第一節(jié)   異步電動(dòng)機(jī)安全要點(diǎn)

異步電動(dòng)機(jī)是各個(gè)機(jī)械加工、工廠、煤礦及使用電能生產(chǎn)中最常見的電氣設(shè)備，其作用是把電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能。煤礦中電動(dòng)機(jī)消耗的電能占能耗量的60%以上。其中用得最多的是籠型異步電動(dòng)機(jī)，其結(jié)構(gòu)簡單，起動(dòng)方便，體積較小，工作可靠，堅(jiān)固耐用，便于維護(hù)和檢修。為了保證異步電動(dòng)機(jī)的安全運(yùn)行，電氣工作人員必須掌握有關(guān)異步電動(dòng)機(jī)的安全運(yùn)行的基本知識(shí)，了解對(duì)異步電動(dòng)機(jī)的安全評(píng)估，做到盡可能地及時(shí)發(fā)現(xiàn)和消除電動(dòng)機(jī)的事故隱患。

一、異步電動(dòng)機(jī)選用

為生產(chǎn)機(jī)械選擇合適的電動(dòng)機(jī)，包括確定電動(dòng)機(jī)的額定電壓、額定轉(zhuǎn)速、結(jié)構(gòu)型式和額定容量等。主要考慮以下4個(gè)方面的問題。

(一)根據(jù)電源電壓條件，要求所選用的電動(dòng)機(jī)的額定電壓與電源電壓相符合。

(二)在機(jī)械特性方面，所選用的電動(dòng)機(jī)應(yīng)滿足被拖動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械提出的要求。

(三)電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)型式，應(yīng)適應(yīng)周圍環(huán)境條件的要求。

(四)正確選擇電動(dòng)機(jī)的容量。電動(dòng)機(jī)的容量必須與生產(chǎn)機(jī)械的負(fù)載大小相匹配，同時(shí)要考慮生產(chǎn)機(jī)械的工作性質(zhì)與其持續(xù)、間斷的規(guī)律相適應(yīng)。選小了，不能保證生產(chǎn)機(jī)械的正常工作，對(duì)電動(dòng)機(jī)來說，將使它的各部分過載、過熱，溫度上升超過允許的限度而過早損壞；選大了，則增加設(shè)備的投資費(fèi)用，電動(dòng)機(jī)容量不能充分利用，而且使效率和功率因數(shù)降低。

二、電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)前的準(zhǔn)備工作與電動(dòng)機(jī)氣隙測量

電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)前的準(zhǔn)備工作（鼠籠式、繞線式共同介紹）

1、仔細(xì)察看電機(jī)內(nèi)部情況，不得有異物存在。

2、用大約2個(gè)大氣壓的干燥壓縮空氣，清除電機(jī)各部分之灰塵，為避免損壞線圈的絕緣起見，不能用金屬吹管。

3、用煤油或?qū)Ｓ们逑匆呵逑摧S承。

4、用油滑式潤滑的軸承，將潤滑油注入軸承中到所規(guī)定的油面高度，潤滑油注入之前，應(yīng)檢查油的牌號(hào)是否合乎要求，油是否變質(zhì)或不清潔。如不清潔時(shí)，必須調(diào)換新油。

對(duì)一般電機(jī)而言、用油滑潤滑者，采用機(jī)器油，用壓力加油潤滑或混合式潤滑者，采用透平油。

滾動(dòng)軸承的潤滑材料，一般電機(jī)采用鈣鈉基潤滑脂，濕熱帶型電機(jī)采用硫化鉑復(fù)合鈣基脂或鋰基潤滑脂。

5、如電機(jī)和其它機(jī)器直接連接時(shí)，須檢查聯(lián)軸器是否良好，同時(shí)檢查機(jī)組的中心線是否在一直線上。

6、如電機(jī)和其它機(jī)器借減速齒輪箱連接時(shí)，須檢查聯(lián)軸器的連接情況，并檢查齒輪輪中有無異常情況。

7、用手或工具轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子，看轉(zhuǎn)動(dòng)是否靈活。以便檢查安裝質(zhì)量和軸承潤滑情況是否良好。

