目前,市场上电机保护产品未有统一标准,型号规格五花八门。制造厂商为了满足用户不同的使用需求派生出很多的系列产品,种类繁多,给广大用户选型带来诸多不便;用户在选型时应充分考虑电机保护实际需求,合理选择保护功能和保护方式,才能达到良好的保护效果,达到提高设备运行可靠性,减少非计划停车,减少事故损失的目的。
二、选型的基本方法
(一)与选型有关的条件
1、电机参数:要先了解电机的规格型号、功能特性、防护型式、额定电压、额定电流、额定功率、电源频率、绝缘等级等。这些内容基本能给用户正确选择保护器提供了参考依据。
2、环境条件:主要指常温、高温、高寒、腐蚀度、震动度、风沙、海拔、电磁污染等。
3、电机用途:主要指拖动机械设备要求特点,如风机、水泵、空压机、车床、油田抽油机等不同负载机械特性。
4、控制方式:控制模式有手动、自动、就地控制、远程控制、单机独立运行、生产线集中控制等情况。启动方式有直接、降压、星角、频敏变阻器、变频器、软起动等。
5、其他方面:用户对现场生产监护管理情况,非正常性的停机对生产影响的严重程度等。
与保护器的选用相关的因素还有很多,如安装位置、电源情况、配电系统情况等;还要考虑是对新购电机配置保护,还是对电机保护升级,还是对事故电机保护的完善等;还要考虑电机保护方式改变的难度和对生产影响程度;需根据现场实际工作条件综合考虑保护器的选型和调整。
(二) 电机保护器的常见类型
1、热继电器:普通小容量交流电机,工作条件良好,不存在频繁启动等恶劣工况的场合;由于精度较差,可靠性不能保证,不推荐使用。
2、电子型:检测三相电流值,整定电流值采用电位器或拔码开关,电路一般采用模拟式,采用反时限或定时限工作特性。保护功能包括过载、缺相、堵转等,故障类型采用指示灯显示,运行电量采用数码管显示。
3、智能型:检测三相电流值,保护器使用单片机,实现电机智能化综合保护,集保护、测量、通讯、显示为一体。整定电流采用数字设定,通过操作面板按钮来操作,用户可以根据电机具体情况在现场对各种参数修正设定;采用数码管作为显示窗口,或采用大屏幕液晶显示,能支持多种通讯协议,如ModBUS、ProfiBUS等,价格相对较高,用于较重要场合;目前高压电机保护均采用智能型保护装置。
4、热保护型:在电机中埋入热元件,根据电动机绕组的温度进行保护,保护效果好;但电机容量较大时,需与电流监测型配合使用,避免电机堵转时温度急剧上升时,由于测温元件的滞后性,导致电机绕组受损。
5、磁场温度检测型:在电机中埋入磁场检测线圈和测温元件,根据电机内部旋转磁场的变化和温度的变化进行保护,主要功能包括过载、堵转、缺相、过热保护和磨损监测,保护功能完善,缺点是需在电机内部安装磁场检测线圈和温度传感器
施耐德韩国三和电动机综合保护器EOCR-ISEM
有功, 无功功率及电量(累计)监视功能
故障波形记录(200ms):3相电流及3相电压保存
可选择测定420mA 模拟 Metering pulse 输出及电量
电动机的绝缘电阻诊断可通过Alarm 接点监视:1MΩ, 5MΩ, 10MΩ 设定
MC运转次数监视,1,000990,000次
变频环境下负荷上使用,将低频设置为(560Hz)
3相电流测定:内置CT 使用时0.5 100A, 外部CT 使用时100 960A
内置ZCT无需连接外部ZCT可进行接地保护(0.03 10A)
电压THD, 电流THD, Harmonic 可分析
通过设定 Date, Time 确认故障日期及时间(年/月/日/时/分/秒)
选择多种保护方法:定时限, 反时限, 热积聚反时限(无控制电源情况下30分有效)
接地电流及短路可同时保护, 单独接点输出(50msec)
通讯功能:Ethernet based MODBUS TCP è 实时监测
后3次故障信息记录:故障种类, 故障值, 故障日期/时间
Bar Graph显示功能:可确认设定电流的运转比率