高压三相异步电动机断相保护参考文本

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浅谈三相异步电动机断相保护

浅谈三相异步电动机断相保护
工程管理
C A MN H A HR I C I G N
浅谈三相异步电动机断相保护
◎张小敏 李 晓华 张爱婷
( 郑煤 集 团供 电处 河南 新 密 4 2 7 ) 5 3 1

要: 叙述 电动机 常 见的 断相 形式 及后 果 , 针对 相应 情况 设置 的保 护形 式 。 并
文献标 识码 : A 文 章编 号 :6 30 9( 1) — 1 1O 17 — 92 0 0 7 04 一 1 2 0 光敏 三极 管饱 和导 通 , 电器 J 线 圈得 电 , 闭触 点断 开 , 交 继 的 常 使 流接 触器 的线 圈失 电 , 电机停 止运 行 。 般 来 说 电 动 机 端 电 压 不 对 称 一 定会 产 生 三 相 不 对 称 电 流 。 三相 对称 电压 也可 能产 生不 对称 三相 电流 。 而 因此从 理论 上
V 、 2和 V 饱 和 导 通 , 门 的三 个 输 入端 均 为低 电压 。 输 出 1V 3 或 其 目前 电压 检测 型取 样 电路 有 星形 取 样 电路 、双 星 形取 样 电 路 两大 种 。下 面主 要论 述星 形取 样 电路( 星形 取样 电路 是_ 形 双 星
取 样 电路 的改进 形式 ) 电路 如 图一所 示 。 。 3个阻 值相 同 的电阻 分 别接在 电动机 的 3 个进 线端 成星 形 , 电器 J 继 的常 闭触 点 串接 在 控制异步电动机 的交流接触器的 自锁电路中,假设三相电源电 压 是 对称 的 。 且各 相 电压 的有 效 值相 同 , 电源 没 有 断相 时 , 形 星 电阻 中点 M与 N点 ( 相 电源 的 中性 导线 ) 间 无 电压 , 在 它 三 之 接 们 之 间光 电耦合 器 的发光 二极 管不 亮。 电源 断相 时 M 点与 N点 之 间将 产 生较 大 的电位 差 , 光 电耦合 器 发光 二 极 管发 亮 , 的 使 它

高压三相异步电动机断相保护

高压三相异步电动机断相保护

安全技术/电气安全高压三相异步电动机断相保护高压三相异步电动机采用断相保护目前还不多见,从安全运行角度看,高压电动机虽然常装有差动保护、过负荷速断保护、低电压保护及单相接地保护、漏电保护等装置,但这些保护装置往往保护不了电动机断相远行。

例如各矿目前主排水泵的高压电动机,假如对真空开关(真空断路器或真空接触器)的真空灭弧室调整不当,或者由于真空开关的合、分闸振动引起真空灭弧室动静触点松动,就很容易造成电动机缺相运行。

如不及时发现,就可能导致电动机烧毁。

因此装设高压电动机断相保护是很必要的。

一、保护原理图中:TA1、TA2为电流互感器;KA1、KA2、KA3为电流继电器。

1、高压电动机M正常运行时(图1),三相电流基本平衡且相位互差120°,电流继电器KA1、KA2中流过正常运行电流,KA3中则流过A+C电流(即ía+íc),三只电流继电器均吸合,其常开触点闭合,常闭触点断开(图2),时间继电器KT无电源,断相保护不会动作。