8、用沾有少量汽油的棉紗，將換向器及集電環(huán)的表面揩凈，如集電環(huán)上有銅銹時(shí)，必須用細(xì)砂皮紙按去，如果換向片間槽中有灰塵和其它雜物時(shí)，應(yīng)用硬紙板去清除。

9、檢查集電環(huán)和換向路上的電刷裝置是否正確，刷架的固定必須牢固，電刷在刷盒內(nèi)應(yīng)能上下移動(dòng)自如，但不應(yīng)有偏轉(zhuǎn)，其配合應(yīng)符合規(guī)定與標(biāo)準(zhǔn)，電刷盒與集電環(huán)或換向器間的間隔應(yīng)保持在2—3毫米之間，并須注意電刷與刷盒間空隙不要有凝結(jié)水。

10、電刷與集電環(huán)或換向器的接觸應(yīng)良好，如接觸不良時(shí)，應(yīng)該用細(xì)沙皮紙按電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向磨光電刷。

11、檢查電刷壓力，電刷壓力為0．15一0.2公斤／厘米、集電環(huán)上電刷壓力對(duì)于1500轉(zhuǎn)/分者為0．2一0.4公斤／厘米、對(duì)于1000轉(zhuǎn)/分及以下者為0、2一0．25公斤／厘米、電刷彼此間的壓力相差不應(yīng)大于±10％、電刷上的編織導(dǎo)線，不能與機(jī)殼或不同極性的電刷相碰。

12、測量電機(jī)的定轉(zhuǎn)子絕緣電阻，應(yīng)不小于國家有關(guān)規(guī)定及安全標(biāo)準(zhǔn)。(如運(yùn)轉(zhuǎn)前恰為干燥后不久，則此時(shí)不必再測量)。

13、用塞尺測量同步電機(jī)各個(gè)磁極頂部與定于間之氣隙不均勻度，以及勵(lì)磁機(jī)主極與電樞間的氣隙不均勻度，其最大或最小氣隙與平均氣隙之差對(duì)平均氣隙之比，一般不得超過±5％，在低速電機(jī)中，不應(yīng)超過±10％。

14、檢查同步電機(jī)和勵(lì)磁機(jī)的氣隙值，當(dāng)氣隙為3毫米及以下者，容差為±10％，氣隙超過3毫米以上者，容差不應(yīng)超過±5％。

15、檢查電機(jī)之出線和勵(lì)磁機(jī)之連接線是否正確，接頭是否牢固。

16、檢查軸電流之絕緣是否良好，或檢查軸電流之短路電刷是否接觸良好。

17、檢查所有保護(hù)設(shè)備、信號(hào)設(shè)備和操作設(shè)備，是否全部接好，動(dòng)作是否靈敏以及是否校準(zhǔn)好。

18、檢查電機(jī)之各緊固零件，尤其是轉(zhuǎn)子上及導(dǎo)電用的聯(lián)接線上的螺釘，如有松動(dòng)必須旋緊，并用制動(dòng)墊圈將螺帽鎖緊。

19、檢查電機(jī)的額定電壓與電源線路的電壓是否相符。

20、在正式運(yùn)轉(zhuǎn)以前，應(yīng)先行試車，讓電機(jī)空轉(zhuǎn)，達(dá)額定轉(zhuǎn)速后再停下檢查，看旋轉(zhuǎn)方向是否與技術(shù)條件相符，機(jī)械部分是否良好，應(yīng)無碰擊和振動(dòng)。然后再空轉(zhuǎn)1—2小時(shí)，檢查軸承的溫升，如為滑動(dòng)軸承，溫升不應(yīng)超過40℃，如為滾動(dòng)軸承，溫升不應(yīng)超過55℃（有特殊規(guī)定的應(yīng)參考電動(dòng)機(jī)銘牌上的技術(shù)數(shù)據(jù)）。同時(shí)不應(yīng)有噪音，振動(dòng)及局部過熱現(xiàn)象，有不正常現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)立即停機(jī)檢查，并排除故障。在試運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，應(yīng)使電刷與集電環(huán)及換向器接觸。

