淺析電機(jī)綜合保護(hù)器的應(yīng)用

【摘 要】為了解決電機(jī)運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的缺相、過(guò)載、短路、漏電等故障，設(shè)計(jì)一套保護(hù)功能為一體的多功能電機(jī)綜合保護(hù)器是不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)各類(lèi)電動(dòng)機(jī)負(fù)載，配電負(fù)載的控制和保護(hù)，還能增強(qiáng)實(shí)時(shí)監(jiān)控功能，保證在各種危險(xiǎn)情況做出及時(shí)反應(yīng)，從而確保生產(chǎn)安全的順利進(jìn)行。

【關(guān)鍵詞】電機(jī)綜合保護(hù)器 應(yīng)用 維護(hù) 注意事項(xiàng)

一、電機(jī)綜合保護(hù)器及特點(diǎn)

電機(jī)綜合保護(hù)器主要用于風(fēng)機(jī)、水泵、電動(dòng)機(jī)等負(fù)載的控制和保護(hù)，將過(guò)載、過(guò)流、欠壓、過(guò)壓、欠流、短路、缺相、漏電、相位等綜合功能于一身，具有以下特點(diǎn)：

（一）功能強(qiáng)大，性能優(yōu)越。電機(jī)綜合保護(hù)器利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)和高性能的集成芯片，整機(jī)功能強(qiáng)大，性能優(yōu)越。精度高，線性度好，分辨率高，整機(jī)抗干擾能力強(qiáng)，保護(hù)動(dòng)作可靠的測(cè)試。三相電流，電壓，及各種故障代碼顯示在LED，液晶顯示屏上，直觀明了。

（二）具備存儲(chǔ)技術(shù)，參數(shù)設(shè)定，一機(jī)多用的特點(diǎn)。電機(jī)保護(hù)器采用先進(jìn)的實(shí)時(shí)采樣技術(shù)，具有MCU微處理器和E2PROM存儲(chǔ)技術(shù)，參數(shù)設(shè)置，電源切斷后已設(shè)參數(shù)仍保存下來(lái)，勿須再設(shè)定。

（三）配有RS485串行數(shù)字接口，便于上位機(jī)（PC）進(jìn)行數(shù)字通迅。

二、電機(jī)綜合保護(hù)器的結(jié)構(gòu)和功能

電機(jī)綜合保護(hù)器實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)的斷路器（熔斷器），接觸器，過(guò)載（或過(guò)流，斷相）保護(hù)繼電器的集成，具有起動(dòng)器，隔離器和具有遠(yuǎn)距離自動(dòng)控制和就地直接人力控制功能等主要功能，具有面板指示及機(jī)電信號(hào)報(bào)警功能，具有過(guò)電壓保護(hù)功能，具有斷相缺相保護(hù)功能，具有協(xié)調(diào)配合的時(shí)間——電流保護(hù)特性（具有反時(shí)限，定時(shí)限三段保護(hù)特性和瞬時(shí)）。具體來(lái)說(shuō)如下：

（一）保護(hù)功能。電機(jī)綜合保護(hù)器除了具有通用的保護(hù)功能之外，還有自啟動(dòng)、通信啟動(dòng)和關(guān)閉，并能夠根據(jù)電流，過(guò)電壓、欠電壓、三相電流不平衡、自啟動(dòng)等功能，用戶(hù)可自由取舍。

（二）設(shè)置功能。智能型電機(jī)綜合保護(hù)器有設(shè)置鍵，數(shù)據(jù)鍵和移位鍵，設(shè)置超出范圍時(shí)就會(huì)提醒用戶(hù)重新設(shè)置，以避免故障。

（三）報(bào)警功能。當(dāng)電機(jī)過(guò)流燈閃爍報(bào)警，流量倍數(shù)越大，閃爍速度越快，或者可以作為保護(hù)器的外部接點(diǎn)報(bào)警裝置。

（四）通訊功能。通過(guò)一個(gè)串行數(shù)字進(jìn)行信息傳輸，一臺(tái)上位機(jī)（PC）接口可連接256個(gè)保護(hù)，并為每個(gè)電機(jī)設(shè)置參數(shù)，啟停操作，便于自動(dòng)化管理。

（五）顯示功能。后保護(hù)是由電流驅(qū)動(dòng)設(shè)置為顯示整個(gè)值，根據(jù)數(shù)據(jù)顯示三相電流值。啟動(dòng)故障代碼和相應(yīng)的故障指示燈亮，清晰明了。

三、電機(jī)綜合保護(hù)器的工作原理

（一）接線原理。以型號(hào)為JD-6-300A的電機(jī)綜合保護(hù)器為例，接線如圖1所示。圖1電路中，利用按鈕的動(dòng)作，錯(cuò)開(kāi)了保護(hù)器電流檢測(cè)的開(kāi)閉點(diǎn)問(wèn)題。在時(shí)間繼電器的線包前面串并接了KM01和KM02兩個(gè)輔助閉點(diǎn)，是為了在啟動(dòng)結(jié)束后，關(guān)斷時(shí)間繼電器（因?yàn)闀r(shí)間繼電器繼續(xù)通電沒(méi)有意義）。JD-6型電機(jī)綜合保護(hù)器的原理如圖2所示。具有缺相、過(guò)載的反時(shí)限特性保護(hù)功能。

