三相电动机_断相保护_的研究
中小型三相电机故障分析及其保护实现
正序、 负序 和零序 分量 ， 其中负序和零序 电流在 电动 机正常运行时 没有 ３ ． ２ 非对 称故障分析及其保 护 或很小 ， 一旦出现必然表示 出现了故 障。 该式 表 明滤 序器输 出电压 只与负序 电流 有关 ， 当电动机正常运 行， ２ 、 三相异步电动机断相保护 即只有正序 电流 时， 滤序器的输 出电压 为零， Ｅ ｔ ｐ Ｕ ｓ ｃ ＝ ０ ， 当电动机 发生不 ２ ． １ 断相运行分析 对 称故 障时 ， 滤 序器输 出电压Ｕｓ ｃ ￣０ ， 因为只有 在故 障情况下才 有负序 三相 感应 电动机 的 断相 运行 实际上 是 电机不 对称 运 行的 极端 情 分 量。 检测 出负序 分量 ， 当电路 中负 序分量 大于某值 ， 使 电路 中继电器
浅谈三相异步电动机断相保护
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
摘
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
热继电器的断相保护
带断相保护的热继电器三相电动机的一根接线松开或一相熔丝熔断，是造成三相异步电动机烧坏的主要原因之一。
如果热继电器所保护的电动机是Y接法，当线路发生一相断电时，另外两相电流便增大很多，由于线电流等于相电流，流过电动机绕组的电流和流过热继电器的电流增加比例相同，因此普通的两相或三相热继电器可以对此作出保护。
如果电动机是△形接法，发生断相时，由于电动机的相电流与线电流不等，流过电动机绕组的电流和流过热继电器的电流增加比例不相同，而热元件又串联在电动机的电源进线中，按电动机的额定电流即线电流来整定，整定值较大。
当故障线电流达到额定电流时，在电动机绕组内部，电流较大的那一相绕组的故障电流将超过额定相电流，便有过热烧毁的危险。
所以△接法必须采用带断相保护的热继电器。
带有断相保护的热继电器是在普通热继电器的基础上增加一个差动机构，对三个电流进行比较。
差动式断相保护装置结构原理如图3所示。
热继电器的导板改为差动机构，由上导板1、下导板2及杠杆5组成，它们之间都用转轴连接。
图3 a为通电前机构各部件的位置。
图3 b为正常通电时的位置，此时三相双金属片都受热向左弯曲，但弯曲的挠度不够，所以下导板向左移动一小段距离，继电器不动作。
图3 c是三相同时过载时的情况，三相双金属片同时向左弯曲，推动下导板2向左移动，通过杠杆5使常闭触点立即引计。
图3d是C相断线的情况，这时C相双金属片逐渐冷却降温，端部向右移动，推动上导板1向右移。
而另外两相双金属片温度上升，端部向左弯曲，推动下导板2继续向左移动。
由于上、下导板一左一右移动，产生了差动作用，通过杠杆的放大作用，使常闭触点打开。
由于差动作用，使热继电器在断相故障时加速动作，保护电动机。
懂你，是一种深深的理解；懂你，是一种默默的喜欢；懂你，是一种暖暖的陪伴。
有一个懂你的人，真的就是一种幸福。
你不会十全十美，他也不会十全十美，但两个都不完美的人却能撞出心灵的火花，却能达到无与伦比的默契，却能达成无法形容的融合，该是怎样的互懂？！最懂你的人，也许会一直默默的陪伴在你的身边；也许会在天涯海角；但他总会在心里默默的守护你，总会在心里默默祈祷你幸福安康！人与人之间最美是懂得，同事之间，只有互懂，才能互相理解；朋友之间，只有互懂，才能互相担待；夫妻之间，只有互懂，才能融洽度日；知己之间，只有互懂，才能长久长远；人与人之间，只有互懂，才能结识、结缘！互懂，说起来容易做起来难！父母与子女之间，如果能互懂，就没有不孝和刁难；夫妻之间，如果能互懂，就没有争吵和硝烟；朋友同事之间，如果能互懂，就没有是非和埋怨；官场之间，如果能互懂，就没有争斗和谗言；人与人之间，如果能互懂，就没有愧疚和不安。
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。
电机过流保护及三相电缺相保护