21、壓力加油潤滑的軸承或者復(fù)合式潤滑的軸承，應(yīng)檢查；油路系統(tǒng)有無阻塞現(xiàn)象，循環(huán)油量是否符合電機(jī)外型圖上注明的要求。

22、管道通風(fēng)的電機(jī)，如裝有空氣過濾器時(shí)，應(yīng)檢查過濾器上有無灰塵阻塞其通風(fēng)孔道，如有灰塵，必須洗清。對(duì)全封閉式氣體閉路循環(huán)之電機(jī)，下方裝有空氣冷卻器，需檢查冷卻器的水路系統(tǒng)，進(jìn)水溫度不得超過33℃，已冷卻氣體的溫度與進(jìn)水溫度間的溫差不得超過7℃，并須注意冷卻器間有無灰塵阻塞現(xiàn)象。

三、電動(dòng)機(jī)運(yùn)行

電動(dòng)機(jī)運(yùn)行前，應(yīng)檢查電動(dòng)機(jī)各部分裝配情況，按電動(dòng)機(jī)銘牌要求接線。測量絕緣電阻，繞組絕緣電阻應(yīng)符合要求，人工轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)部分，應(yīng)靈活無卡阻。

(一)、運(yùn)行參數(shù)，一般電動(dòng)機(jī)允許電壓波動(dòng)為額定電壓的±10%，三相電壓之差不得大于5%；允許各相電流不平衡值不得超過10%。

(二)、電動(dòng)機(jī)的保護(hù)，為使電動(dòng)機(jī)安全運(yùn)行，必須正確配置所用的低壓斷路器、接觸器、熔斷器和熱繼電器等控制電器和保護(hù)電器，對(duì)于重要的電動(dòng)機(jī)還應(yīng)裝設(shè)缺相保護(hù)。另外，電動(dòng)機(jī)外殼應(yīng)根據(jù)電網(wǎng)的運(yùn)行方式可靠地接零或接地。

(三)、保養(yǎng)和維護(hù)，電動(dòng)機(jī)應(yīng)保持主體完整、零附件齊全、無損壞以及周圍環(huán)境的清潔。定期對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行檢修和保養(yǎng)，是確保電動(dòng)機(jī)安全運(yùn)行的重要工作。日常維修包括清除外部灰塵和油污，監(jiān)聽有無異常雜音，并定期更換潤滑油。換油周期一般滑動(dòng)軸承為1kh ，滾動(dòng)軸承為5kh。在巡視檢查中要注意電動(dòng)機(jī)的溫升、氣味及振動(dòng)情況。正常運(yùn)行的電動(dòng)機(jī)，其聲音應(yīng)輕而均勻，無雜音和特殊的叫聲，無明顯振動(dòng)，轉(zhuǎn)速達(dá)到額定轉(zhuǎn)速，三相電流基本上平衡。

總之，我們必須詳細(xì)了解、仔細(xì)觀察和正確的運(yùn)用，從根本上做到對(duì)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行特性、工作狀況、故障現(xiàn)象與正常的檢查維修等各個(gè)方面的技術(shù)合理使用、確實(shí)領(lǐng)會(huì)以及熟練掌握，才能使電動(dòng)機(jī)在生產(chǎn)中良好的工作、運(yùn)行，從而提高我們的工作和生產(chǎn)效率，并且使電動(dòng)機(jī)的故障及不良運(yùn)行狀況消滅在萌芽時(shí)期，以最大限度的杜絕由于電動(dòng)機(jī)的故障而造成的影響生產(chǎn)的順利進(jìn)行。

四、異步電動(dòng)機(jī)的常見故障及分析

電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行中由于種種原因，會(huì)出現(xiàn)故障，故障分機(jī)械與電氣兩方面。