图中:KA1、KA2、KA3为电流继电器;KA4为中间继电器;KT为时间继电器;DL为信号铃;SB为试验按钮。

2、当电动机发生两相或三相短路事故时,故障电流流过互感器TA1、TA2的二次线圈,此时由过流速断保护动作切除电路。

电流继电器KA1~KA3的常开触点依旧处于闭合状态,其常闭触点仍不能复位闭合,所以断相保护也不会动作。

3、当电动机发生单相接地故障时,故障点有零序电流流过,接地保护动作,或发出信号或跳闸切断电路。

此时电动机三相电流的平衡并未被破坏,因此断相保护仍不会动作。

4、当电动机发生断相故障时,三相电流平衡遭到严重破坏,并引起电流相位的改变,此时断相保护可靠动作,发出信号或使开关跳闸。

现分两种情况该种故障进行分析和探讨。

(1)A相或C相(装有电流互感器的相)断相运行。

此时电流互感器TA1或TA2中无电流流过,电流继电器KA1或KA2复位,其常闭触点闭合,常开触点断开。

三相异步电动机断相保护

三相异步电动机断相保护

三相异步电动机地断相保护与研究主题词:921 发射场在各领域地电动机基本上都是三相异步电动机,从近年地运行情况来分析,因管理不善或使用不当等原因往往对电机地正常工作造成影响,本文对921 发射场地电机主要发生地断相问题进行了全面地分析和阐述, 摘要:异步电动机、断相、保护、异步电动机在运行过程中经常发生电源断相地故障,这主要是因某一相地熔断器熔断造成,另外外部电源断相、交流接触器地某一对主触点接触不良、接线松动和电动机绕组内部开路,也可能引起断相故障.断相后出现负序分量,正序对称电压和负序对称电压分别产生两个旋转方向相反地旋转磁场,二者合成后为一圆形旋转磁场,负序电流激发地负序磁场使电机输出功率和电磁转矩下降.在空载或轻载时,电源断相后,电动机一般不会停止运行,但是剩下地两相负荷电流增大.如果是重载时断相,断相后电动机地最大转矩,电动机将不断减速,直至堵转.对于恒转矩和恒功率负载,电流将增大至正常运行时地好几倍,如果没有有效地保护,电动机地绕组将会很快烧毁.水泵风机类负载转矩与转速地平方成正比,如果在重载时断相,转速下降后,负载转矩下降得很多,断相后可以稳定电流.实践表明,电源断相是异步电动机烧毁地主要原因,在异步电动机绕组烧毁地故障中,以上是由断相引起地,因此有必要给异步电动机设置可靠地断相保护装置.b5E2RGbCAP一、电压检测型断相保护电路1、星形取样电路电路如图 1 所示,三个组值相同地电阻分别接在电动机地三个进线端, 它们接成星形.继电器KA地常闭触点串接在控制异步电动机地交流接触器地自锁电路中假设三相电源电压是对称地,即各相电压互差120,且各相电压地有效值相同. 点源没有断相时,星形电阻地中点M点与N点<三相电源地中性导线)之间无电压,接在它们之间地光电藕合器地发光二极管不亮.电源断相时,M点与N点之间将产生较大地电位差,使光电藕合器地发光二极管发光,它地光敏三极管饱和导通,继电器KA地线圈得电,它地常闭触点断开,使交流接触器地线圈失电,电机停止运彳丁. plEanqFDPwABCI][】0 H2V?图1交流电压实际上不可能是完全对称地,电源没有断相时图1中M点与N点之间也可能有电压存在,如果三相电源电压地不对称性比较严重,M点和N点之间地电压可能会使保护装置误动作,为了解决这一问题,可以在光电藕合器地发光二极管所在回路中串接一个稳压管W见图1),它提供了一个门槛电压,只有当M点和N点之间地电压大于稳压管地稳压值和光电藕合器地发光二极管地管压降V1.8V )时,发光二极管才能导通.在选择稳压管地稳压值时,应保证在电源断相时,M点和N点之间地电压足以使稳压管和发光二极管导通.如果W地稳压值选得过大,电源断相时保护装置可能不起作用;稳压值如果偏小,在电源不对称性特别严重时,保护装置又可能误动作.图1中地三个取样电阻地阻值应足够大<几十千欧),以减小它地功耗.DXDiTa9E3d图2所示电路中用可控硅驱动继电器KA,继电器地常闭触点串接在控制异步电动机地交流接触器地自锁电路中.电源断相时,M点和N点之间地电压使可控硅导通,继电器KA地线圈失电,电机停转.RTCrpUDGiT图22、双星形取样电路电路如图3所示,6个大小相同地电阻组成两组星形电路,分别接在图1中熔断器上方地A、B、C点和电动机地入口U、V、W处.电动机正常运行时A点与U 点、B点与V 点、C点与W点之间地电压分别相等,所以两个星形地中点<M点与m 点)之间地电压总是为零,电源各相电压不对称时,亦是如此.仅在A点与U点、B 点与V点、C点与W点之间地某一电路断开时<如某一相地熔断器熔断),M点与m 点之间才会出现电压,经二极管整流后光电藕合器地发光二极管发光,保护装置动作.这种保护电路不受电源不对称性地影响,其参数与电动机地容量无关,其缺点是外部接线较多,如果是A B、C点之前或U、V、W之后地故障引起地断相,例如外部电源引起地断相,该电路起不到保护作用.5PCzVD7HxA图33、使用继电器地断相保护电路电路如图4所示,三个继电器分别接在电动机地三个进线端U、V、W和电源中性导线N点之间.电动机正常运行时各继电器地线圈得电吸合,它们地常开触点串接在交流接触器地自锁回路内.初看起来,某相地继电器线圈将会失电,使交流接触器地线圈断电,电机停转.jLBHrnAlLg图4实际上失去电源地电动机地输入端对电源中性导线<N点)地电压并不为零,这是因为剩下地两相交流电压仍然会在电动机地气隙中产生旋转磁场,该旋转磁场切割失去外部电源那一相地绕组,使它产生感应电势,这个感应电势一般大于继电器地解放电压,所以失去电源那一相地继电器一般仍会吸合,起不到断相保护地作用.XHAQX74J0X、电流检测型断相保护电路某一相地电源断相时,该相地电流由运行时地值突然将到零•由于异步电动机具有较大地气,其空载电流较大,所以即使在空载时电源突然断相,电流也有较大地变化•利用这一特点,可以设计出可靠地、与三相电压不对称性无关地电源断相保护电路,利用互感器提供地电流信号还可以增设过载保护等功能.LDAYtRyKfE 电路如图5所示.图中用电流互感器作电流传感器,并用它来隔离主回路和控制回路,继电器KA地常闭触点串接在控制异步电动机地交流接触器地自锁电路中电机正常运行时,三相电流互感器地副边电流经取样电阻R转换为交流电压,整流虑波后转换为直流电压,分别使晶体管V1 V2和V3饱和导通,或门地三个输入端均为低电平,其输出端亦为低电平,V4和V5均为载止状态,继电器KA地线圈无电流,保护电路不起作用• Zzz6ZB2LtkJ+12V图5某一相电源断相时,接在该相地电流互感器副边无电流,V1 —V3中对应地晶体管载止,或门地一输入端变为高电平,其输出也变为高电平,它使晶体管V4和V5 饱和导通,继电器KA地线圈通电,它地常闭触点断开,使交流接触器地线圈失电,电机停止运行.使用电流互感器地电流取样断相保护电路地工作可靠,但是使用地元件较多,成本较高.dvzfvkwMIl设计时应注意电流互感器地容量有一定地限制如果它地副边接有电流表或电度表,再接入较大地电阻将会影响测量精度•可以在电流互感器地副边接入较小地取样电阻,再用运算放大器将该电阻两端地微小电压放大,也可以增设第二级电流互感器,其原边额定电流为5A,副边额定电流为0.1A,它地原边接在第一级电流互感器地副边回路内,它地副边可以接入较大地取样电阻,得到较高地信号电压. 取样电阻折算到第二级电流互感器地原边是很小地,因此对第一级电流互感器地正常工作没什么影响.如果自制电流互感器,可以用一个大变比地电流互感器代替上述地两级电流互感器,如果电动机地容量较小,也可以选用市售地大变比地电流互感器. rqyn14ZNXI。

三相异步电动机电源断相运行电压分析及保护

三相异步电动机电源断相运行电压分析及保护

·机电技术·三相异步电动机电源断相运行电压分析及保护邱红(广西水电学校,广西南宁530023)[摘要]结合电动机断相保护误区,对三相异步电动机电源断相运行时,其端线电压及中性点对地电压进行了分析,同时提出了提高电动机电源断相运行保护可靠性的措施。