目录一、方案论证 (2)二、方案设计 (2)1.过流保护 (2)2.缺相保护 (3)三、具体内容 (3)1.过流保护 (3)1〕电流的检测方案比较 (3)2〕方案的选择 (4)3〕信号处理 (4)4〕基准比较电压 (5)2.缺相保护 (5)1〕缺相信号检测方法的比较 (5)2〕方案选择 (7)3〕信号处理 (7)4〕控制开关电路 (7)5〕自锁的实现 (7)四、方法步骤 (8)1、查找文献 (8)2、电路的设计与仿真 (8)五、设计结论 (12)六、附表及元件明细 (13)七、参考文献 (13)八、附图一 (16)附图二........................................................................................................错误!未定义书签。
电机过流保护及三相电缺相保护一、方案论证随着各行业现代化步伐加快，煤矿企业如今也慢慢步入电气化时代，尤其是近几年煤矿企业加大了对矿井的设备投入，这就为保障井下的各种电器设备安全正常的运行提出了更高的要求。
电器设备的正常运行直接关系到煤矿的生产和井下工人的生命安全！为此，我们提出设计相关电器设备的保护电路。
而在井下常发生的电器事故中，设备的过载运行和三相电机的缺相运行是最常见的电器事故，且井下的大部分由外因素引起的火灾都是由上述两个因素造成的。
特别是缺相运行的检测，因三相负载在缺相时仍能工作，且不易被发现，例如三相电动机。
如果不及时发现故障电路采取相应的措施，会严重影响井下设备的正常运行，更严重着则会引发火灾，设备永久损坏！所以，我们设计与这两个方面相关的电路保护——“过流保护”、“三相电缺相保护”。
这两个保护电路在井下对电器设备的安全运行是必不可少的，具有很强的实用性！二、方案设计1.过流保护过流保护首先要检测井下供电电缆的电流，而检测电流有多种方案——电阻分压、电流互感器、电流继电器。
三相电动机“断相保护”的研究
作者 简介 ： 张俊强（ １ ９ ８ ０ 一 ） ， 男， 就职 于忻 州职业技术学院， 研究方向： 无线电物理 。
相， Ｉ Ｎ和 Ｏ Ｕ Ｔ两个接线端与控制 回路 电源 串接 。每个 外接
端 子的内部都是 固有部件 ， 必须一一对应 ， 同时 ， 柱与柱之间 的距离 应尽 可 能 地 大 ， 这 样 可 以 防止 并 联 接线 柱 之 间 短 路 Ｊ 。因此 ， 这些 固有部件一定要谨 慎接好 ， 接错时还 有可
中图分类号 ： Ｔ Ｍ ２ １
文献标识码 ： Ａ
Ｏ 引 言
随着工农业生 产 的发展 ， 三相 电 动机得 到 了广泛 的应
（ ５ ） 操作频率过 高或 者负载较 大时 ， 造成 电动 机短路 ，
从而烧断热元件 。
用， 在生产机械 的电气控制线路 中， 采取 了对 电动机 的各种 保护措施 。由于过流保护、 短路保护 、 欠压保护 、 过载保 护及 零压保护很容易实现控 制， 但在很 多断相情 况下 ， 三相 电动 机低 速运转 ， 定子电流很大 ， 很容易造成电动机的烧 毁 ， 经济
当今 的电动机缺相保护 电路线 路复杂 ， 元 件较多 ， 工 作 可靠性不高 ， 大部 分采用 电子式保护装 置 ， 或者 由于工作 失
常， 造成 电动机不 能合 闸或保护拒 动， 影 响生产的顺利进行 。
（ ４ ） 电动机 中某相绕组 内部 接头 断线或 者是导 线接 头
接触不 良都会造成 断相运行 。
损失严重 。因此 ， 对 三相 电动机 “ 断 相保护 ” 的研究 也越来
越 受关注。
（ ６ ） 当电动机 超负载运 行 、 故障运行 、 供 电线 路 电压 不 稳定或者交流接触器容量选择不当时 ， 会造成主触头接触不
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
再谈三相交流电动机断相保护
维普资讯
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
断 相 保 妒
囊 刘 晓 武
三 相 电 动 机 （ 下 简 称 电 动 机 ） 坏 以 不 对 称 故 障 率 最 以 烧