(一)機(jī)械方面有掃膛、振動(dòng)、軸承過熱、損壞等故障。

異步電動(dòng)機(jī)定、轉(zhuǎn)子之間氣隙很小，容易導(dǎo)致定、轉(zhuǎn)子之間相碰。一般由于軸承損壞、端蓋軸室內(nèi)孔磨損或端蓋止口與機(jī)座止口磨損變形，使機(jī)座、端蓋、轉(zhuǎn)子三者不同軸引起掃膛。

振動(dòng)應(yīng)先區(qū)分是電動(dòng)機(jī)本身引起的，還是傳動(dòng)裝置不良所造成的，或者是機(jī)械負(fù)載端傳遞過來的，而后針對(duì)具體情況進(jìn)行排除。屬于電動(dòng)機(jī)本身引起的振動(dòng)，多數(shù)是由于轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡不好，以及軸承不良，轉(zhuǎn)軸彎曲，或端蓋、機(jī)座、轉(zhuǎn)子不同軸，或者電動(dòng)機(jī)安裝地基不平，安裝不到位，緊固件松動(dòng)造成的。振動(dòng)會(huì)產(chǎn)生噪聲，還會(huì)產(chǎn)生額外負(fù)荷。

(二)電氣方面故障有定子繞組缺相運(yùn)行，定子繞組首尾反接，三相電流不平衡，繞組短路和接地，繞組過熱和轉(zhuǎn)子斷條、斷路等。

1、缺相運(yùn)行是常見故障之一。三相電源中只要有一相斷路就會(huì)造成電動(dòng)機(jī)缺相運(yùn)行。缺相運(yùn)行可能由于線路上熔斷器熔體熔斷，開關(guān)觸點(diǎn)或?qū)Ь€接頭接觸不良等原因造成。

三相電動(dòng)機(jī)缺一相電源后，如在停止?fàn)顟B(tài)，由于合成轉(zhuǎn)矩為零因而堵轉(zhuǎn)(無法起動(dòng))。電動(dòng)機(jī)的堵轉(zhuǎn)電流比正常工作的電流大得多。因此，在此情況下接通電源時(shí)間過長或多次頻繁地接通電源起動(dòng)將導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)燒毀。運(yùn)行中的電動(dòng)機(jī)缺一相時(shí)，如負(fù)載轉(zhuǎn)矩很小，仍可維持運(yùn)轉(zhuǎn)，僅轉(zhuǎn)速略有下降，并發(fā)出異常響聲；負(fù)載重時(shí)，運(yùn)行時(shí)間過長，將會(huì)使電動(dòng)機(jī)繞組燒毀。

2、三相繞組首尾錯(cuò)接時(shí)，接通電源后會(huì)出現(xiàn)三相電流嚴(yán)重的不平衡，轉(zhuǎn)速下降，溫升劇增，振動(dòng)加劇，聲音急變等現(xiàn)象。如保護(hù)裝置不動(dòng)作，很容易燒壞電動(dòng)機(jī)繞組。所以必須辨清電動(dòng)機(jī)出線端首、尾后，方可通電運(yùn)轉(zhuǎn)。

3、三相電流不平衡的故障，常常由于電動(dòng)機(jī)外部電源電壓不平衡所引起；其內(nèi)部原因主要是繞組匝間短路或在電動(dòng)機(jī)重繞修理時(shí)線圈匝數(shù)錯(cuò)誤或接線錯(cuò)誤。

4、繞組接地和短路都會(huì)造成電流過大。接地故障可用兆歐表檢查。短路故障可在降低定子繞組電源電壓情況下，通過測量電流來判斷，也可以用測量其直流電阻來判斷。

5、電動(dòng)機(jī)過熱主要原因是拖動(dòng)的負(fù)荷過重，電壓過高或過低也會(huì)使電動(dòng)機(jī)過熱。嚴(yán)重過熱會(huì)使電動(dòng)機(jī)內(nèi)部發(fā)出絕緣燒焦氣味，如不及時(shí)處理或保護(hù)裝置不動(dòng)作，很容易燒毀電動(dòng)機(jī)。

