能按开环工作,无法实现闭环控制。

液体电阻的优点:(1)不产生高次谐波;(2)电压降比纯电感性的软起动装置小:(3)成本低。

但液体电阻的工作原理和结构决定它有如下的致命弱点:(1)难于实现软起动仿真。受许多因素的影响,如环境温度、电液介质、极板等,起动电流的控制精度较差,变化范围较大,一次起动成功率较低。(2)在起动过程中,发热量大,不宜连续起动,对热变电阻尤为明显。(3)即使采用电流闭环控制。因响应速度慢,如要做转矩控制会更困难。(4)由于电解液受热会挥发,需要不断补充,并且电极会电解掉,需要定期更换。电解液挥发所带来的盐雾会腐蚀周围的电气设备。因此非但它本身的寿命不长,而且也会影响其他电气设备的寿命。(5)由于液阻箱体积大,占用空间就大,势必增加土建等额外投资。(6)受环境温度影响较大,尤其是在我国北方地区,冬季和夏季环境温差可达50~60℃,冬天就必须设取暖设施,增加了投资,也增加了运行成本。

另外,液阻的调节需通过传动机构,降低了可靠性。而热变电阻尽管不需伺服机构,但是以牺牲可控性为代价。由于热变电阻是根据温度变化进行开环调节,使得每次起动时的性能不可能一致,连续起动时的电流越来越大,导致继电器保护整定动作。这就是重复性问题,重复性指的是不同软起动过程的一致性,是软起动的重要指标之一。而热变电阻对环境温度的变化、网压的波动毫无办法。

在国外早期有液阻软起动产品,不过都是串联在绕线电机转子回路里,现在已不再使用。前几年开始,国内较多厂家已经将水电阻应用到中压电机的启动上,在技术上进行了创新,并有相当数量的产品投入使用,容量也已经做到了15800kW。但是,从使用的情况来看,其最根本的问题还难以解决。这种起动器只能是现阶段的一个过渡产品,已有被其他软启动器代替的趋势。

4 各种软启动的性能比较

众所周知,起动装置对于大型电动机能否正常运行至关重要,而市场上的生产厂家众多。产品的形式、性能也不尽相同。通过前面对各种中压起动装置的启动方式和优缺点的论述,希望对合理的选择适合本行业的启动装置能有所帮助。

起动方式的选择原则首先要确保设备简单、安全、可靠、操作维护方便、启动一次成功。要根据所拖动的负载类型、是否不频繁起动、供电电源情况等因素综合考虑。在电网和机械允许的情况下,可以采用诸如电抗器等形式。在电网条件有限的情况下,才考虑采用何种软起动方式。由于各地,环境不同,比如在北方,就不宜使用液体类产品,宜采用固态软起动。在经济性方面,除了自身装置的费用外,还应综合考虑其使用年限、安装成本、运行成本、配套设施部分费用。总之应根据具体情况。进行综合比较,得出最理想的结果。

作者:薛仲刚 任卫海等

大型电动机高阻分析论文 篇2:

大型电动机启动分析与探讨

摘要:随着我国电力的不断发展,大型电动机的应用越来越广泛,大型电动机的启动方法越来越受到重视。非电动机的启动过程中产生的大启动电流、不合格的功率因数都将在电动机启动时对电网的造成严重的影响,甚至影响相邻的电动机的正常运行,使其停转或堵转。大型电动机一般是不允许直接启动的,要采取一些措施以减少或全部消除电动机启动对电网的冲击。本文将从几个方面对大型电动机的启动进行分析和探讨。

关键词:电动机;启动

一、电动机直接全压启动的危害

1、容易引起电网电压波动,影响同电网其他设备的运行。交流电动机在全压直接启动时,启动电流会达到额定电流的5-8倍,当电动机的容量相对较大时,该启动电流会引起电网电压的急剧下降,影响同电网其他设备的正常运行。

2、对电网的影响。对电网的影响主要表现在两个方面:1、超大型电动机直接启动的大电流对电网的冲击几乎类似于三相短路对电网的冲击,常常会引发功率振荡,使电网失去稳定。

2、启动电流只含有大量的高次谐波,会与电网电路参数引起高频谐振,造成继电保护误动作、自动控制失灵等故障。

3、电动力对电动机的伤害。大电流在电动机定子线圈和转子鼠笼条上产生很大的冲击力,会造成夹紧装置松动、线圈变形、鼠笼条断裂等故障。

4、对机械设备的伤害,全压直接启动时的启动转矩大约为额定转矩的2倍。,这么大的力矩突然加在静止的机械设备上,会加速齿轮磨损甚至打齿、加速皮带磨损甚至拉断皮带、加速风叶疲劳甚至折断风叶等。