（二）操作方法。本文分別三個(gè)不同類(lèi)型的電機(jī)保護(hù)器來(lái)介紹其操作方法：

1.基本型：（1）過(guò)電流保護(hù)設(shè)定方法：把面板上的旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)調(diào)到設(shè)定位置，調(diào)節(jié)電流調(diào)節(jié)電位器的切換開(kāi)關(guān)使電流數(shù)顯器字?jǐn)?shù)呈現(xiàn)的是電機(jī)額定電流值，然后切換到運(yùn)行位置，此時(shí)顯示器上數(shù)字顯示的就是電機(jī)的工作電流；（2）啟動(dòng)延時(shí)設(shè)定方法：可調(diào)全壓起動(dòng)到最低限度，根據(jù)用戶(hù)設(shè)備需要進(jìn)行調(diào)整延遲啟動(dòng)時(shí)間；（3）復(fù)位方法：當(dāng)電機(jī)發(fā)生故障跳閘，故障指示燈亮，保護(hù)裝置處在記憶狀態(tài)，按下復(fù)健面板上的復(fù)位鍵就可復(fù)會(huì)。

2.普通型：（1）檢查接線和控制電路：檢查電動(dòng)機(jī)接線，確保保護(hù)器的每個(gè)端子的電機(jī)控制電路的保護(hù)是正確的，將保護(hù)器①②的電源接通；（2）整定額定電流：將保護(hù)器面板上撥碼以整定電動(dòng)機(jī)的額定電流值；（3）復(fù)位方法：當(dāng)電動(dòng)機(jī)發(fā)生故障時(shí)，LED顯示故障存儲(chǔ)記憶，按復(fù)位按鈕就能復(fù)位；（4）常閉、常開(kāi)節(jié)點(diǎn)：在電機(jī)綜合保護(hù)器上，常閉或常開(kāi)接點(diǎn)既能夠當(dāng)作保護(hù)控制使用，也可以當(dāng)作報(bào)警接點(diǎn)使用。

3.基本智能型/豪華型：（1）螺絲固定安裝：變壓器固定在交流接觸器的底部為宜，用螺釘安裝：三條主線穿過(guò)變壓器的三個(gè)孔，按接線圖接好線并檢查無(wú)誤后，可以進(jìn)行通電調(diào)節(jié)（關(guān)機(jī)時(shí)可以修改參數(shù)）；（2）按功能鍵次數(shù)不同顯示功能不同。①按功能鍵一次，顯示設(shè)置菜單：顯示器顯示，進(jìn)入修改參數(shù)設(shè)置功能。②按功能鍵兩次顯示過(guò)載電流的設(shè)定：按下顯示屏閃爍右邊顯示的數(shù)據(jù)項(xiàng)的數(shù)目來(lái)選擇設(shè)置，每次按位數(shù)據(jù)鍵一次，數(shù)字加“1”，按shift鍵，然后按位數(shù)據(jù)鍵來(lái)改變參數(shù)。③按功能鍵三次，超載號(hào)碼設(shè)置顯示：顯示閃爍按右邊的顯示鍵來(lái)修改參數(shù)數(shù)據(jù)，每按一次一個(gè)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)鍵遞增“1”。④按功能鍵四次，顯示啟動(dòng)延時(shí)設(shè)置：顯示器右邊閃爍顯示按位數(shù)據(jù)鍵選擇至顯示的數(shù)據(jù)集數(shù)，每次按一個(gè)鍵，數(shù)據(jù)時(shí)數(shù)字遞增“1”，按shift鍵，然后按下閃爍位數(shù)據(jù)鍵修改參數(shù)。⑤按功能鍵五次，顯示輕負(fù)載電流設(shè)置：（預(yù)警電流值設(shè)定）顯示器上右側(cè)顯示閃爍按數(shù)據(jù)鍵來(lái)選擇設(shè)置的數(shù)字，每次按位數(shù)據(jù)鍵數(shù)字就會(huì)遞增“1”， 然后按下閃爍的數(shù)據(jù)鍵修改參數(shù)。（設(shè)置為“0”，關(guān)閉此功能）⑥按功能鍵六次。顯示來(lái)電自啟動(dòng)延時(shí)設(shè)定：顯示器右邊顯示閃爍按位數(shù)據(jù)鍵選擇設(shè)定的數(shù)字，每按數(shù)據(jù)鍵一次數(shù)字遞增“1”，按移位鍵，該位閃爍再按位數(shù)據(jù)鍵修改參數(shù)。（此項(xiàng)功能僅對(duì)來(lái)電自啟動(dòng)有效）⑦按功能鍵七次，顯示漏電保護(hù)設(shè)定：顯示器右邊顯示閃爍再按位數(shù)據(jù)鍵修改參數(shù)，顯示有關(guān)數(shù)字表示的漏電電流，如1=500mA.2=1000mA.3=1500mA等。⑧按功能鍵八次，顯示本機(jī)地址設(shè)置：顯示器右邊顯示正確的顯示閃爍，根據(jù)數(shù)據(jù)鍵選擇的數(shù)的集合，每個(gè)數(shù)據(jù)鍵一次數(shù)字增量的“1”，按SHIFT鍵，該位閃光按修改地址數(shù)據(jù)。（設(shè)置為“0”，其功能是手動(dòng)復(fù)位）；（3）查詢(xún)和統(tǒng)計(jì)工作時(shí)間。在關(guān)機(jī)停機(jī)后，按住Shift鍵3秒循環(huán)顯示故障記錄，3秒后自動(dòng)復(fù)位，根據(jù)關(guān)鍵數(shù)據(jù)查詢(xún)電機(jī)工作時(shí)間，運(yùn)行時(shí)間統(tǒng)計(jì)；（4）摸擬量DC4-20mA 接口。 20mA對(duì)應(yīng)于保護(hù)監(jiān)控器默認(rèn)為規(guī)格電流值。例如，過(guò)電流設(shè)定值為30A時(shí)，所對(duì)應(yīng)的電流值30A*2=60A；（5）按數(shù)據(jù)鍵查看工作電壓：按復(fù)位鍵查看A，B，C三相電流；3秒后回到A相電流；按功能鍵查看設(shè)置參數(shù)，但不能修改參數(shù)。上位機(jī)對(duì)下位機(jī)監(jiān)控時(shí)面板上的通訊指示燈亮；（6）故障狀態(tài)顯示：儀表板上相應(yīng)的指示燈被點(diǎn)亮，顯示故障記錄，按復(fù)位鍵復(fù)位保護(hù)器。