6、籠型電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子鑄鋁導(dǎo)體斷條或繞線式電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組斷路時(shí)，會(huì)造成定子電流不正常，出現(xiàn)時(shí)高時(shí)低周期性變化，還出現(xiàn)忽大忽小的噪聲和振動(dòng)。負(fù)載越重時(shí)，這種現(xiàn)象越顯著。

 

第二節(jié)   異步電動(dòng)機(jī)的保護(hù)裝置

電動(dòng)機(jī)過流保護(hù)主要有兩大類：

（1）采用電流檢測型的有：熱繼電器，帶有熱—磁脫扣的電動(dòng)機(jī)保護(hù)用斷路器，電子式和固態(tài)繼電器，帶電子式脫扣（電動(dòng)機(jī)綜合保護(hù)器）的電動(dòng)機(jī)保護(hù)用斷路器以及軟起動(dòng)器；

（2）直接檢測電動(dòng)機(jī)繞組溫度的溫度檢測型有：雙金屬片溫度繼電器、熱保護(hù)器、檢測線圈和熱敏電阻溫度繼電器等，但由于需直接埋入電機(jī)繞組，價(jià)格較貴、維修困難等原因，僅在部分頻繁操作場合使用。最后指出不管采用何種保護(hù)裝置，必須考慮過載保護(hù)裝置與電動(dòng)機(jī)、過載保護(hù)裝置與短路保護(hù)裝置的協(xié)調(diào)配合。

異步電動(dòng)機(jī)的過流保護(hù)是個(gè)復(fù)雜的問題。在實(shí)際使用中，應(yīng)按照電動(dòng)機(jī)的容量、型式、控制方式和配電設(shè)備等不同來選擇相適應(yīng)的保護(hù)裝置及起動(dòng)設(shè)備。

一、電動(dòng)機(jī)的保護(hù)與控制關(guān)系

電動(dòng)機(jī)的過流保護(hù)往往與其控制方式有一定關(guān)系，即保護(hù)中有控制，控制中有保護(hù)。如電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)時(shí)，往往產(chǎn)生4—7倍額定電流的起動(dòng)電流。若由接觸器或斷路器來控制，則電器的觸頭應(yīng)能承受起動(dòng)電流的接通和分?jǐn)嗫己耍词故强深l繁操作的接觸器也會(huì)引起觸頭磨損加劇，以致?lián)p壞電器；對(duì)塑料外殼式斷路器，即使是不頻繁操作，也很難達(dá)到要求（所以煤礦規(guī)程要求必須普及真空化）。

因此，使用中往往與起動(dòng)器串聯(lián)在主回路中一起使用，此時(shí)由起動(dòng)器中的接觸器來承載接通起動(dòng)電流的考核，而其它電器只承載通常運(yùn)轉(zhuǎn)中出現(xiàn)的電動(dòng)機(jī)過載電流分?jǐn)嗟目己耍劣诒Ｗo(hù)功能，由配套的保護(hù)裝置來完成。

此外，對(duì)電動(dòng)機(jī)的控制還可以采用無觸點(diǎn)方式，即采用軟起動(dòng)控制系統(tǒng)。電動(dòng)機(jī)主回路由晶閘管來接通和分?jǐn)唷Ｓ械臑榱吮苊庠谶@些元件上的持續(xù)損耗，正常運(yùn)行中采用真空接觸器承載主回路(并聯(lián)在晶閘管上)負(fù)載。這種控制有程控或非程控；近控或遠(yuǎn)控；慢速起動(dòng)或快速起動(dòng)等多種方式。另外，依賴電子線路，很容易做到如電子式繼電器那樣的各種保護(hù)功能。

二、電動(dòng)機(jī)過流保護(hù)裝置的基本方式原理

電動(dòng)機(jī)的損壞主要是繞組過熱或絕緣性能降低引起的，而繞組的過熱往往是流經(jīng)繞組的電流過大引起的。已經(jīng)知道對(duì)電動(dòng)機(jī)的保護(hù)主要有電流、溫度檢測兩大類型。下面將基本方式作些介紹。