高 ． 占整 个 电 动 机 烧 坏 故 障 的 ７ ％ 以 上 。 缺 相 ， 组 匝 间 短 ０ 绕 路 ． 相 不 平 衡 等 均 属 此 类 。 而 在 不 对 称 故 障 中 ， 动 机 断 相 三 电 运 行 则 是 最 大 的 杀 手 。 当 电 动 机 为 Ｙ 形 接 法 时 ． 源 一 线 或 电 绕 组 一 相 断 开 ． 它 两 相 绕 组 串 联 ， 接 于 电 网 ， 电 流 等 于 其 并 线 相 电 流 ． 启 动 前 断 相 ， 子 绕 组 产 生 的 只 是 脉 动 磁 场 ， 转 若 定 无 动 力 矩 ． 能 自行 启 动 。 运 行 中 断 相 ， 果 负 载 不 变 ， 过 两 不 如 通 相 绕 组 中 的 电 流 将 为 正 常 三 相 时 的 １９倍 。 而 在 △ 形 接 法 运 ． 行 中 内断相时 ．电动 机 与断开 绕组 相 联 的两 个线 电流 相等 ， 都 等 于 桐 电 流 ， 一 线 的 电 流 为 相 电 流 的 ３倍 。 当 电 动 机 负 另
毕业设计(论文)-三相异步电动机缺相分析及其保护电路的设计.doc
目录第一章绪论 (1)第二章三相异步电动机缺相运行分析 (4)2.1 缺相情况概述 (4)2.2 三相异步电动机缺相运行 (4)2.3 缺相的各种原因 (4)2.4 判断缺相的正确分析方法 (6)2.5 星型接法电动机的缺相分析 (7)2.5.1 星型电动机起动前某电源线或绕组相断开 (7)2.5.2 星型电动机起动后某电源线或绕组相断开 (8)2.6 三角形接法电动机的缺相分析 (11)2.6.1 起动前某绕组相断开 (11)2.6.2 起动前某电源线断开 (11)2.6.3 起动后某绕组相断开 (12)2.6.4 起动后某电源线断开 (13)2.7 公用母线一线断开 (14)第三章三相异步电动机缺相保护方案 (15)3.1 电流传感型缺相保护 (15)3.1.1 新中兴数显智能电动机保护器 (15)3.1.2 根据热继电器的特有性能来保护电动机 (17)3.1.3 速饱和零序电流传感器来保护电动机 (17)3.1.4 负序电流过滤器保护法 (19)3.1.5 不平衡时零序电流的缺相保护法 (20)3.1.6 欠电流或过电流信号的缺相保护法 (22)3.2 电压传感型缺相保护 (23)3.2.1 简单可靠的电机缺相保护电路 (24)3.2.2 采样中性点电压的缺相保护法 (25)3.2.3 可控硅的开关特性缺相保护法 (28)3.2.4 负序电压过滤器的缺相保护法 (28)3.2.5 熔断电压控制的缺相保护电路 (29)3.3 补充说明几种常用的缺相保护电路 (30)3.3.1 逻辑控制电路的缺相保护法 (30)3.3.2 农用电机的缺相保护电路 (32)3.3.3 挖掘机的缺相保护电路 (32)3.3.4 厚膜集成电路的缺相保护法 (34)3.3.5 缺相保护的改进 (35)第四章设计总结 (38)参考文献 (42)致谢 (43)附录 (44)摘要本课题是根据电动机缺相运行的各种情况,研究设计出符合生产要求的保护电路。
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。
对机床三相电动机“断相保护”电路的改进
济又方 便 ） 各采 用 规
格不 同 的熔 体。其 中
一
只 为 “ 动 闸刀 ” 启
Ｑ。 ｓ ，熔体 Ｆ 。 ｕ 按常规
方法 选用 （ 电动机 的 起动 电流是 额 电 流的 ３～５倍 ） ；另 一 只 闸 刀称 为 “ 行 闸刀 ” 运
在夏天 ，由于 用 电量 比较 集 中，实 测用 电电压 在 ３ ５ ０Ｖ
（ ）交流接触 器 Ｋ 主触 头烧 蚀或接 触不 良；Ｋ ５ Ｍ Ｍ 经常不在额定 电流下工作 ，造成大面烧蚀 或触头接触不 良。其原 因有 ：①供 电线路 电压过 高或过低 。②用 电设
备 （ 电动 机 ）超负 载运行 。③Ｋ 触头 容量 选择 不 当。 Ｍ
叫
豳
对 机 床 三 相 电动 机 “ 相 保 护 ” 断 电路 的 改 进
广东 省茂名 市第二 技工学校 （ ２０ ０ 欧 ５ ５０ ） 飞