[关键词]三相异步电动机;断相;电压;保护[中图分类号]TM343.2[文献标识码]B[文章编号]1003-1510(2000)04-0071-03三相异步电动机广泛用于工农业生产各领域,其工作的可靠性对生产有着重大影响。

生产中,如电动机烧坏,将扰乱正常的生产秩序,甚至导致严重的经济损失。

据统计,当前烧坏的电动机70%以上是断相运行造成的,其中,很大部分又是由于陷入断相保护误区所致。

因此,应尽快认识并走出电动机断相保护误区,采取可靠的保护措施。

生产中,以及一些电工书刊出现的电动机断相保护误区电路中,较具代表性的误区电路如图1所示。

该电路在三相异步电动机的控制回路中加装了图!电源断相保护误区电路图一只交流接触器KM2。

初看起来,运行中,如电源L1断线,KM 线圈失压;如L2断线,接触器KM2线圈失压;又若L3断线,KM 、KM2二线圈电压都降至其额定电压的一半而释放,既简单又可靠地实现了断相运行保护作用。

事实上,电动机运行中,由于接触器KM 主触头在闭合状态,故无论哪一相电源断线,接触器KM 、KM2线圈电压都分别等于电动机端线电压U wu 、U Vw 。

而又由于电磁感应,电源断相运行时,电动机端线电压不会是零,也不一定降低至接触器线圈额定电压的一半。

不同的电动机,在不同的转差率下运行,降低的数值不同。

1电动机断相运行电压分析若电动机三相绕组为星形接法,三相阻抗为Z u 、Z V 、Z w 。

其等效电路见图2。

运行中如电源L1断线,则三相电路不对称,应用对称分量法分析[1]。

图"星形接法三相异步电动机等效电路图(1)电动机每相绕组的正、负序阻抗[2]Z +=r 1+ 1+(r m + m )(r 2'/S + 2')(r m + m )+(r 2'/S + 2')(1)Z -=r 1+ 1+(r m + m )[r 2'/(2-S )+ 2'](r m + m )[r 2'/(2-S )+ 2'](2)[收稿日期]2000-07-28[作者简介]邱红(1964-),女,广西玉林人,广西水电学校讲师,学士,主要从事电气教学工作。

三相异步电动机断相保护

三相异步电动机断相保护
研究与交流
三相异 步 电动机 断相 保护
任政谏 卢利斌
西 安 第二炮 兵工 程学 院 ( 10 5) 7 02
St yo ud fPha e b e k o e to fThr ePha eAs n h o o o o s - r a Pr t c i n o e s y c r n usM t r
Re h n ja LuLi i nZ e g in bn
The Se o tle y Engi e i le ’n c ndAril r ne rng Co l geofXia
摘 要: 通过 对三 相异步 电动 机断相 前后 的电流相
是使 用熔断器保护的地方, 应设有防止断相的保
各种 不 同运 行 状 态 下, 加大 了电动 机 发 生 故 障 的 概率 。 因此 , 电 动 机 实 施 有 效 保 护 , 保 证 生 对 是
产系统正常工作的一项重要任务。
在 工作正常的情况下, 各相的工作电流波形 以及相位的情况如图l 由图可得正常工作时的 。
各相 电流 的矢 量 和为零 , A f+c 0 各脉 冲间 即f+B f= , 的间隔 为 bT 10 0 7。 :B = = . 6s 断相运行故障 占很
大 比例 , 为此 , 国际 电工 委 员会 (EC) 定 : I 规 凡

如 图2 所示 , 星形连接时 当进 线A 绕组A 或 发 生断相时, 绕组B 与绕组C 便串接在 电路 中,
4 2 0 年第 5期 《 4・ 8 0 电机 技术》
Abs r c :Th a i t n o u r n o p a e p s in ta t e v ra i fc re tt h s o i o o t i h - h s s n h o o smo o sa a y e x c l n t e 3 p a e a y c r n u t rwa n l z d e a t y b f r n fe h h s r a c u r d A r t c o s eo e a d a t r ep a e b e k o c r e . p o e t rwa t d s n d i c o d n e wi e a a y i o h s o i o . e i e a c r a c t t n l ss fp a ep s i n g n h h t I s p r ie h h s h n e o u r n a e p n t e t u e v s d t e p a e c a g fc r e tb s d u o h mo o s a l e t r n o n — t b e f a u e a d c mb n d wi h to e a e i e t t a fd l y d h e e t i i c i. twa b e t n u e t e s f p r to l c r c c r u t I s a l o e s r h a e o e a i n o e mo o v n u d rt e c n ii n t a h r st e ft t r e e n e h o d t h tt e e wa h h o i t re e c h o r e . n e f r n ei t ep we t n n Ke wo d :T r e p a e a y c r n u t r P a e y r s h e h s s n h o o s mo o h s —

三相异步电动机制断相保护电路

三相异步电动机制断相保护电路

4 结 论
本 系统 采 用 F 0系 列 可 编 程 序控 制 器 作 为 控 制 P 系统 的核 心 , 分 发 挥 了 可编 程 序 控 制 器 编 程 方 便 , 充 控 制 灵 活 , 靠 性 高 的 优 点 。 系 统 的 资 源 利 用 率 较 可 高 , 且 取 得 了 良好 的控 制 效 果 。 并
Ah 出噎d : mbie C e n lg t p e m a c  ̄:. ra o i o o to e n lg Co n d PL tch o o y wih n u t i lq nd p st n c nr ltch oo y, te a o t o tn y tm o i e e tmatrass 1o i h utma c s ri s se f rdf r n i g e ili
参考 文献 :
[ ] 夏 辛明 .可编程 控制 器技 术 及 应用 [ . 京 : 京理 工大 学 1 M] 北 北
出 版 社 .9 5 19 .


