马达保护器也称为电动机保护设施,该保护设施是集合检测系统,控制管理系统,显示系统三部分组合而成的综合保护器,具有能够给电动机全面的保护控制器。
在电机出现过电流、欠电流、却相、堵转、短路、过压、欠压、漏电、三相不平衡、过热、接地、以报警方式或直接保护控制电动机的启动与停止,让电动机不会因为以上问题而导致损坏。
当电动机的最大相电流从零突变到10%Ie (Ie为电机额定电流)时开始计时,直到启动电流过峰值后下降到120%Ie时为止,之间的历时称为启动时间。电动机处于启动状态过长会造成转子过热。
当装置实际测量的启动时间超过整定的允许启动时间时,保护立即跳闸。启动完成后该保护自动退出,为定时限保护。
保护逻辑:保护投入,在启动过程中,检测启动时间,当启动时间结束后,如果任一相电流还大于额定电流设定值的1.2倍,则判定为启动过长。
控制器在启动时间内,短路、过热、接地、漏电流、不平衡、缺相、相序、工艺联锁、Te时间保护有效,其它保护闭锁;启动结束后,自动投入其它保护。
堵转保护是针对传动装备、泵、风扇、切割机及压缩机等设备,由于负荷过大、机械卡死或自身机械原因,导致绕组过热、绝缘降低而烧毁电机的- -种特有保护。电机启动过程中保护闭锁,启动结束后自动有效。
保护逻辑:保护投入,控制器启动完成后,当任一相电流幅值大于堵转保护整定值,延时满足条件时保护动作。
短路保护是为电机相间短路和电机绕组匝间短路而设置,电机发生短路故障时产生大量热容,动作不及时有可能烧坏绕组。
保护逻辑:保护投入,当任一相电流大于短路保护整定值,延时满足条件时保护动作。当电机处于启动状态时,整定值为启动内短路电流定值,当电机处于运作时的状态时,整定值为启动后短路电流定值。
过负荷保护反映定子、转子绕组的平均发热状况,主要保护电机长时间运行在额定电流以上,造成的过热和绝缘降低导致烧坏电机的情况。保护在启动过程中有效。过负荷定时限保护分为跳闸和告警,可分别进行投退。
保护逻辑:保护投入,控制器启动完成后,当任一相电流幅值大于过载保护整定值,延时满足条件时保护动作。
控制器根据电动机的发热特性,计算电动机的热容量,模拟电动机发热特性和散热特性对电动机进行保护。
保护逻辑:保护投入,反时限保护采用经典的模拟电动机发热的模型,综合计及电动机正序电流和负序电流的热效应,保护动作判据为:
当热积累值达到过热报警定值时发报警信号;积累值达到发热时间常数时发跳闸信号。
当电动机因过热跳闸后,装置的出口继电器保持在闭合状态,而装置则按设定的散热时间常数散热,直到电动机散热至跳闸值的40%时出口继电器返回,允许电动机再启动。在需要紧急启动的情
欠电流保护主要使用在于以下场合:①电动机所带负载为泵类负载,电动机的空载或欠载运转会对电动机产生危害时; ②工艺链中的电动机不允许负载出现非正常突变时(如输煤传送带的突然断裂)。
保护逻辑:保护投入,三相电流最大值小于欠电流保护定值,延时满足条件时动作。
在大电流接地系统中,接地保护的3I0通过三相电流(内部电流互感器)矢量和叠加计算得到,用于保护相线对电动机金属外壳的短路保护。
漏电保护采用外接漏电电流互感器,提供更精确的接地故障检验测试,保证非直接接地工况下电流信号的灵敏度,用以确保人身安全。漏电流保护分为跳闸和告警,可分别进行投退。
电压过高将引起电机绝缘损伤;电压过低会引起电机转速变慢降低,当电网晃电或闪络时,电机可能由电动状态变成发电状态,对电网构成冲击,同时可能会引起控制电机运行的交流接触器线圈释放,导致电机停运,影响生产。
保护逻辑:(1)过压保护投入,电机处于运作时的状态(任一相电流大于0. 11Ie),当线电压大于过压保护定值,延时满足条件时动作。(2)欠压保护投入,电机处于运作时的状态(任一相电流大于0.11Ie),线V),延时满足条件出口;当电压电流同时跌落时,欠压保护同样会按整定延时动作。
首先,断相运行会对电动机造成极大的危害;其次,不平衡的三相供给电流也是导致电动机热损坏的一个根本原因;再次,电动机反相序时会导致电机反转异常工作。
断相保护:保护投入,当任一相电流小于5%的电动机额定电流,而另两相中有大于15%的额定电流时,延时满足条件时动作。
不平衡保护:保护投入,计算出三相电流平均值和单相电流的最大差值,除以三相电流平均值得出不平衡度(百分比),当大于整定值并达到整定延时保护动作。不平衡度计算公式如下: 不平衡度= (三相电流平均值-最大(最小)单相电流) /三相平均电流
反相序保护:保护投入,当负序电流大于额定电流的0.5倍,延时满足条件时动作。
与现场非电气量检测元器件(行程开关、PLC等)的接点相连,或与现场中其它电动机配合实现工艺上的联锁。此功能能在“保护功能”菜单中设置。