电动机在运行过程 中，除按生产机械 的工艺要 求完 成各种正 常运 转之外 ，还必 须在线 路 出现短路 、过 载 、 过 电流、欠压 、失压等 现象 时 ，能 自动 切断 电源 停转 ， 以防止和避免 电气设备和机械设备 的损 坏事故 ，保 证操 作人员 的人身安全 。为此 ，在生产机械 的电气控制 线路 中，采取 了对 电动机的各种 保护措施 。常用 的 电动 机保 护措施有 ：短路保护 、过载保护 、过 电流保护 、欠 压保 护及失压保护等。 由于短路保护 、过 流保 护 、过载保护 、欠 压保 护及 失压保护 （ 零压保 护）很容易实现控制。过载保护 虽可 以达到断相保护的 目的 ，但在很 多断相情况下 保护 未能 达到停机 ，使单位 经济效益受到 一定影响 。所 以对 “ 断
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。
断相与相序保护器说明书
断相与相序保护器说明书TVR-2000B系列三相电源保护器适用所有三相电源的保护器。
通用性强(3Ph 220V～440V、TVR-2000C（380V～660V）、50Hz/60Hz均可使用)，体积超小，外观非常漂亮，是电器，电机正常，稳定工作的良好伴侣，作为对各种三相电动机及其它三相设备（如制冷压缩机、水泵、风机、空压机、电梯、注塑机），输入电源的三相电压缺相、逆相及三相电压不平衡提供继电保护。
本保护器只对三相电源的电源侧采样！输出继电保护。
一、保护特点1.动态缺相、静态缺相保护：指被保护设备在运行状态或非运行状态时，任意一相发生断相故障。
指示灯形式为：红灯亮，并优先2.错相保护：防止L1、L2、L3三相交流电源相序接错的一种保护措施。
即时动作。
指示灯形式为：黄灯亮；3.电压不平衡保护：指三相电压不平衡将会影响设备安全运行的一种电压不平衡率的保护。
电压不平衡率高于8%时。
指示灯形式为：缺相红灯亮，并优先4.延时保护：有故障出现时保护器延时1~2秒后动作，继电器释放5.防雷击，抗浪涌功能：内置防雷，抗浪涌保护电路，最大限度保护您的用电设备；二、性能特点1. 保护器的保护功能不受线路或负载的电流大小，冲击电流、不平衡电流和负载性质的影响。
能够全性能、全气候长期工作。
功耗不大于2W；2. 用于电机保护时对电机接线方式无要求；3. 本产品符合GB/T 14048.1-2000、GB14048.5-2001 eqv IEC60947-1:1999；4 .本产品的EMC符合GB4343-1995的无线电干扰特性测量方法和允许值；三、工作特点1. L1、L2、L3三相接线正确，保护器绿灯亮，继电器吸合；如果相序接错，保护器黄灯亮，只要交换L1、L2、L3三相中的任意两相，保护器就能认定该相序并正常工作。
当被保护的设备正常工作后出现黄灯亮，继电器不吸合时，应视为外线路相序误接，保护器具有防误接保护功能；2.. .L1、L2、L3三相缺相时，红灯亮，绿灯不亮，继电器释放；电压正常时恢复，绿灯亮，继电器吸合；3. L1、L2、L3接三相交流电压，NO、COM为常开触点；NC、COM为常闭触点。
断相与相序保护器(精)
JL-420断相与相序保护器说明书断相与相序保护器概述JL-420断相与相序保护器是我公司研制的一款简洁实用型三相三线制的电源保护继电器。
特别适用于起重机械、电梯、制冷控制系统等对相序错相有特别要求，相序错误时容易造成安全事故、设备损坏的场合。
本品能对设备的供电电源进行实时监控，在电源发生过电压、欠电压、相序、三相电压不平衡、断相等异常时迅速切断电源。
JL-420断相与相序保护器不但可替代国内的传统型号的同类产品，如XJ2、XJ3、XJ3-G、XJ-4、XJ-5、XJ-6、XJ11、XJ11-D 、XJ3-D；而且完全可替代国外进口品牌的同类产品，如西门子、施耐德、佳乐和欧姆龙等品牌，不但具有优越的性能，更具有超高的性价比。