蹦 霞 0 .
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[ ] 常 斗南 . 编程序 控 制器原 理 ・ 2 可 应用 ・ 验 [ . 京 : 实 电 动 机 的 几 种 断 相 保 护 电 路 , 详 细 阐 述 了 其 工 作 原 理 。 介 并 文献标 识 码 : A 文 章 编 号 :08—8 2 (o 2 o 10 7 5 2 o )7一O 2 O 3—0 3
关 键 词 : 步 电 动 机 ;三 相 异 步 电 动 机 ; 断 相 保 护 电 路 异 中 圈 分 类 号 : M 4 .;T 5 82 T 3 3 2 M 8 .
序 对 称 电 压 分 别 产 生 两 个 旋 转 方 向 相 反 的 旋 转 磁 场 , 序 电 流 激 发 的 负 序 磁 场 使 电 机 输 出 功 率 和 电 负

三相异步电动机断相保护电路

三相异步电动机断相保护电路

三相异步电动机断相保护电路专业:电气工程及其自动化姓名:唐运僧学号:0400120424指导教师:黄知超设计时间:7月9日至7月19日目录摘要 (2)第1章系统概述 (3)1.1系统简图 (3)1.2方案选择与设计思路 (3)1.3原理图 (4)第2章主要元器件的选择 (4)2.1熔断器 (4)2.2接触器 (5)2.3热继电器 (7)2.4中间继电器 (7)第3章单元电路设计 (8)3.1断相显示电路 (8)3.2控制电路 (8)3.3 仿真图 (9)第4章课程设计的体会与总结 (10)鸣谢 (10)主要原器件参数 (11)参考文献 (11)附图 (12)摘要异步电动机在运行过程中经常发生电断相的故障,这主要是由某一相的熔断器断造成的另外外部电源断相、交流接触器某一对主触点接触不良、接线松动和电动绕组内部开路。

也可能引起断相故障。

断相出现负序分量,正序对称电压和负序对称压分别产生两个旋转方向相反的旋转磁场二者合成后为一椭圆形旋转磁场。

负序电激发的负序磁场使电机输出功率和电磁转下降。

在空载或轻载时,电源断相后,电动般不会停止运行,但是剩下的两相负载流明显增大。

如果是重载时断相,断相后电机的最大转矩一般小于额定转矩,如果负转矩大于此时的最大输出转矩,电动机将断减速,直至堵转。

对于恒转矩和恒功率载.电流将增大至正常运行时的好几倍,如没有有效的保护,电动机的绕组将会很快毁。

水泵风机类负载的负载转矩与转速的方成正比,如果在重载时断相,转速下降后负载转矩下降得很多,断相后可以稳定运行但是断相后的稳态电流可能超过额定电流。

实践表明,电源断相是异步电动机烧毁的要原因,据统计,在异步电动机绕组烧毁的障中,7O%以上是由电源断相引起的,因此必要给异步电动机(特别是大中型异步电机 )设置可靠的断相保护装置。

针对三相异步电动机定子绕组烧毁的原因,一般采用的保护技术有过热保护、过流保护和断相保护。

断相保护是指电动机损坏,大多数是断相运行造成的,而人们对断相运行给电机造成什么样的危害,应采取什么样的保护方式合适,至今尚没有比较一致的意见。

浅谈三相异步电动机断相保护

浅谈三相异步电动机断相保护

比例最 大 ) ③ 电动 机 绕组 引 出线 与 接线 端 子 之 间 一 相松 脱 ; 闸 刀 ; ④ 开关、 自动空 气 开 关 、 接触 器 等 开 关 电器 的一 相 触 头 损坏 等 ; 电 动 ⑤
机 定 子 绕 组 一 相 断 线 等 等 。 将 以 上 各 种 情 况 归 纳 为 : 动 机 外 部 电 电
( ) 三 相 电 源 不 对 称 及 断 相 保 护 二
对 于 图 2 中 线 圈 K 和 K 工 作 电 压 范 围 在 3 0 4 0 当 三 相 A M 5 V一 0 V.
电 动 机 二 相 运 行 的 电 流 等 于 额 定 电 流 15 2 倍 . 于 大 电 流 长 时 间 交 流 电 源 发 生 不 对 称 时 , 控 制 电 路 灵 敏 度 差 , 能 判 别 和 控 制 , .~ 由 该 不 电 在 定 子 绕 组 中 流 动 , 使 定 子 绕 组 过 热 , 致 烧 毁 。负 载 越 大 电 动 机 机 可 能 因 长 期 在 不 正 常 情 况 下 工 作 而 影 响 寿 命 。 为 此 将 电 路 改 进 如 会 以 就越 容 易烧 毁 。 图 3 所 示 , 在 控 制 电 路 中 串 联 了 电 流 继 电 器 K 的 常 闭 触 点 。 工 作 A 综 上 所 述 。 电 源 断 相 或 绕 组 断 线 ,使 电 动 机 单 相 运 行 是 不 利 情 况 如 下 : ( ) 当 三 相 电 源 对 称 时 . 相 对 称 电 压 分 别 经 三 个 电 阻 R 接 于 1 三 的 , 以应 选 择 适 当 的保 护措 施 , 三 相 异 步 电动 机 进 行 断相 保 护 . 所 对
( ) 电 源 断 相 保 护 一 不 对称 保 护 、 相 电机 电流 不对 称 保 护等 几 种 方 法和 保 护 电路 . 三

浅议三相电动机的断相保1

浅议三相电动机的断相保1

浅议三相电动机的断相保护叶永卫(山西水利职业技术学院 044000)关键词断相保护摘要电动机运行方式分空载运行、负载运行、过载运行、断相运行。

三相电动机断相运行的后果是很危险,短时间内能烧毁电动机。

本文针对三相电动机断相问题,提出了一些保护方法。

随着工业化程度的增强,三相电动机在工农业生产中的应用越来越广泛,几乎所有的拖动装置,特别是泵类和风机类的负载。

目前,常用的三相电动机断相保护器,一般是从电流方面来考虑的,使用时需按功率大小配比或计算调试,用户大多数不会配比、计算与调试,使用多有不便。

另外与启动、控制设备配套性不强;断相后没有记忆功能,不能明确指清某相断相缺电,不能与闸刀配合使用,使用范围受到限制。

电动机启动电流是正常运行的3~7倍,保护器会在启动时动作而不能启动,所以必须靠延时去躲开启动电流,实际运行中,会出现电动机启动十几秒后方能投入运行的,有的甚至时间更长,如断相后剩下两相运行,跳闸动作又缓慢,电动机温度急剧上升,缩短电动机使用寿命。