（一）電流檢測型保護(hù)裝置

1、熱繼電器

利用負(fù)載電流流過經(jīng)校準(zhǔn)的電阻元件，使雙金屬熱元件加熱后產(chǎn)生彎曲，從而使繼電器的觸點(diǎn)在電動(dòng)機(jī)繞組燒壞以前動(dòng)作。其動(dòng)作特性與電動(dòng)機(jī)繞組的允許過載特性接近。熱繼電器雖則動(dòng)作時(shí)間準(zhǔn)確性一般，但對(duì)電動(dòng)機(jī)可以實(shí)現(xiàn)有效的過載保護(hù)。隨著結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不斷完善和改進(jìn)，除有溫度補(bǔ)償外，它還具有斷相保護(hù)及負(fù)載不平衡保護(hù)功能等。例如雙金屬片式熱過載繼電器。

  

熱繼電器

 

2、帶有熱—磁脫扣的電動(dòng)機(jī)保護(hù)用斷路器

熱式作過載保護(hù)用，結(jié)構(gòu)及動(dòng)作原理同熱繼電器，其雙金屬熱元件彎曲后有的直接頂脫扣裝置，有的使觸點(diǎn)接通，最后導(dǎo)致斷路器斷開。電磁鐵的整定值較高，僅在短路時(shí)動(dòng)作。其結(jié)構(gòu)簡單、體積小、價(jià)格低、動(dòng)作特性符合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)、保護(hù)可靠，故日前仍被大量采用．特別是小容量斷路器尤為顯著。如DWl5低壓萬能斷路器(200—630A)、S系列塑殼斷路器(100、200、400)。

 

               帶有熱—磁脫扣的電動(dòng)機(jī)保護(hù)用斷路器

 

3、電子式過電流繼電器（如各種電動(dòng)機(jī)綜合保護(hù)器，包括智能型電腦芯片等）

通過內(nèi)部各相電流互感器檢測故障電流信號(hào)，經(jīng)電子電路處理后執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作。電子電路變化靈活，動(dòng)作功能多樣，能廣泛滿足各種類型的電動(dòng)機(jī)的保護(hù)。其特點(diǎn)是：

（1）多種保護(hù)功能

主要有三種：過載保護(hù)、過載保護(hù)十?dāng)嘞啾Ｗo(hù)、過載保護(hù)+斷相保護(hù)+反相保護(hù)。

    （2）動(dòng)作時(shí)間可選擇

標(biāo)準(zhǔn)型(10級(jí))：

7．2In(In為電動(dòng)機(jī)額定電流)，4—1Os動(dòng)作，用于標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)機(jī)過載保護(hù)。

速動(dòng)型(10A級(jí))：

7．2In時(shí)，2—1Os動(dòng)作，用于潛水電動(dòng)機(jī)或壓縮電動(dòng)機(jī)過載保護(hù)。

慢動(dòng)型(30級(jí))：

7．2In時(shí)，9—30s動(dòng)作，用于如鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)等起動(dòng)時(shí)間長的電動(dòng)機(jī)過載保護(hù)。

（3）電流整定范圍廣

其最大值與最小值之比一般可達(dá)3—4倍，甚至更大倍數(shù)(熱繼電器為1．56倍)，特別適用于電動(dòng)機(jī)容量經(jīng)常變動(dòng)的場合(例如煤礦井下等)。

（4）有故障顯示

由發(fā)光二極管顯示故障類別， 便于檢修。

 

                        電子式過電流繼電器

 

4、固態(tài)繼電器

它是一種從完成繼電器功能的簡單電子式裝置發(fā)展到具有各種功能的微處理器裝置。其成本和價(jià)格隨功能而異，最復(fù)雜的繼電器實(shí)際上只能用于較大型、較昂貴的電動(dòng)機(jī)或重要場合。它監(jiān)視、測量和保護(hù)的主要功能有：