断相与相序保护器性能特点1、采用三相三线制工作方式，能更好的适应如起重机类的三相三线制供电设备的保护；2、保护器内部供电采用三相供电，即使任意一相断相也不影响保护功能的实现及故障指示；3、采用交流采样技术，实时检测三相电压变化情况，测量更精确，故障判定更可靠；4、能准确判断任何状态下的断相（动态断相和静态断相）故障；5、能准确区分断相故障和相序错故障；6、能分别指示各种故障状态；7、过欠压动作值和动作时间可灵活调节，动作时间最快可达0.1秒；8、标准HT35导轨式安装更方便；9、宽度仅为22.5mm，节省柜内空间；10、压线式接线端子，连接更加方便可靠。
断相与相序保护器规格选型JL-420断相与相序保护器按保护功能、不同电压等级的产品选型。
VAC）过电压保护欠电压保护相序保护电压不平衡保护断相保护电压设定（%）动作时间（S）电压设定（%）动作时间（S）5-20 0.1-10 5-20 0.1-10 ●●●+15 1 -15 5 ●●●+10 1 -10 5 ●●●用户约定用户约定用户约定用户约定●用户约定●○○○○●●●5-20 0.1-10 5-20 0.1-10 ●●●+15 1 -15 5 ●●●+10 1 -10 5 ●●●用户约定用户约定用户约定用户约定●用户约定●○○○○●●●5-20 0.1-10 5-20 0.1-10 ●●●+15 1 -15 5 ●●●+10 1 -10 5 ●●●用户约定用户约定用户约定用户约定●用户约定●○○○○●●●5-20 0.1-10 5-20 0.1-10 ●●●+15 1 -15 5 ●●●+10 1 -10 5 ●●●用户约定用户约定用户约定用户约定●用户约定●○○○○●●●5-20 0.1-10 5-20 0.1-10 ●●●+15 1 -15 5 ●●●+10 1 -10 5 ●●●用户约定用户约定用户约定用户约定●用户约定●○○○○●●●●表示具有该功能○表示不具有该功能产品选型举例如用户需要全部保护功能（过电压保护、欠电压保护、缺相保护（断相保护）、三相电压不平衡保护、相序保护），使用于380V电压的断相与相序保护器，并且要求过欠电压保护动作门限值及动作时间可调节，那所选择的产品型号，应该为JL-420断相与相序保护器。
三相电源断相与相序保护器设计说明书
三相电源断相与相序保护器设计摘要三相电源在我们的生活中扮演着一个极其重要的角色，并且运用的地方多于大功率仪器设备上，在原来的传统工业控制中，是由外部电源相序接线的准确性来控制，这样对操作者有较高的要求。
为了降低操作者的要求，因此一个缺相与相序保护继电器对于三相电源来说作用是相当大的，三相电源保护继电器的核心是通过单片机编程对三相电检测是否有缺相、错相问题来对电机进行及时的保护。
首先要对三相电源的断相、错相问题故障进行分析，并结合PＩC１2F67５单片机编程的功能,找出可靠性高、实施性强的保护方案，同时通过发光二级管来反馈给使用者所需要的信息。
有了保护继电器就可以避免三相电源一些不必要的损失，不仅降低了操作者的要求,同时也减少了很多的物力人力,具有十分重要的意义!关键词：三相电源，断相检测,错相检测,继电器目录摘要 ........................................ 错误!未定义书签。
第1章绪论 ................................ 错误!未定义书签。
1.１三相电源简介 .......................... 错误!未定义书签。
1.２本课题的主要内容ﻩ错误!未定义书签。
1．3 工作原理图 ............................ 错误!未定义书签。
第2章硬件电路设计与实现ﻩ错误!未定义书签。
2。
１方案的设计ﻩ错误!未定义书签。
2。
2 电源模块设计 ......................... 错误!未定义书签。
2.3电压采样及其电路设计ﻩ错误!未定义书签。
２。
4 ＰＩC1２F675单片机的介绍............. 错误!未定义书签。
第3章软件设计ﻩ错误!未定义书签。
3。
1 主程序设计 ............................ 错误!未定义书签。
３。
2 断相检测部分 ........................ 错误!未定义书签。
