智能電動機保護器如何選型
安科瑞 李雨軒
一,前言
“市場上電機保護產(chǎn)品未有統(tǒng)一標準,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,給廣大用戶選型帶來諸多不便;用戶在選型時應(yīng)充分考慮電機保護實際需求,合理選擇保護功能和保護方式,才能達到良好的保護效果,達到提高設(shè)備運行可靠性,減少非計劃停車,減少事故損失的目的。
二,選型原則
1,選型基本原則
如今,市場上電動機保護產(chǎn)品沒有統(tǒng)一標準,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,種類繁多給廣大用戶選型帶來諸多不便,用戶在選型時應(yīng)充分考慮電動機保護實際需求,合理選擇保護功能和保護方式,才能達到良好的保護效果,達到提高設(shè)備運行可靠性,減少非計劃停車,減少事故損失的目的。
2,選型的基本方法
電機保護的選型存在著電動機與保護器二者怎樣合理配用關(guān)系,以下提供幾個與保護有關(guān)的條件、因素,為用戶選型時提供參考。
2.1、電機方面:要先了解的型號規(guī)格、電動機功能特性、防護型式、額定電壓、額定電流、額定功率、電源頻率、絕緣等級等。這些內(nèi)容基本能給用戶如何正確使用和維護及選型保護器提供了參考依據(jù)。
2.2、環(huán)境條件:主要指常溫、高溫、高寒、腐蝕度、震動度、風(fēng)沙、海拔、電磁污染等。
2.3、電動機用途:主要指拖動機械設(shè)備要求特點,如風(fēng)機、水泵、空壓機、車床、油田抽油機等不同負載機械特性。
2.4、控制系統(tǒng)方面:控制模式有手動、自動、就地控制、遠程控制、單機獨立運行、生產(chǎn)線集中控制等情況。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。
2.5、其他方面:用戶對現(xiàn)場生產(chǎn)監(jiān)護管理是比較隨意還是嚴謹,非正常性的停機對生產(chǎn)影響的嚴重程度等。
與保護器的選用有一定相關(guān)因素的還有很多,如安裝位置、電源情況、與配電系統(tǒng)的配合等;還要考慮是對新購電動機保護配置,還是對電動機保護升級,還是對事故電動機保護的完善等;還要考慮電動機保護方式改變的難度和對生產(chǎn)影響程度;需根據(jù)現(xiàn)場實際工作條件綜合考慮保護器的選型和調(diào)整。
3,電動機保護器的常見類型
3.1、熱繼電器:普通小容量交流電機,良好工作條件,不存在頻繁啟動等惡劣工況,由于精度差,可靠性不能保證,不推薦使用。
3.2、電子型:檢測三相電流值,整定電流值采用電位器旋鈕或拔碼開關(guān)操作,電路一般采用模擬式,采用反時限或定時限工作特性。保護功能包括過載、缺相、堵轉(zhuǎn)等故障保護,故障類型采用指示燈顯示,運行電量采用數(shù)碼管顯示。
3.3、智能型:檢測三相電流值,保護器使用單片機,實現(xiàn)電動機智能化綜合保護,集保護、測量、通訊、顯示為一體。整定電流采用數(shù)字設(shè)定,通過操作面板按鈕來操作,用戶可以根據(jù)自己實際使用要求和保護情況在現(xiàn)場自行對各種參數(shù)修正設(shè)定,采用數(shù)碼管作為顯示窗口,或采用大屏幕液晶顯示,能支持多種通訊協(xié)議,如ModBUS、ProfiBUS等,價格相對高些,用于較重要場合,如今高壓電動機保護均采用智能型。
3.4、熱保護型:在電動機中埋入熱元件,根據(jù)電動機的溫度進行保護,保護效果好,但電動機容量較大時,需與電流監(jiān)測型配合使用,避免電動機堵轉(zhuǎn)時溫度急劇上升,由于測溫元件的滯后性,導(dǎo)致電動機繞組受損。
3.5、磁場溫度檢測型:在電動機中埋入磁場檢測線圈和溫度探頭,根據(jù)電動機內(nèi)部旋轉(zhuǎn)磁場的變化和溫度的變化進行保護,主要功能包括過載、堵轉(zhuǎn)、缺相、過熱保護和磨損監(jiān)測,保護功能完善,缺點是需在電動機內(nèi)部安裝磁場檢測線圈和溫度傳感器。
4,保護器類型在電動機工作條件下的選擇
4.1、對于工作條件要求不高、操作控制簡單,監(jiān)護、管理比較隨意,停機對生產(chǎn)影響不大的單機獨立運行電動機,可選用普通型保護器,因普通型保護器結(jié)構(gòu)簡單,在現(xiàn)場安裝接線、替換、操作簡單、方便,具有性價比高等特點。
4.2、對于工作條件要求很高,安全性和連續(xù)性又很關(guān)鍵的,而自動化程度高,且需要專人控制、監(jiān)護、管理,需組網(wǎng)監(jiān)控的MCC系統(tǒng)中,應(yīng)選用中高檔、功能較全的保護器。
4.3、對于防爆電機,由于軸承磨損造成偏心,可能導(dǎo)致防爆間隙處摩擦出現(xiàn)高溫,產(chǎn)生爆炸危險,應(yīng)選擇磨損狀態(tài)監(jiān)測功能。對于大容量高壓潛水泵,由于檢查維護困難,也應(yīng)選擇磨損狀態(tài)監(jiān)測功能,避免發(fā)生掃膛事故造成重大經(jīng)濟損失。
4.4、應(yīng)用于有防爆要求場所的保護器,要根據(jù)應(yīng)用現(xiàn)場的具體要求,選用相應(yīng)的防爆型保護器,避免安全事故發(fā)生。
三,電動機保護器
四,結(jié)束語


如今市場上智能低壓電動機保護器,都具有過載、斷相、不平衡、欠載、接地/漏電、堵轉(zhuǎn)等保護功能??膳c接觸器、電動機起動器等電器元件構(gòu)成電動機控制保護單元,具有遠程自動控制、現(xiàn)場直接控制、面板指示、信號報警、現(xiàn)場總線通信等功能。
理想的電動機保護器不是功能最多,也不是所謂最先進的,而是應(yīng)該最實用的。那么何為實用呢?實用應(yīng)滿足可靠、經(jīng)濟、方便等要素,具有較高的性能價格比。那么何為可靠呢?可靠首先應(yīng)滿足功能的可靠,如過電流、斷相功能必須對各種場合、各種過程、各種方式發(fā)生的過電流、斷相均能可靠的動作。其次自身的可靠(既然保護器是保護別人的,尤其應(yīng)具有很高的可靠性)必須具有對各種惡劣環(huán)境的適應(yīng)性穩(wěn)定性、耐久性。經(jīng)濟性:采用先進的設(shè)計、合理的結(jié)構(gòu),專業(yè)化、規(guī)模化的生產(chǎn),降低產(chǎn)品成本,給用戶帶來極高的經(jīng)濟效益。方便性:必須在安裝、使用、調(diào)整、接線等方面,盡可能的簡易方便。