    （1）最大的起動(dòng)沖擊電流和時(shí)間；

    （2）熱記憶；

    （3）大慣性負(fù)載的長時(shí)間加速；

    （4）斷相或不平衡相電流；

    （5）相序；

    （6）欠電壓或過電壓；

    （7）過電流(過載)運(yùn)行；

    （8）堵轉(zhuǎn)；

    （9）失載(機(jī)軸斷裂，傳送帶斷開或泵空吸造成工作電流下跌)；

    （10）電動(dòng)機(jī)繞組溫度和負(fù)載的軸承溫度；

    （11）超速或失速。

上述每一種信息均可編程輸入微處理器（如我礦600型電牽引采煤機(jī)、375型雙電機(jī)滾筒采煤機(jī)、EBJ120TP型綜掘機(jī)的電動(dòng)機(jī)等），主要是加上需要的時(shí)限，以確保在電動(dòng)機(jī)起動(dòng)或運(yùn)轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生損壞之前，將電源切斷。還可用發(fā)光二極管或數(shù)字顯示故障類別和原因，也可以對(duì)外向計(jì)算機(jī)輸出數(shù)據(jù)。

   

                           固態(tài)繼電器

 

5、帶有電子式脫扣的電動(dòng)機(jī)保護(hù)用斷路器

其動(dòng)作原理類同上述電子式過電流繼電器或固態(tài)繼電器。

功能主要有：電路參量顯示(電流、電壓、功率、功率因數(shù)等)，負(fù)載監(jiān)控(按規(guī)定切除或投入負(fù)載)，多種保護(hù)特性(指數(shù)曲線反時(shí)限、I2t曲線反時(shí)限、定時(shí)限或其組合)，故障報(bào)警，試驗(yàn)功能，自診斷功能，通信功能等。

 

               帶有電子式脫扣的電動(dòng)機(jī)保護(hù)用斷路器

6、軟起動(dòng)器

軟起動(dòng)器的主電路采用晶閘管，控制其分?jǐn)嗷蚪油ǖ谋Ｗo(hù)裝置一般做成故障檢測模塊，用來完成對(duì)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)前后的異常故障檢測，如斷相、過熱、短路、漏電和不平衡負(fù)載等故障，并發(fā)出相應(yīng)的動(dòng)作指令。其特點(diǎn)是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，采用單片機(jī)即可完成，適用于工業(yè)控制。

  

                     軟起動(dòng)器

 

（二）溫度檢測型保護(hù)裝置

1、雙金屬片熱保護(hù)器

它是裝在電動(dòng)機(jī)本體上使用的熱動(dòng)式過載保護(hù)繼電器保護(hù)。與溫度繼電器不同的是帶2個(gè)觸頭的碗形雙金屬片作為觸橋串在電動(dòng)機(jī)回路，既有流過的過載電流使其發(fā)熱，又有電動(dòng)機(jī)溫度使其升溫，達(dá)到一定值時(shí)，雙金屬片瞬間反跳動(dòng)作，觸點(diǎn)斷開，分?jǐn)嚯妱?dòng)機(jī)電流。它可作小型三相電動(dòng)機(jī)的溫度、過載和斷相保護(hù)。產(chǎn)品如SPB、DRB型熱保護(hù)器（西安產(chǎn)375型雙電機(jī)滾筒采煤機(jī)的油泵、截割電動(dòng)機(jī)熱保護(hù)就是該類型）。

     

BW插入式熱保護(hù)器             KSD突跳式溫控器

 

2、檢測線圈測溫

電動(dòng)機(jī)定子每相繞組中埋入1—2個(gè)檢測線圈，由自動(dòng)平衡式溫度計(jì)來監(jiān)視繞組溫度。

（3）熱敏電阻溫度繼電器

它直接埋入電動(dòng)機(jī)繞組中，一旦超過規(guī)定溫度，其電阻值急劇增大10—1000倍。使用時(shí)，配以電子電路檢測或直接串接在保護(hù)回路中然后使繼電器動(dòng)作。如JW9系列電子溫度繼電器（如佳木斯生產(chǎn)的S100型綜掘機(jī)截割電動(dòng)機(jī)使用的就是該類型）。

