三相电机内部保护原理图(三相电机实用保护电路)

电机是最常用的动力源,应用广泛,对电机进行有效保护,是各种控制电路必备功能。图一是利用一只中间继电器进行缺相指示和保护的控制电路。

三相电机内部保护原理图(三相电机实用保护电路)(1)

图一

图中的HL是电源缺相指示灯,如三相电源正常,则指示灯点亮;如A、B相有断相,则中继KA线圈失电,其常开触点KA_NO_2断开,指示灯不亮;如C相断电,指示灯也断电不亮。

同理,如A、B相有断相,则中继常开触头KA_NO_1断开,接触器KM线圈失电,断开主电路;如C相断开,则启停控制回路也失电,接触器主触头随之断开,电机得到了保护。该电路由电机专用断路器执行过载和短路保护;由保险熔丝对控制电路进行短路保护;电机及机架接地,进行安全保护。

对于大功率电机,现在一般不用热继电器进行保护。主要因为:如用热继电器,要增加6个接线端子,这些接点在大电流情况下,稍有松动,接触电阻就会造成严重发热,而热继电器本身就是靠金属片热膨胀工作的,很容易误判故障,而且热继电器保护单一,准确性和灵敏性都不高。图二利用无源电动机保护器对电机进行多重保护,既可对电机过载、堵转进行保护,也可对断相、电机电流不平衡进行保护。

三相电机内部保护原理图(三相电机实用保护电路)(2)

图二

图二所示的星三角启动电路中,UL-E2即为无源电动机保护器,自身不需要电源,工作时不会发热;保护输出口为常闭型固态交流电子开关,无断电火花,不存在触点烧蚀问题,寿命长;除保护输出口需连接二根控制导线外,无其他接线,故障点少,可靠性高;采用电磁隔离技术进行电流检测,三相电缆是穿芯式安装,无需压接端子和接线,省时省力又可靠。

使用保护器时,为了避开起动电流(非故障电流),根据机械特性和电机功率,确定好起动延时时间。有时间调节旋钮的保护器,调到15秒左右即可;中小功率型号保护器,无时间调节旋钮时,按10秒延时定货即可。

对于每个保护电流刻度,保护器内部已按1.2倍额定值整定好了,用户根据电机额定电流直接选对应电流即可。

保护器动作后,输出口K1、K2两端如有电压,将保持断开锁定状态,控制回路断电才可自动复位。对于图二所示的手动按钮控制的继电回路,只要保护器常闭输出断开,主接触器KM线圈就失电,其常开自锁触点就断开,控制回路随即断电,保护器输出口K1、K2之间就无电压,实现自动复位,排除故障后按SB1就能启动。

保护器输出口为交流电子开关,不能直接控制直流继电器或直流接触器,又因输出口两端无电压才能复位,所以当保护器用于PLC控制系统时,需做好交直流转换和保护器动作后断开控制回路的工作。参考图三,进行编程控制。

三相电机内部保护原理图(三相电机实用保护电路)(3)

图三

如图三所示的正反转控制电路,当电机处于正转工作状态时,用正转接触器KM1的常开辅助触点KM1_NO作为故障输入信号加以检测,PLC发现接触器断开时,表示保护器已动作,就要同时切断中间继电器KA1,其常开触点使正转控制回路断电,保护器端子失电复位,排除故障后,即可重新控制KA1线圈,使接触器KM1得电,电机开始正转工作。反转工作状态,道理相同,参考图三自行分析。

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