从接线方面看:对Y型联接的电动机,采用电流型、热效应型还能起保护作用,当某相断线则该相无电流,而另两相中有某相电流比额定电流高将使该相保护器动作切断电源,使电动机停止运行,从而实现断相保护。

△型联接中情况就不一样,对于△型联接的电动机在50%额定负载下断相运行,其线电流不一定超过额定值,而某相绕组电流却早已超过额定值,此时若把保护器电流调试到额定值的1.1倍,电动机断相保护器仍不动作,在保护器保护的情况下仍将电动机烧毁,这将达不到断相保护的目的。

因此对Y型联接的电动机用电流型、热效应型作断相保护还可以,对于△型联接的电动机断相保护就不能采用电流型、热效应型,采用电压型去作断相保护才可靠,所以电压型断相保护对Y型联接、△型联接均起到可靠的断相保护目的。

由于以上因素因而电流型、热效应型断相保护器普及率低。

另外利用热敏元件作断相保护与电流型、热效应型效果一样不佳。

三相异步电机的电源断相、过压、欠压保护电路

三相异步电机的电源断相、过压、欠压保护电路
维普资讯

客戳骘
26 4 第 期 0 年 月 2 0
三相异步电机的电源断相、 过压、 欠压保护电路
徐翊保 吕秋 芬 河北师 范大 学物理 科 学与信 息 工程学 院 河北 石 家庄

要 : 文 对 三相 异 步 电机 的 电 源 断 相 各 种 保 护 电路 进 行 比较 分 析 后 , 用 电压 采 样 原 理 设 计 本 利 制 作 出 了一 种 实 用 、 全 、 靠 的 三 相 异 步 电 机 电 源 的 断 相 、 压 、 压 保 护 电路 。 对 其 安 可 过 欠 并
的 电压低 于正 常 电压的 额定值 , 实践证 明这 种控 但 制 电路不 能百 分之百 地保 证断 相 时 , 接触 器 或继 电
电机 的保 护 作 用 。该 电路 结 构 简 单 , 用性 强 , 通 易 于实现 , 但不 能 十 分准 确 可 靠 地 起 到 电源 断 相 后 , 对 三相 异步 电 机 的保 护 作 用 。原 因是 三相 异 步 电 机 在运 行 中 如 果 某 相 电 源 上 的 电路 断 开 ( 比如 保 险丝 断 ) 其三相 异 步 电机 控 制 回路 两 端 仍 有较 高 , 的 电压存 在 ( 即其 他 两 相 电 源 及 绕 组 上 的感 应 电
电源 的断相 , 它能 在数 十秒 内( 一般 在 2 0— 3 O秒 ) 烧毁 电机 。 这对 大功率 电机来说 经济损 失是惨 重 的。
为此 。 多年来人们 根据实际需求 , 设计 了许 多保 护 电
路。 起到 了较好 的作用 。这些 电路 设 计 的基 本思 想
感 器对 三相 异步 电机 的 主回路 上 的电流 进行采 样 , 这 类 电路效 果好 , 通 用性 差 ( 因是 当使用 的 电 但 原 机 额定 功率 不 同 , 所使 用采 样 电流互 感器 的参 数也

三相异步电动机断相分析及保护_倪小敏

三相异步电动机断相分析及保护_倪小敏

三相异步电动机断相分析及保护_倪小敏三相异步电动机是工业中常用的一类电动机,由于工作环境的复杂性,电动机往往面临各种故障和问题。

其中之一就是断相故障,即三相供电中一相电流中断,导致电动机无法正常工作。

本文将对三相异步电动机的断相分析及保护进行探讨。

首先,我们来看一下三相异步电动机的工作原理。

三相异步电动机是一种感应电动机,它根据电磁感应原理工作。

当三相供电通过定子绕组时,会产生旋转磁场,而转子感应电动力线圈中会产生感应电流,从而产生电磁转矩。

当电机转速达到设定值后,电磁转矩与负载转矩平衡,电机稳定运行。

然而,当其中一相电流中断时,三相异步电动机的正常工作将受到严重影响。

当一相电流中断时,电动机将无法产生旋转磁场和电磁转矩,导致电动机停止运转。

此时,电动机将无法完成所需的工作。

对于三相异步电动机的断相故障,我们可以通过以下几种方式进行分析和保护:1.电流监测保护:使用电流监测装置,监测三相电流是否正常。

当其中一相电流异常低于设定值时,可以判断该相存在断相故障。

此时,可以通过电流保护装置切断电动机的电源,以保护电动机免受进一步损坏。

2.相序保护:相序保护是通过监测三相电压的相序来判断是否存在断相故障。

当其中一相电压的相序发生反转时,可以判断该相存在断相故障。

此时,同样可以使用保护装置切断电动机的电源,以保护电机免受进一步损坏。

3.电压监测保护:使用电压监测装置,监测三相电压是否正常。

当其中一相电压异常低于设定值时,可以判断该相存在断相故障。

此时,同样可以通过电流保护装置切断电动机的电源,以保护电机免受进一步损坏。

除了以上保护措施外,我们还可以采取一些常规的预防措施来降低发生断相故障的可能性。

例如,定期检查电动机的绝缘电阻,避免电机运行过载,保持电机运行环境的清洁和干燥等。

这些措施可以帮助我们及时发现和解决一些潜在的故障,保护电机的正常运行。

总的来说,三相异步电动机的断相故障会导致电机无法正常工作,为了保护电动机免受进一步损坏,我们可以采取一些保护措施,如电流监测保护、相序保护和电压监测保护等。

三相异步电动机的断相保护

三相异步电动机的断相保护

三相异步电动机的断相保护与研究主题词:921发射场在各领域的电动机基本上都是三相异步电动机,从近年的运行情况来分析,因管理不善或使用不当等原因往往对电机的正常工作造成影响,本文对921发射场的电机主要发生的断相问题进行了全面的分析和阐述,摘要:异步电动机、断相、保护、异步电动机在运行过程中经常发生电源断相的故障,这主要是因某一相的熔断器熔断造成,另外外部电源断相、交流接触器的某一对主触点接触不良、接线松动和电动机绕组内部开路,也可能引起断相故障。

