西門子    PROV3UF7010-1AU00-0     電機保護器

張黔豫 180 6446 5927 

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電機保護器的用于給電機全面的保護，在電機出現過載、缺相、堵轉、短路、過壓、欠壓、漏電、三相不平衡、過熱、軸承磨損、定轉子偏心時，予以報警或保護的裝置。目前，國內外廣泛使用的壓縮機電機保護器有大兩類：雙金屬型和熱敏電阻 電子模塊型。它們的結構不同，作用也不同。電機保護器的用于給電機全面的保護，在電機出現過載、缺相、堵轉、短路、過壓、欠壓、漏電、三相不平衡、過熱、軸承磨損、定轉子偏心時，予以報警或保護的裝置。目前，國內外廣泛使用的壓縮機電機保護器有大兩類：雙金屬型和熱敏電阻 電子模塊型。它們的結構不同，作用也不同。目前，市場上電機保護產品未有統一標準，型號規格五花八門。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，達到提高設備運行可靠性，減少非計劃停車，減少事故損失的目的。

熱繼電器：普通小容量交流電機，工作條件良好，不存在頻繁啟動等惡劣工況的場合；由于精度較差，可靠性不能保證，不推薦使用。電子型：檢測三相電流值，整定電流值采用電位器或拔碼開關，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、堵轉等，故障類型采用指示燈顯示，運行電量采用數碼管顯示。智能型：檢測三相電流值，保護器使用單片機，實現電機智能化綜合保護，集保護、測量、通訊、顯示為一體。整定電流采用數字設定，通過操作面板按鈕來操作，用戶可以根據電機具體情況在現場對各種參數修正設定；采用數碼管作為顯示窗口，或采用大屏幕液晶顯示，能支持多種通訊協議，如ModBUS、ProfiBUS等，價格相對較高，用于較重要場合；目前高壓電機保護均采用智能型保護裝置。熱保護型：在電機中埋入熱元件，根據電動機繞組的溫度進行保護，保護效果好；但電機容量較大時，需與電流監測型配合使用，避免電機堵轉時溫度急劇上升時，由于測溫元件的滯后性，導致電機繞組受損。磁場溫度檢測型：在電機中埋入磁場檢測線圈和測溫元件，根據電機內部旋轉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、缺相、過熱保護和磨損監測，保護功能完善，缺點是需在電機內部安裝磁場檢測線圈和溫度傳感器。

雙金屬型保護器實際上是一種用雙金屬片制成的開關或繼電器，由于價格低廉而得到廣泛應用。雙金屬片由兩層熱膨脹系數不同的合金疊合而成，其中，膨脹系數較大的稱為主動層；膨脹系數較小的稱為被動層。由于兩層材料膨脹系數不同，雙金屬片在溫度升高時會彎曲變形，而溫度降低后又會恢復原來的樣子。人們利用這一現象，制作出能夠在溫度下閉合或斷開的開關。對于壓縮機電機而言，當繞組溫度升高到一定溫度時（比如110℃），需要及時斷開電源，以防燒毀；而當溫度降低到某個溫度（比如60℃）后又可自動復位，壓縮機恢復運轉。這就是雙金屬片保護器的工作原理。

雙金屬型保護器可分為兩種：熱保護器和過載保護器。熱保護器自身不發熱，熱量來自被保護部位的發熱。過載保護器內有電熱器（電熱絲或電熱盤），當電流過大時，電熱器的發熱會引起雙金屬片變形。熱保護器外觀像鉛筆頭，常捆綁或粘貼在定子繞組溫度比較高的位置，繞組溫度通過金屬殼體傳給雙金屬片。當繞組溫度超過設定溫度后，熱保護器跳開，與熱保護器相連的控制回路就斷開，從而觸發主回路接觸器跳開，壓縮機停止運轉。熱保護器的熱響應時間是一個重要參數，一般都可以在到達設定溫度后幾秒內會動作。安裝時一定要確保熱接觸良好，否則就無法及時動作，起不到熱保護作用。與熱保護器不同，過載保護器內有一個或多個小電熱器（電熱絲或電熱片），電熱器串聯在單相或三相主回路中。當電機出現過載時，電流增大，電熱器溫度迅速升高并引起雙金屬片變形，連接主回路的觸點分離，壓縮機停機。過載保護器也可以通過殼體傳熱，因此過載保護器本身也是一個熱保護器。過載保護器體積大，熱響應比較慢。此外，外置過載保護器不能當熱保護器使用。

繞組絕緣層受損或制冷劑含水量過高，短路燒毀等。理論上，過載保護器能有效應付前2種情況，而熱保護器能應付前3種情況。第4種情況中的“短路”可能與質量或安裝有關，也可能與金屬屑或制冷劑含水量太高有關。實際使用中，幾種情況可能同時出現，并且互為因果，不可能像實驗室那樣，總是用嶄新的壓縮機作測試，而且往往將問題簡單化。 目前使用的熱保護器和過載保護器的最大局限在與無法從根子上避免上述所有現象的發生，因而對電機的保護也只能停留于事后的“冷卻療法”，即暫時停機，讓壓縮機自然冷卻，然后再運轉。熱保護器和過載保護器沒有吸合次數限制，電機往往會在“保護－運轉－再保護－再運轉”的循環中燒毀。對于突發事件，如由銅屑等引起的繞組絕緣損壞或短路，電機會瞬間高溫燒毀，熱保護器和過載保護器都來不及反應，無法保護。由于絕緣技術的不斷發展，在電機的設計上既要求增加出力，又要求減小體積，使新型電機的熱容量越來越小，過負荷能力越來越弱；再由于生產自動化程度的提高，要求電機經常運行在頻繁的起動、制動、正反轉以及變負荷等多種方式，對電機保護裝置提出了更高的要求。另外，電機的應用面更廣，常工作于環境極為惡劣的場合，如潮濕、高溫、多塵、腐蝕等場合。所有這些，造成了現在的電機比過去更容易損壞，尤其是過載、短路、缺相、掃膛等故障出現頻率。

目前電機保護器已由過去的機械式發展為電子式和智能型，可直接顯示電機的電流、電壓、溫度等參數，靈敏度高，可靠性高，功能多，調試方便，保護動作后故障種類一目了然，既減少了電機的損壞，又極大方便了故障的判斷，有利于生產現場的故障處理和縮短恢復生產時間。另外，利用電機氣隙磁場進行電機偏心檢測技術，使電機磨損狀態在線監測成為可能，通過曲線顯示電機偏心程度的變化趨勢，可早期發現軸承磨損和走內圓、走外圓等故障，做到早發現，早處理，避免掃膛事故發生。保護器選擇的原則？ 合理選用電機保護裝置，實現既能充分發揮電機的過載能力，又能免于損壞，從而提高電力拖動系統的可靠性和生產的連續性。具體的功能選擇應綜合考慮電機的本身的價值、負載類型、使用環境、電機主體設備的重要程度、電機退出運行是否對生產系統造成嚴重影響等因素，力爭做到經濟合理。理想的電機保護器？ 理想的電機保護器不是功能最多，也不是所謂的，而是應該滿足現場實際需求，做到經濟性和可靠性的統一，具有較高的性能價格比。根據現場的實際情況合理地選擇保護器的種類、功能，同時考慮保護器安裝、調整、使用簡單方便，更重要的是要選擇高質量的保護器。