四、電機(jī)綜合保護(hù)器的日常維護(hù)和注意事項(xiàng)

（一）電機(jī)綜合保護(hù)器日常維護(hù)。電機(jī)保護(hù)器的維護(hù)，包括日常維護(hù)，過(guò)程檢查和定期檢查，主要工作是根據(jù)維修保護(hù)的實(shí)際情況進(jìn)行了維護(hù)：1.電機(jī)綜合保護(hù)器的表面應(yīng)保持清潔，表面積塵及受潮等，容易導(dǎo)致保護(hù)器整體絕緣電阻降低，誘發(fā)引起的故障產(chǎn)生；2.檢查保護(hù)器的每個(gè)輸出和輸入端，接觸或連接插件接觸是否良好，是否因接觸不良引起過(guò)熱，氧化，連接導(dǎo)線破損現(xiàn)象，特別是三相電流主回路接觸不良或線徑不妥過(guò)熱影響保護(hù)器殼體；3.檢查電機(jī)綜合保護(hù)器冷卻和通風(fēng)系統(tǒng)是否堵塞，電機(jī)運(yùn)行時(shí)是否有噪聲異常，絕緣值是否降低，交流接觸器是否有損壞，吸合時(shí)是否有噪音等等；4.對(duì)電機(jī)保護(hù)器的主要功能進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢查。對(duì)電機(jī)綜合保護(hù)器進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢查是最現(xiàn)實(shí)、可行的方法，對(duì)保護(hù)器進(jìn)行初步的實(shí)驗(yàn)或定期檢驗(yàn)對(duì)于保護(hù)器起著至關(guān)重要的作用。

（二）注意事項(xiàng)：1.對(duì)保護(hù)器拆卸包裝時(shí)，首先應(yīng)檢查機(jī)器狀態(tài)，看起是否被損壞或有缺陷的部件，并隨機(jī)檢查配件。同時(shí)要認(rèn)真閱讀和了解產(chǎn)品使用說(shuō)明書(shū)；2.考察實(shí)地現(xiàn)場(chǎng)條件是否便于安裝，配線保護(hù)器，是否符合實(shí)際要求的電動(dòng)機(jī)保護(hù)模式。查看使用的實(shí)際環(huán)境是否適應(yīng)綜合保護(hù)器的工作條件規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境；3 檢查保護(hù)器的每個(gè)輸出和輸入端接線是否正確，接觸或連接插件接觸是否良好。主機(jī)主電流使用的線徑接頭是否能順利通過(guò)電機(jī)保護(hù)器的互感器組穿線孔；4.對(duì)保護(hù)器配置及其他保護(hù)裝置互感器時(shí)，注意配用互感器的精度和整定電流值要滿(mǎn)足保護(hù)器的整定電流值范圍，互感器的兩個(gè)電流導(dǎo)線截面積應(yīng)滿(mǎn)足最大電流需求的兩倍；5.保護(hù)裝置進(jìn)行輸出（繼電器觸點(diǎn)容量）不能滿(mǎn)足交流接觸器的控制電路的能力時(shí)，必須加中間繼電器轉(zhuǎn)換控制；6.保護(hù)器的整定電流值原則上要等于被設(shè)置為電動(dòng)機(jī)額定電流值。

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