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。
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参考文献
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3 电动机断相保护的方法
电动机断相保护的方法有： 采用电压继电器、采用断丝 电压保护、采用带断相保护的热继电器、采用专门为断相运 行而设计的断相保护继电器、采用欠电流继电器等［4］。 3． 1 断相保护的目的
在三相电动机的运行中，只要有以下情况之一，如接触 器触点烧损等造成一相接触不良，安装维护等原因造成一相 断线或者三相电源的熔断器一相熔断，都会造成三相电动机 断相运行。如果发现不及时，还会造成电动机的烧毁以及设 备的损坏，从而影响连续的生产，造成一定的损失。
为了保障电动机的安全运行，一般重要电动机都装有各 种断相保护装置，以防在发生缺相时造成电动机的烧毁，尽 可能减少不必要的损失。 3． 2 基本原理
当今的电动机缺相保护电路线路复杂，元件较多，工作 可靠性不高，大部分采用电子式保护装置，或者由于工作失 常，造成电动机不能合闸或保护拒动，影响生产的顺利进行。 本文介绍的保护装置不仅具有元件少，原理简单，基本不需 维护、工作可靠等多方面的特点，而且通过尽可能适当的配 置元件，还可起到无功补偿的作用。
载平衡时电位基本是低电位，当三相电源缺相时，中性点电 能满足直观的视觉提示，在实际应用中能降低修理成本以及
位会升高到相电压。根据此特点监测电源的供电情况，可以 起到缺相保护作用［5］。
设备的故障率，具有一定的经济适用性。 综上所述，在对三相电动机“断相运行”的原因研究的基
3． 3 接线说明
础上，从启动控制电路上和主电路上采取了切实可行的断相
关键词： 断相保护； 保护方法； 三相电动机 中图分类号： TM21 文献标识码： A
0 引言
随着工农业 生 产 的 发 展，三 相 电 动 机 得 到 了 广 泛 的 应 用，在生产机械的电气控制线路中，采取了对电动机的各种 保护措施。由于过流保护、短路保护、欠压保护、过载保护及 零压保护很容易实现控制，但在很多断相情况下，三相电动 机低速运转，定子电流很大，很容易造成电动机的烧毁，经济 损失严重。因此，对 三 相 电 动 机“断 相 保 护 ”的 研 究 也 越 来 越受关注。
（ 1） 某相熔体烧断。 （ 2） 控制电动机的闸刀开关如果不及时检修，质量较 差，再加上长时间使用，也会发生断相故障。 （ 3） 当用电量集中时，在变压器低压出口的保险片和配 电室内供电总闸刀熔断器容易熔断。 （ 4） 电动机中某相绕组内部接头断线或者是导线接头 接触不良都会造成断相运行。
（ 5） 操作频率过高或者负载较大时，造成电动机短路， 从而烧断热元件。
（ 6） 当电动机超负载运行、故障运行、供电线路电压不 稳定或者交流接触器容量选择不当时，会造成主触头接触不 良，导致断相运行。
2 电动机断相保护的原理
电动机断相保护装置的电路共有六个外接端子，其中 N 是接电源的零线，A、B、C 是接主电路对应的 A 相 B 相和 C 相，IN 和 OUT 两个接线端与控制回路电源串接。每个外接 端子的内部都是固有部件，必须一一对应，同时，柱与柱之间 的距离应 尽 可 能 地 大，这 样 可 以 防 止 并 联 接 线 柱 之 间 短 路［3］。因此，这些固有部件一定要谨慎接好，接错时还有可 能烧坏保护装置。电动机断相保护装置的原理如图 1 所示。
接线时，三个电容器接成星形，电容器端子分别接 A、B、 保护的方法，有效地解决了实质问题。
C 三相电源，中性点接电压继电器的线圈，线圈另一端接地。 电压继电器的常闭接点应串接于交流接触器的控制回路中。 当 A、B、C 任一相断开时，中性点电位升高为相电压，电压继 电器动作，使交流接触器的控制回路断开，切除电动机电源， 实现了断相保护［6］。
