電機保護類型的選擇

各種電氣設備運行期間都會出現緊急模式。主要的是短路，技術過載，不完整的相位模式，電機轉子的干擾。

電動機的應急運行模式

當過載電流超過標稱數倍時，可以理解為短路模式。過載模式的特點是過電流為1.5—1.8倍。技術過載導致電機繞組的溫度升高到允許的水平以上，並逐漸破壞和損壞。

缺相（phase loss）發生在某相保險絲熔斷、斷線、接觸不良等情況下。在這種情況下，會發生電流重新分配，增加的電流開​​始流過電動機的繞組，機構可能會停止並且電機會發生故障。對半相模式最敏感的是中低功率電動機，即最常用於工業和農業的電動機。

當軸承損壞時，轉子被卡住電機可能會發生，運行中的機器被卡住。這是最難的模式。定子繞組溫度的升高速度達到每秒 7 — 10 °C，10 — 15 秒後電機溫度超過允許的限值。這種模式對於中低功率的發動機來說是最危險的。

最大數量的電動機緊急故障是由於技術過載、卡住、軸承單元損壞...... 高達 15% 的故障是由於相位故障和不可接受的電壓不平衡的發生。

用於保護電動機的電氣設備的類型

保護電氣設備免受緊急模式、斷路器、保險絲、 熱繼電器，內置溫度保護裝置，相敏保護等裝置。

在選擇一種保護類型時，要考慮具體的操作條件、速度、可靠性、易用性和經濟指標。

在高達 1000 V 的電氣裝置中，通常通過內置在斷路器中的短路保險絲或電磁過流脫扣器進行保護。

此外，電動機的短路保護可以通過直接連接到其中一個定子相的 tox 繼電器或通過電流互感器和時間繼電器來實現。

過載保護 它們分為兩種類型：對過電流作出反應的直接作用保護和對過熱作出反應的間接保護。用於保護電動機免於過載（包括跳閘）的最常見的過流保護類型是熱繼電器……它們生產的有 TRN、TRP、RTT、RTL 系列。三相熱繼電器 PTT 和 RTL 也可防止缺相。

相敏保護 (FUS) 可防止缺相、機構卡住、短路、電動機絕緣電阻低。

還可以藉助特殊的安全連接器來防止機構過載和卡住……所示的保護類型用於沖壓設備。為了防止缺相，E-511、EL-8、EL-10 型缺相繼電器、現代電子和微處理器繼電器被連續生產。

間接動作保護包括內置溫度保護 UVTZ，它不對電流值作出反應，而是對電機繞組的溫度作出反應，而不管引起發熱的原因。目前，現代電子和微處理器熱繼電器越來越多地用於這些目的，以響應內置於電動機定子繞組中的熱敏電阻的電阻變化。

選擇電動機保護類型的程序

選擇保護類型時，應遵循以下規定：

• 最關鍵的電接收器，其故障可能導致重大損壞，受到系統污染或在高溫下運行，以及負載急劇變化（破碎機、鋸木機、飼料機），必須使用內置保護溫度保護和斷路器或保險絲。

• 由高素質人員維修的低功率電動機（最高 1.1 kW）的保護可以通過熱繼電器和熔斷器來執行。

• 建議在沒有維修人員的情況下使用相敏裝置保護中等功率（大於 1.1 kW）的電動機。

這些建議是基於對緊急情況下保護裝置運行的分析結果。同時，建立了保護裝置功能的以下特徵。

熱繼電器、相敏保護和內置溫度保護在低過載和擴展操作模式下可靠工作。在這種情況下，首選設備的選擇應考慮經濟指標。在負載波動週期與電機恆溫相稱的可變負載中，熱繼電器不能可靠動作，必須採用集成溫度保護或相敏保護。對於隨機負載，根據溫度而不是電流運行的保護裝置更可靠。

當電驅動器接入缺相電網時，其繞組中流過接近啟動電流的電流，保護裝置工作可靠。但是，如果在打開電動機後發生斷相，則安培數取決於負載。這種情況下的熱繼電器有明顯的死區，最好使用相敏保護和內置溫度保護。

對於長時間啟動，不希望使用熱繼電器。如果以較低電壓啟動，熱繼電器可能會錯誤地關閉電機。

當電動機或跑步機的轉子卡住時，其繞組中的電流比標稱電流高 5-6 倍。這種情況下的熱繼電器應在 1-2 秒內關閉電動機。 1.6倍及以上過流溫度保護動態誤差大，電機可能關不掉，繞組過熱，電機壽命急劇下降。熱繼電器和內置熱過載保護以低效率運行。在這種情況下，最好使用相敏保護。

使用現代 RTT 和 RTL 熱繼電器時，對電氣設備的損壞程度遠低於使用 TRN、TRP 型繼電器時的損壞程度，在某些情況下與安裝內置熱保護裝置時的損壞程度相當。

目前，對於特別重要的電動機的保護，現代通用微處理器保護裝置結合了所有類型的保護並具有靈活配置響應參數的能力。

各種保護裝置的應用領域取決於電氣設備的故障次數、停機時技術故障的數量、購買保護裝置的費用。選擇首選選項需要探索各種可能性。