熱敏電阻溫度繼電器

 

三、過流保護(hù)裝置與異步電動(dòng)機(jī)的協(xié)調(diào)配合

為了確保異步電動(dòng)機(jī)的正常運(yùn)行及對(duì)其進(jìn)行有效的保護(hù)，必須考慮異步電動(dòng)機(jī)與保護(hù)裝置之間的協(xié)調(diào)配合。特別是大容量電網(wǎng)中使用小容量異步電動(dòng)機(jī)時(shí)，保護(hù)的協(xié)調(diào)配合更為突出。

    （一）過載保護(hù)裝置與電動(dòng)機(jī)的協(xié)調(diào)配合

1、過載保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)間應(yīng)比電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)間略長一點(diǎn)。電動(dòng)機(jī)過載保護(hù)裝置的特性只有躲開電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流的特性，才能確保其正常運(yùn)轉(zhuǎn)；但其動(dòng)作時(shí)間又不能太長，其特性只能在電動(dòng)機(jī)熱特性之下才能起到過載保護(hù)作用。

    2、過載保護(hù)裝置瞬時(shí)動(dòng)作電流應(yīng)比電動(dòng)機(jī)起動(dòng)沖擊電流略大一點(diǎn)。如有的保護(hù)裝置帶過載瞬時(shí)動(dòng)作功能，則其動(dòng)作電流應(yīng)比起動(dòng)電流的峰值大一些，才能使電動(dòng)機(jī)正常起動(dòng)。

3、過載保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)間應(yīng)比導(dǎo)線熱特性小一點(diǎn)，才能起到供電線路后備保護(hù)的功能。

（二）過載保護(hù)裝置與短路保護(hù)裝置的協(xié)調(diào)配合

一般過載保護(hù)裝置不具有分?jǐn)喽搪冯娏鞯哪芰ΑＲ坏┰谶\(yùn)行中發(fā)生短路，需要由串聯(lián)在主電路中的短路保護(hù)裝置(如斷路器或熔斷器等)來切斷電路。若故障電流較小，屬于過載范圍，則仍應(yīng)由過載保護(hù)裝置切斷電路。故兩者的動(dòng)作之間應(yīng)有選擇性。

異步電動(dòng)機(jī)的保護(hù)是涉及電氣裝置和機(jī)械設(shè)備可靠、正常運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵之一。直接檢測電動(dòng)機(jī)繞組的溫度來保護(hù)過載引起的過熱是很有效的保護(hù)方式，但由于需直接埋入電動(dòng)機(jī)繞組里，價(jià)格較貴、維修困難等原因，僅在部分頻繁操作場合使用；從經(jīng)濟(jì)性考慮，采用電流檢測型更為有利，但熱繼電器仍是一種價(jià)廉、簡單、可靠的電動(dòng)機(jī)保護(hù)形式(從實(shí)際使用情況看，目前使用量占大多數(shù))；

對(duì)動(dòng)作性能要求較高及功能要求全或價(jià)格昂貴的大容量電動(dòng)機(jī)保護(hù)，則可采用電子式或固態(tài)繼電器制器與PLC可編程控控制器合并使用（如太原煤機(jī)600型電牽引采煤機(jī)、西安煤機(jī)廠375型雙滾筒電機(jī)采煤機(jī)、太原煤科院EBJ120TP型綜掘機(jī)的電動(dòng)機(jī)等）；對(duì)一般要求，則采用帶熱—磁脫扣的電動(dòng)機(jī)保護(hù)用斷路器更為實(shí)用。但不管采用何種保護(hù)裝置，必須考慮過載保護(hù)裝置與電動(dòng)機(jī)、過載保護(hù)裝置與短路保護(hù)裝置的協(xié)調(diào)配合。

 

 

 

 

 

 

                         銀億集團(tuán)靈石國泰能源有限公司安監(jiān)部

崔萬忠