断相后出现负序分量,正序对称电压和负序对称电压分别产生两个旋转方向相反的旋转磁场,二者合成后为一圆形旋转磁场,负序电流激发的负序磁场使电机输出功率和电磁转矩下降。

在空载或轻载时,电源断相后,电动机一般不会停止运行,但是剩下的两相负荷电流增大。

如果是重载时断相,断相后电动机的最大转矩,电动机将不断减速,直至堵转。

对于恒转矩和恒功率负载,电流将增大至正常运行时的好几倍,如果没有有效的保护,电动机的绕组将会很快烧毁。

水泵风机类负载转矩与转速的平方成正比,如果在重载时断相,转速下降后,负载转矩下降得很多,断相后可以稳定电流。

实践表明,电源断相是异步电动机烧毁的主要原因,在异步电动机绕组烧毁的故障中,以上是由断相引起的,因此有必要给异步电动机设置可靠的断相保护装置。

一、电压检测型断相保护电路1、星形取样电路电路如图1所示,三个组值相同的电阻分别接在电动机的三个进线端,它们接成星形。

继电器KA的常闭触点串接在控制异步电动机的交流接触器的自锁电路中。

假设三相电源电压是对称的,即各相电压互差120,且各相电压的有效值相同。

点源没有断相时,星形电阻的中点M点与N点(三相电源的中性导线)之间无电压,接在它们之间的光电藕合器的发光二极管不亮。

电源断相时,M点与N 点之间将产生较大的电位差,使光电藕合器的发光二极管发光,它的光敏三极管饱和导通,继电器KA的线圈得电,它的常闭触点断开,使交流接触器的线圈失电,电机停止运行。

异步电动机的电气装置保护范文(二篇)

异步电动机的电气装置保护范文(二篇)

异步电动机的电气装置保护范文电气装置保护是异步电动机运行中非常重要的一项措施,其主要目的是保障电机正常运行,避免因电气故障导致设备损坏,甚至引发事故。

下面将为大家详细介绍异步电动机的电气装置保护范文。

一、概述异步电动机作为工业生产中常用的驱动设备,承担着重要的任务。

为了确保其正常运行,必须采取相应的电气装置保护措施。

本文将以电机的过载、短路、欠压和过压等故障为切入点,分别介绍相应的电气装置保护。

二、过载保护过载是指电机长时间超负荷运行,超过其额定功率的能力。

过载会使电机温度升高,严重时可能导致电机烧毁。

因此,必须采取过载保护措施。

1.热继电器保护热继电器是一种根据电机的运行电流和时间来判断电机是否过载,并及时切断电源的装置。

当电机工作电流超过额定电流的设定值时,热继电器将感应到电流过大的信号,并通过控制回路来切断电源,以防止电机过载。

2.温度传感器保护温度传感器可以精确地测量电机的温度,当电机温度超过设定的警戒值时,温度传感器会发出信号,通过控制回路切断电源,以达到保护电机的目的。

三、短路保护短路是指电路中出现直接连接的两个导体,导致电流异常增加的现象。

短路会导致电机过载,甚至引发火灾等严重后果。

因此,对于短路故障,必须采取相应的保护措施。

1.熔断器保护熔断器是一种可以在电路中断路的装置。

当电路发生短路故障时,熔断器会瞬间熔断,切断电源,以保护电机和电路设备的安全运行。

2.电流互感器保护电流互感器可以测量电流的大小,并将其转换为与原电流比例的小电流信号,通过控制回路来切断电源,实现短路保护的功能。

四、欠压保护欠压是指电网电压低于额定电压的情况,长时间的欠压会导致电机运行不正常,甚至损坏电机。

因此,为了保护电机,需要实施欠压保护。

1.欠压继电器保护欠压继电器是一种通过检测电网电压情况来判断是否发生欠压的装置。

当电网电压低于设定的欠压警戒值时,欠压继电器会发出信号,通过控制回路切断电源,以保护电机不受欠压影响。

三相电动机的断相保护

三相电动机的断相保护

三相电动机的断相保护作者:徐晓鸣来源:《中国新技术新产品》2009年第24期摘要:工业生产中广泛应用电动机拖动生产机械,而其中三相异步电动机的使用尤其广泛。

我们在生产中经常会遇到因三相异步电动因使用不当而被烧毁,不仅增加了生产成本,而且影响到正常的生产。

因此减少电动机烧毁故障、提高电动机的使用寿命显得尤其重要。

弄清其故障发生的规律并采取相应的预防措施才是我们生产中应有的正确态度。

关键词:电动机;断相;保护1 引言在工、农业生产中90%的动力来自于三相交流异步电动机,了解电动机的运行性能、故障原因等极为重要。

在生产过程中电动机能否正常运行直接影响生产效益,故对电动机采取保护措施是必不可少的。

造成三相电动机损坏、烧毁的原因很多,其中断相运行(也称缺相或单相运行)是电动机损坏的主要原因之一。

据统计,在电动机损坏故障中,75%的故障是因为断相而引起的。

2 三相异步电动机断相的原因及危害三相异步电动机断相运行的原因很多,常见的情况有以下几种:①气候恶劣(如刮风,下雨,下雪等),造成电网一相电源断线;②闸刀开关上的熔体没有拧紧,或拧得过紧(将熔体端头压断),熔体出现浮接现象。

此外,熔体选择不当,有一相熔体较细而熔断;(占比例最大);③电动机绕组引出线与接线端子之间一相松脱;④闸刀开关、自动空气开关、接触器等开关电器的一相触头损坏等;⑤电动机定子绕组一相断线等等。

将以上各种情况归纳为:电动机外部电源断相和电动机内部绕组断线断相两种。

电动机缺相运行对电动机造成危害的有:①起动前断相缺相发生在三相异步电动机起动前,则接通电源后,由于定子无法形成旋转磁场也就无法起动,转子左右摆动,有强烈的“嗡嗡”声,起动电流约为工作电流的4-7倍,时间一长必会烧毁电动机。

