基于热积累的电动机过载保护数学模型

《基于热积累的电动机过载保护数学模型》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、江江苏电器苏电器(2008No.11)基于热积累的电动机过载保护数学模型基于热积累的电动机过载保护数学模型12张浩，迟长春(1天津市人民低压电器厂，天津300118；2天津城市建设学院电子与信息工程系，天津300384)摘要：过载保护技术是低压电器智能化技术的重要组成部分，是保证电动机、配电线路安全运行的重要技术。以热保护为研究对象，充分考虑电机的热积累现象，通过求解热平衡微分方程的方法，给出了新的电动机过载保护判据。与常用反时限保护特性相比较，此保护模型更符合负载的实际运行规律及保护要求。关键词：电动机；热积累；等效电流；过载保护

2、；对称分量法中图分类号：TM771文献标识码：A文章编号：1007-3175(2008)11-0028-04MathematicalModelforMotorOver-LoadProtectionBasedonHeatAccumulation12ZHANGHao,CHIChang-chun（1TianjinRenminLow-voltageElectricalApplianceFactory,Tianjin300118,China;2Electronic&InformationEngineeringDepartment,Tianji

3、nInstituteofUrbanConstruction,Tianjin300384,China）Abstract:Theover-loadprotectiontechnologyisanindispensableconstituentofthelow-voltageapparatusintellectualization,ensuringtheelectricmotorandthedistributionlinesafeoperation.Takingtheheatprotectionastheobjectofstudyinfu

4、llconsiderationoftheheataccumulationphenomena,thispapergavethenewelectricmotorover-loadprotectioncriterionbythemeansofheatbalancedifferentialequation.Differentfromthecommoninverse-timecharacteristic,thismodelconformstoactualoperatinglawandprotectionrequirementsoftheloa

5、dfurther.Keywords:motor;heataccumulation;equivalentcurrent;over-loadprotection;symmetricalcomponentmethod0前言1电动机的过载特性为避免电动机因过载而损坏，并将故障限制在电动机发热理论研究表明，电动机持续运行的一定的范围之内，普遍采用了过载保护技术，过载容许负荷，主要取决于定子绕组的温度，即以定子保护是保障电动机正常运行的重要措施。随着电子电流的大小作为电动机过载的主要依据。但电动机技术、单片机技术的发展，数字式过载保护方式得在实

6、际运行时，多数情况电流是随负载和电网电压到广泛应用，尤其是采用单片机技术的数字过载保变化而变化，在电动机多次重复短时过载而每次过护，其稳定性好，是热过载保护技术的发展趋势。但载时间均小于容许时间时，一般的保护装置均不会目前采用单片机进行热过载保护的算法仍然有一定动作，但电动机自身的热积累完全可能使电动机烧[1-2]的缺陷，不能对电动机进行准确保护。文中充毁。多项国家标准亦考虑了此问题。分考虑电动机运行的特点，从热平衡的角度出发，着1.1在IEC255-8标准中的规定力研究考虑热积累的过载保护模型，解决目前电子IEC255-8标准中要

7、求包括电动机保护器在内式过载保护继电器中保护特性不精确，在负载变化的热继电器的动作特性具有简单的平方指数规律。2复杂的情况下可能发生保护不动作等问题。It=τ1n(冷态)22(1)I-(KIB)基金项目：天津市自然科学基金资助项目(05YFJMC05900)作者简介：张浩(1964-)，男，工程师，本科，从事低压电器制造及机电一体化系统研究工作；迟长春(1966-)，女，教授，博士，研究方向为智能电器及楼宇自动化控制系统。28基于热积累的电动机过载保护数学模型江江苏电器苏电器(2008No.11)22I-IB处理电动机运行过程中的热

8、积累问题是关键。t=τ1n(热态)22(2)I-(KIB)式中：t为动作时间；τ为热时间常数；I为电2等效电流的计算动机定子绕组的电流；IB为电动机定子绕组的额定电流；K为电流整定倍数。电动机的内部故障可分为对称故障和不对称故改变时间