5、伤害电动机绝缘、降低电动机寿命、大电流产生的焦耳热反复作用于导线外绝缘,使绝缘加速老化,寿命降低。大电流产生的机械力使导线互相摩擦,降低绝缘寿命。

当采用减压启动时,上诉危害只有一定程度的降低,独立变压器供电方式直接启动只能在电网电压波动方面有所缓解,而其他方面的危害都照样存在。大型电动机的价值都很高,在生产中也都起着核心作用,其一点故障便会造成很大的经济损失,对它采用完善的保护是非常必要的

二、软启动的优点及软启动的几种方法

1、软启动的优点

1.1软启动时,启动电流一般为额定电流的2-3倍,电网电压波动率一般在10%以内,对其他设备的影响非常小,保持电网稳定。

1.2软启动时,由于最大电流小,则冲击力大大减轻,降低电动力对电动机的伤害。

1.3软启动时,由于最大电流大幅降低,瞬间发热量也仅为直接启动的1/4左右,软启动的转矩不会超过额定转矩,可避免伤害电动机绝缘、降低电动机寿命,延长设备绝缘寿命。

2、软启动的几种方法

由于低压电动机软启动具有以上优点,因此在实际中被推广应用,下面是几种被采用的软启动方式。

1、用变频器来做软启动装置。用变频器来启动电动机,其启动性能很好,但变频器价格昂贵,另外变频技术还处于发展时期,其可靠性不高,用户的维修技术还不能满足需要,目前只在进口设备上采用。

另外用变频器来启动电动机,可以做到无操作过电压,但变频器的输出电压含有大量的高次谐波,也会对电动机造成伤害。

2、采用晶闸管软启动装置。采用晶闸管的软启动装置对元器件特性参数的一致性要求很高,元器件的筛选率很低,而且价格昂贵,这致使装置的价格较高。另外在使用一段时间后,元器件的参数还会发生变化,使元器件的均匀性能降低,极易造成整串元器件的损坏,使这种装置的可靠性降低,一旦元器件损坏,用户很难修复,所以现在应用较少。

3、水电阻和液变电阻式软启动装置。水电阻式是靠极板的移动和大电流使水汽化(极板表面)形成高电阻改变液体的电阻来控制启动电流(电压),而液变电阻是靠掺入杂质的多少,极板的大小及大电流使极板附近的水汽化产生的高电阻来控制启动电流。

水电阻和液变电阻式软启动装置的缺点是受环境温度的影响比较大,启动电流控制不准确,,在启动时会产生很大的能量损耗,使水温迅速升高,所以对连续启动次数是有限制的

液变电阻软启动装置以电流为调节变量,由于液变电阻受环境温度的影响较大,有时会发生气化电阻太大,启动电流不能达到此最大值的情况,这时电动机会长时间达不到额定转速,会造成启动失败。第二次启动等待的时间较长,不适合连续化大生产的工厂。

水电阻启动电动机时,水电阻串在电动机末端,高压开关的前面是电源,后面是电动机定子绕组。开关关合时,产生的操作过电压会对电动机绝缘造成极大地伤害。

4、变压器式电动机软启动装置。开关变压器技术是电动机软启动装置中一种可靠性非常高的设备,最大容量可以做到50000kW,而且价格低,原设备改造方便。

开关变压器式电动机软启动装置是用开关变压器来隔离高压和低压,开关变压器的低压绕组与晶闸管 和控制系统相连,通过改变电动机端电压的目的,以实现电动机的软启动。

5、降补固态软启动装置。降补固态软启动装置由具有稳定系统电压、控制电动机端电压、限制启动电流等功能的三相平衡降压控制装置组成。当电动机通过该装置接入电源时,电动机端电压被控制在需要的范围内并随着启动过程逐步升高,启动转矩逐步增加,以实现电动机平稳启动且降低启动电流的目的。同时电动机启动所产生的无功功率受到限制而不能进入电网,从而最大限度的降低了电动机启动对电网电压的影响。

在电动机端并联电容直接提高了机端等效电阻,这样有利于电动机端电压的提高。从产生无功的角度看,电容可以提高部分电动机启动所需要的无功,从而减小对电网的影响。为了进一步减小对电网的冲击,或者说减小回路电流,用变压器将电动机与母线连接