②运行中断相缺相发生在三相异步电动机正常运行过程中,造成严重的三相电压,三相电流不平衡,定子磁场由三相旋转磁场变为单相脉振磁场,电动机转矩大大降低,只要负载转矩允许电动机仍能转动,此时电动机二相运行的电流等于额定电流1.5~2倍,由于大电流长时间在定子绕组中流动,会使定子绕组过热,以致烧毁。

三相异步电动机断相运行及其热继电器保护分析

三相异步电动机断相运行及其热继电器保护分析

三相异步电动机断相运行及其热继电器保护分析发布时间:2023-02-24T05:47:05.432Z 来源:《中国电业与能源》2022年第19期作者:李帅[导读] 三相异步电动机目前在工农业生产中有着广泛的应用,但是也存在自身特点,李帅华电国际莱城发电厂山东莱芜 271100摘要:三相异步电动机目前在工农业生产中有着广泛的应用,但是也存在自身特点,使其在运行中容易出现断相故障,影响到电动机运行的稳定性以及使用寿命。

本文主要对三相异步电动机断相运行及其热继电器保护的有关问题展开分析,通过对三相异步电动机特点、三相异步电动机断相运行原因等分析,并从双金属片热继电器保护措施以及其它运行保护措施方面加以分析,旨在更好地指导三相异步电动机运行与管理,提升其运行稳定性。

关键词:三相异步电动机;断相运行;热继电器保护;保护措施三相异步电动机当前在众多行业有应用,且应用价值较高,但同时在运行中易出现断相运行问题。

结合三相异步电动机断相运行研究分析,当出现断相运行时,可能是绕阻内部任一相断开或者三相电源线中任一相出现断开,此时原有的三相电动机将以两相或单相运行,很容易引起电机绕组损坏,对正常的生产生活产生影响。

基于此,需要明确三相异步电动机的特点,并结合断相运行的原因,从多角度采取保护措施,提升运行稳定性。

一、三相异步电动机特点分析掌握三相异步电动机特点对进一步剖析断相运行原因、采取保护措施具有重要价值。

从三相异步电动机固有机械特性方面分析,电动机在无负载情况下空转时的转速最大,也就是电动机的理想空载点;电动机在有负载情况下正常运转,此时即为电动机额定工作点;电动机还有临界工作点,即拖动负载达到最大转矩,且运行速度适中,此时如果电压过低或出现较大的冲击负载,可造成电动机停机。

三相异步电动机在运行期间还存在人为机械特点,电动机运行期间,如果电压降低太多,此时的过载能力、启动转矩会明显降低,存在电动机无法启动或者无法带动负载运行,容易出现电机烧坏问题。

三相异步电动机断相分析及保护

三相异步电动机断相分析及保护

三相异步电动机断相分析及保护作者:杨帅来源:《装备维修技术》2020年第15期摘要:三相异步电动机作为一种广泛用于工农业生产的动力设备,由于人为操作和环境变化等因素而经常发生故障。

这些故障的保护一直是研究人员普遍关心的问题。

在我国,由于电动机缺相故障造成的电动机损坏逐年增加,不仅造成严重的经济损失,甚至危害工人的安全。

因此,电动机保护装置的设计在经济性和安全性方面都具有重要意义。

当三相异步电动机以断相运行时,接触器线圈电压等于电动机端子线电压,并且会受到电磁感应的影响。

电机端子线电压不会急剧下降到零,也不会下降到接触器释放电压,因此在实际生产过程中,相关人员应避免上述保护误解,需要充分分析电机的结构特性。

三相异步电动机并采取科学的保护计划。

关键词:三相异步;电动机;断相分析1、引言三相异步电动机作为一种结构简单,成本低廉,易于维护的电力驱动设备,已在我国得到广泛应用。

随着技术的进步,电机设计方案的改进,设计成本的降低和性能的提高,对所用电机绝缘材料的性能要求越来越高,设计裕度越来越小。

随着性能的提高,热容量和耐热极限也降低,并且由恶劣的工作环境引起的对电动机的热冲击也在增加。

根据国家统计局的官方数据,2010年至2014年中国交流电动机的累计增长约为7%;另一方面,根据“全国电动机保护与节能技术推广应用”会议,每年有超过20万台(次)电动机被烧毁,并呈逐年上升的趋势,导致损失超过一亿。

同时,异步电动机的保护装置在工作期间经常发生故障,导致某些电动机无法继续正常工作。

因此,电动机及其保护装置的正常运行,有利于提高我国的工业产值,提高国民经济的生活水平。

防止电动机中容易发生的各种故障的早期保护方法是通过物理作用对其进行保护,并通过机械系统和电磁组件的作用来完成该保护。

它主要是保险丝,接触器,短路和热继电器的组合。

该保护方法更经济,更简单。

我国引进了1950年代苏联生产的热继电器保护装置,属于此类。

但是,由于响应速度慢,保护方法单一,容易受到恶劣的外部环境的影响,且尺寸过大,使用和推广受到极大的限制。

异步电动机的断相保护

异步电动机的断相保护

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20 0 2年
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山东大学 学报 ( 工学版 )
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Vo . 2 No 2 13 . Ap . 2 0 r 02
关键词
异步电动机 ; 保护 ; 障 故
TM3 3 4
面的分 析 .
中 图分 类号
文献 标识 码 : A
1 断 相 运 行 分 析
分 析异 步 电动机 断 相 运 行 的 目的 , 于 了解 这 在 种 运行 状态 下 的 一些 特 征 , 是 拟 定 断 相 保 护 方 案 它
第3 2卷 第 2期
O 前 言
异 步 电 动 机 的 断 相 保 护
于卫 华 , 李
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三相 异 步 电动 机 是 应 用 最 广 泛 的 动力 设 备 , 由 于其 运行 的状 况 不 同 , 过 载 、 转 、 压 、 压 、 如 堵 过 欠 断
相 等 , 易造 成 电动机 的烧 毁 . 极 据统 计 , 由于 断 相运 蕾 , 玉 珍 , 仲欣 刘 魏
AB T S RAC T L c f p a e a a l r o s n a k o h s f i e f ra y — s u c r n u t ri o t n p o u e , O e f c ie a d r — h o o s mo o s fe r c d S fe t n e d v l b ep o e t a p r a ts n f a c o a er n o i l r tc s i o t n i ii n ef rs f u f a h m g c s n h o o smo o .Th r cp e a d c a a t r t ay c rn u tr e p i i l n h r c e i i n s c o l k n f t e p o e t r r n l z d a d d s f al i d o h r t c o s a e a a y e n i— c s e wh c Su e u i c i n t h ee t n o u s d. ih i s f Ia d r t o t e s lc i f s e o o t e p o e t r h r tc o . KEY ORDS W A y c rn u tr; oe— s n h o o s mo o s Pr t c t n Fa l i ; ut o s