电压型电动机断相保护器，在 Y 型、△型联接的电动机 中都能起断相保护作用，克服了热效应型、电流型在电动机 断相保护中的局限性，而且具有低电压、过电压保护功能，适 用于三相四线 380V 供电条件下的各种电动机。
1 电动机断相运行的因素
在三相电动机的使用过程中，经常出现其因缺相运行而 烧毁的情况，根据研究，以下几
从电流方面看，目前常用的三相电动机断相保护器，用 户使用时大多数不会配比、计算与调试，很不方便，而且断相 后没有记忆功能，不能与闸刀配合使用，使用范围受到限制； 从接线方面看，对 Y 型联接的电动机，当某相断相则该相无 电流，而另两相中有某相电流比额定电流高时，则将使该相 保护器切断电 源，使 电 动 机 停 止 运 行，从 而 实 现 断 相 保 护。 而△型联接中情况就不一样，在保护器保护的情况下仍将电 动机烧毁，达不到断相保护的目的。所以，对 Y 型联接的电 动机采用电流型、热效应型作断相保护，对△型联接的电动 机断相保护采用电压型作断相保护［1］。
山西电子技术 2013 年第 1 期
研究与探讨
文章编号： 1674-4578（ 2013） 01-0084-02
三相电动机“断相保护”的研究
张俊强
（ 忻州职业技术学院，山西 忻州 034000）
摘 要： 电动机有负载运行、断相运行、空载运行及过载运行等好多种运行方式，在使用过程中，经常会出现断 相运行的情况，在短时间内电动机就被烧毁，造成很大的损失。针对三相电动机的断相问题，提出了一些相应的保 护措施。
对于低电压电 动 机 来 讲，主 要 是 耐 压 水 平 足 够 就 可 以， 电容器容量不需太大。在选择电容器容量时，可以结合电动 机的功率选择合适的电容值。
对于高压电动机，其保护装置相对完善。这种保护装置 适用于各类三相感应式电动机，接线简单，基本不占用空间， 容易实现。
4 结束语
三相电动机断相保护电路的设计可以达到快速切断控 制回路电源的目的，在三相电动机缺相时，不仅能起到保护
收稿日期： 2012 － 11 － 02 修回日期： 2013 － 01 － 30 作者简介： 张俊强（ 1980-） ，男，山西忻州人，助教，山西大学硕士，就职于忻州职业技术学院，研究方向： 无线电物理。
第1 期
张俊强： 三相电动机“断相保护”的研究
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图 1 三相电动机断相保护装置原理图
该保护装置的原理是： 三相星形接线的中性点，三相负 电机的作用，而且此保护装置还具有相序指示和缺相指示，
Zhang Junqiang （ Xinzhou Vocational and Technical College，Xinzhou Shanxi 034000，China） Abstract： Motor has a lot of running modes，such as load operation，open phase operation，no-load operation and overload operation． In the using process，the open phase operation condition is often appeared； the motor can be destroyed in a short time and cause a great loss． For this problem of three-phase motor open phase，the paper puts forward some corresponding measures to protect them． Key words： phase failure protection； protection method； three-phase motor
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The Research on “Phase Failure Protection”of Three-phase Motor