降补固态软启动装置可以在保证电动机端电压的同时,即电动机有足够大的启动电流来满足负载要求,把回路电流控制在2倍额定电流之内。从而很大限度的减少了电动机启动时对电网的影响。随着电动机转速的增加,机端电压会逐渐抬升,在这个过程中逐级切除电容器,在接近额定转速左右,电容器将全部从系统退出。在轻载状态,动转矩大于阻转矩,电动机转速将继续增加以至接近同步速,这个状态的平衡点是在转矩-转速曲线中,转矩与负载转矩相等的地方。而电动机的等效阻抗是随着转速德尔增大而增加,对应的就是电流的减小。当电流下降到80%电动机额定电流时,接入缓冲装置,给电动机加上全压,然后将降补固态软启动装置退出,启动过程完成。

结束语

大型高压电动机在各行业的生产运行中起到核心作用,对他们进行有效的保护是非常必要的。选择更稳定、更高效的电动机启动方式也是日后电力发展的必然趋势。

参考文献:

[1]地区电网继电保护实用技术 成云云 王玥婷

作者简介:

高浩(1979年-)男,漢族,华电国际十里泉发电厂运行部。

作者:高浩

大型电动机高阻分析论文 篇3:

大型电动机保护方法分析

摘要:主要针对电动机常见故障进行了分析,根据故障类型提出几种电动机保护方法,为保护电动机提供了很好的理论基础。

关键词:短路;电动机保护;过负荷

1、引言

三相异步电动机的应用几乎涵盖了工农业生产和人类生活的各个领域,在这些应用领域中电动机常常运行在环境恶劣的场合(如高温、高湿、尘埃、腐蚀等),导致电动机的过流、短路、断相、绝缘老化等事故频发,据调查全国约有20﹪的电机因故障被烧毁,近30﹪的电动机带缺陷运行,给正常生活和日常维护造成沉重的负担,特别是高压电动机,大功率电动机容量大,不仅造价高,更因为往往都是应用于大型工业设备的重要场合,一旦发生故障所造成的直接或间接经济损失更为惨重。因而对大型电动机的保护问题被人们广为高度重视。

2、电动机故障特征分析

电动机常见的故障可分为对称故障与不对称故障两大类。对称故障包括过载、堵转和三相短路等,这类故障对电动机的损害主要是热效应,使绕阻发热甚至损坏。此类故障明显特征是电流幅值的显著变化。

不对称故障有:断相、逆相、相间短路、匝间短路等。这类故障是电动机运行中最常见的一类故障,不对称故障对电动机的损害不仅仅是引起发热,更重要的是不对称引起的负序效应能造成电动机的严重损坏。此类故障明显特征是电动机电流出现负序电流和零序电流。

电动机在发生不对称故障时,应用对称分量法可将三相电流分解为正序,负序和零序分量。电动机在正常运行时负序和零序分量没有或很小,一旦发生不对称故障则将会大幅值出现,因此通过检测过流幅值、负序和零序电流分量、电流不平衡率,母线电压为基础的故障判据具有很高的灵敏度和可靠性。

3、电动机保护方法

3.1短路保护

电动机的短路故障是一种比较严重的故障,危害性很大,在进行短路保护时,即要避开起动电流,同时保护装置应是电流速断保护。当电动机定子绕阻短路时,由于短路而产生的短路电流不仅会使绕阻的绝缘破坏,导致电动机损坏,而且会导致供电电网电压下降,从而影响其它用电设备的正常运行。因此必须要装配有短路保护装置。

三相电流速断保护装置是通过检测电动机A、B、C三相工作电流的最大值,算法上能够自动判别电动机是起动时间内还是起动时间后,起动时间内和起动时间后的速断值分别整定,从而可有效地躲过电动机的起动电流,保护装置在判断电动机电流值大于速断保护的整定值后,立即动作,跳开电动机。

3.2不平衡(斷相)保护

有调查表明,由缺相运行造成电动机绕阻烧毁占电动机绕阻修理总数的60﹪—70﹪,缺相故障是一种不对称故障,它是一种比较严重的故障,因此,三相异步电动机的断相保护是非常重要的。

造成断相运行原因有下面几类:

(1)电动机供电电源一线断开;

(2)供电变压器原边一线断开;

(3)一相定子绕阻断开;

(4)多台电动机公用电线断开;