三相异步电动机断相保护设计_毕业设计论文

三相异步电动机断相保护设计_毕业设计论文

摘要本文列举了造成三相异步电动机断相的原因,以及断相对电动机所造成的危害。

在三相异步电动的运作故障中,由于断相运行而烧毁电动机的现象比例很大,本文分析了三相异步电动机断相运行的电气参数,阐述了电源断相保护、电源不对称保护、三相电机电流不对称保护等几种方法和保护电路。

关键词:三相异步电动机;控制电路;断相保护;三相对称电流AbstractThis article lists the reasons of Loss of Phase for three-phase asynchronous motor and the harm caused by the Loss of Phase. The phenomenon of the burning of motor accounts for a large proportion due to the Loss of Phase in all faults of Three-phase Asynchronous motor. This article analyzes the electrical parameters while Three-phase Asynchronous Motor is working at a condition of Phase lost, expounds several methods and protection circuits of open-phase power protection, Asymmetric power protection and Asymmetric current protection of three-phase motor.Keywords: Three-phase asynchronous motor; Control circuit; Open-phase Protection; Symmetrical three-phase current目录第一章前言 (1)第二章三相异步电动机断相的原因及危害 (2)第一节断相原因 (2)第二节断相的危害 (2)2.2.1 起动前断相 (2)第三节电动机运行中断相的运行状态分析 (3)第三章断相运行电流的分析 (4)第一节起动前断相 (4)第四章三相异步电动机的断相保护 (12)第一节电源断相保护 (12)第二节三相电源不对称及断相保护 (13)第三节电机电流不对称及断相保护 (14)第四节保护器 (15)结束语 (19)谢辞 (20)参考文献 (21)〖附录1〗 (22)第一章前言三相异步电动机结构简单、价格便宜、运行可靠、维护方便,是当前工农业生产中应用最普遍的电动机,因此了解电动机的运行性能、故障原因等极为重要。

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高压三相异步电动机断相保护参考文本
In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each
Link To Achieve Risk Control And Planning
某某管理中心
XX年XX月
高压三相异步电动机断相保护参考文本使用指引:此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。

高压三相异步电动机采用断相保护目前还不多见,从
安全运行角度看,高压电动机虽然常装有差动保护、过负
荷速断保护、低电压保护及单相接地保护、漏电保护等装
置,但这些保护装置往往保护不了电动机断相远行。

例如
各矿目前主排水泵的高压电动机,假如对真空开关(真空断
路器或真空接触器)的真空灭弧室调整不当,或者由于真空
开关的合、分闸振动引起真空灭弧室动静触点松动,就很
容易造成电动机缺相运行。

如不及时发现,就可能导致电
动机烧毁。

因此装设高压电动机断相保护是很必要的。

一、保护原理
图中:TA1、TA2为电流互感器;KA1、KA2、KA3
为电流继电器。

1、高压电动机M正常运行时(图1),三相电流基本平衡且相位互差120°,电流继电器KA1、KA2中流过正常运行电流,KA3中则流过A+C电流(即ía+íc),三只电流继电器均吸合,其常开触点闭合,常闭触点断开(图2),时间继电器KT无电源,断相保护不会动作。

图中:KA1、KA
2、KA3为电流继电器;KA4为中间继电器;KT为时间继电器;DL为信号铃;SB为试验按钮。

2、当电动机发生两相或三相短路事故时,故障电流流过互感器TA1、TA2的二次线圈,此时由过流速断保护动作切除电路。

电流继电器KA1~KA3的常开触点依旧处于闭合状态,其常闭触点仍不能复位闭合,所以断相保护也不会动作。

3、当电动机发生单相接地故障时,故障点有零序电流流过,接地保护动作,或发出信号或跳闸切断电路。

此时电动机三相电流的平衡并未被破坏,因此断相保护仍不会
动作。

4、当电动机发生断相故障时,三相电流平衡遭到严重破坏,并引起电流相位的改变,此时断相保护可靠动作,发出信号或使开关跳闸。

现分两种情况该种故障进行分析和探讨。

(1)A相或C相(装有电流互感器的相)断相运行。

此时电流互感器TA1或TA2中无电流流过,电流继电器KA1或KA2复位,其常闭触点闭合,常开触点断开。

此时其余两个电流继电器线圈中均有电流流过,其常开触点都在闭合状态,因此断相保护中间继电器KA4通过时间继电器KT 的延时后动作。

(2)B相(未装有电流互感器的相)断相运行。

此时B相中无电流流过,而A相和C相中流过大小相等、方向相反的电流。

在电流继电器KA1与KA2中均流过大小相等且其相位差180°的电流,而电流继电器KA3线圈中无电流流过而
复位,其常闭触点闭合、常开触点断开。

这样,电源通过KA1、KA2的常开触点(已闭合)和KA3的常闭触点送至KT 线圈,使断相保护得以动作。

该保护适用于高压笼型或绕线型电动机。

二、断相保护的整定
由于各种型号的高压电动机空载电流互有差别,拖动负载也不同,因此断相保护整定值亦不相同。

根据有关资料介绍,电动机的空载电流为额定电流的30~50%。

所以,断相保护用的电流继电器KA1、KA2、KA3的动作电流Id应按其不大于30~50%额定电流IE整定为宜,即
式中:Kf一电流继电器返回系数,取0.8~0.9;
Ki一保护用电流互感器变比。

考虑到高压电动机一般和工作机械连成一体,故应以
电动机带机械空转的实测电流作为空载电流来整定。

断相保护的时间整定以0.5~1.5s为宜。

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