其中供电电源一线直接断开是电机断相运行中最为常见的故障。

3.3接地故障保护

在电动机绝缘被破坏时,将导致绕阻对外壳短路,引起绕阻对地短路故障。在发生绕阻接地故障时,不仅故障电流通过定子铁芯引起铁芯过热,性能变坏,而且使电机外壳带电,严重威胁着操作人员的生命安全,所以要有单相接地保护措施。

电动机接地故障取决于供电系统的中性点接地方式。在直接接地或中性点经电阻接地系统中,此时发生单相接地短路故障,就如多相短路一样,接地短路故障电流将是很大数值,因此需要装配接地保护装置,对于大电流接地系统在满足足够的灵敏度的条件下,可由三相电流互感器的电流之和来取得零序电流或装设专用的零序电流互感器。此时保护装置应速断保护,断开电动机。而对变压器的中性点不接地或经消弧线圈接地的系统中故障电流仅为几安培,接地故障的动作时间可整定。对小电流接地系统应装设专用的零序电流互感器来取得零序电流。

3.4欠压保护

当供电系统出现短路故障,导致电压降低或电压消失时,电动机转矩急剧下降。在电压恢复电动机自起动时,将有数倍于额定值的大电流流过电动机,使电网电压降低,同时电动机端电压也降低,造成电动机起动困难或根本不能自起动。另外如果供电电压恢复的较慢,则电动机长期处于起动状态,此时,电动机或配电系统均受相当大的起动电流作用,这时在长时间的起动电流作用下,会导致绝缘过热甚至损坏。

由此可见为减少供电系统的电压降,保证重要电动机的自起动,保障电动机的安全,应设置欠压保护,切除不重要电动机和根据生产过程及技术保安条件要求不允许自起动的电动机。这样当供电系统恢复正常时,可保证一部份有必要自起动的电动机顺利起动,同时可人工控制各电动机的先后起动顺序,使电动机的起动电流先后错开,保持供电系统稳定。

3.5过负荷保护

由于电动机长时间处于过负荷状态会引起电动机绕阻过热,最后导致绕阻间绝缘的损坏,所以电动机长时间过负荷运行是不允许的。

过负荷保护实际上是通过电流幅值模拟电机的发热,电动机的热惯性使它具有一种短暂的过载能力,此时短时间的过载仍属于正常运行,只有到热量积累温升达到损坏电动机寿命的程度时,才给予保护。

引起电动机过负荷原因大致如下:

(1)外界原因引起的堵转。

(2)电动机本身机械故障。

(3)由于供电系统电压畸变和电压不平衡,造成三相电流不完全对称,在电流中含有一定的负序分量。因而产生电动机的制动力矩,造成电动机过热。

(4)周围环境情况恶劣,通风不畅,环境温度过高。

(5)频繁地起动、制动等。

3.6 起动保护

电动机在长时间起动状态下,起动电流可使电动机绕阻温升超过容许值,另外频繁地启停电动机也会导致电动机过热。起动时间过长保护是由电流速断保护来实现的。正常的起动完成后电机的运行电流将在额定值附近,而起动时间超过整定的起动时间后,电动机的运行电流仍保持较大的数值,则装置保护动作,跳开电动机,说明起动时间过长,起动不成功。

在起动期间如最大起动电流超出整定值,电流速断保护也动作。起动时间过长保护整定:

(1)起动保护速断电流整定值范围:2~60A,级差0.01A;

(2)起动保护速断动作时间整定范围:0.01~9.99s,级差0.01s;

(3)电动机起动时间整定范围:1~99.9s,级差0.1s。

电动机运行规程中不允许频繁地启动,由于每次起动都会有较大的起动电流而如果起动间隔较短,就能引起电动机过热,所以特别设置了启动时间间隔保护。在规定的起动间隔保护时间内,电动机不会被起动。散热时间间隔整定范围:1~99min,级差1min。

4、小结

本文在对异步电动机保护理论总结的基础上,详细分析了异步电动机的各种故障特征,产生原因及对电动机的影响,并详细介绍了相应的保护原则动作判据及实现方法。

参 考文献

[1]王国强. 电动机的智能保护及处理. 电机电器技术,1999(2):8-10

[2]王汝文等. 用单片微机保护交流电动机的数学处理方法。低压电器。1998(2):19-22

[3]肖纪力等. 智能多功能电机保护装置研究. 电子技术应用,1998(3):35-36

[4]孙涛等. 单片机在三相交流电动机故障检测与保护中的应用. 新浪潮,1997(5):13-15

作者:张松江

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