三相异步电动机热保护元件的探究-论文.pdf

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1、工程技术武汉船舶职业技术学院学报2015年第3期三相异步电动机热保护元件的探究王晶(武汉船舶职业技术学院电气与电子工程学院，湖北武汉430050)摘要三相异步电动机在实际的应用中经常会出现过载的问题，所以对三相异步电机的热保护就显得格外重要。现在市面上热保护元件众多，本文从热保护元件的原理人手，经过对不同热保护元件的工作特性及优缺点进行分析，并对它们进行分类对比，从而更有利于读者进行热保护元件的选用。关键词过热保护；热保护元件的原理；热保护元件的对比中图分类号TM34文献标志码A文章编号1671—810

2、0(2015)03—0051—04在工业现场，三相异步电机是应用范围最广、热保护元件就是通过检测定子绕组的电流或者直数量最多的设备。在实际应用中，由于功率不匹接检测定子绕组的温度来实现对电机的热保护。配、传动不畅、负载变大等原因，三相异步电机的1．1电流检测型过载是经常出现的。据不完全统计，在三相异步电流检测型热保护元件是通过检测定子绕组电机出现的各种故障中，过载的故障率高达3o的电流大小来实现热保护的，由于电机启动时电以上，所以对三相异步电机的热保护就显得格外流较大，设计和选型时要考虑到避开启动电流，

3、避重要。各大电气厂商对三相异步电机的热保护都免其在启动过程中误动作。十分重视，分别推出了自己形形色色、多种多样的1．1．1机械式热保护元件，现在的热保护元件有越来越贴近不机械式热保护元件采用的是双金属片，电流同的行业应用甚至不同的工艺应用的趋势。对于过大时会引起双金属温度片发生形变，从而触发三相异步电机来说，这样的细分可以更有针对性对应的触点动作。很多热磁断路器和机械式热继地实现热保护，但对于电气技术人员来说，如何在电器都是采用的这种结构，相对来说它结构和功众多的热保护元件中选择出一个更贴近自己的现能简

4、单，成本也较低。由于机械式热保护元件利场应用环境的，就显得更加复杂。本文将从热保用的是双金属片的发热形变，它的保护曲线通常是反时限的曲线，即电流越大动作时间越短，电流护元件的原理入手，再经过不同热保护元件的工越小动作时间越长，脱扣曲线如下图1所示。作特性优缺点分析来对它们进行分类对比，从而参考脱扣曲线，在选用机械式热保护元件时使各个元件的特征更加清晰。国内低压保护元件需要注意几个问题：中施耐德品牌的现场应用较多，本文中具体的型(1)脱扣等级：由于双金属片材料的限制，脱号将以施耐德产品为例。扣等级是固定的

5、。考虑到电机启动时电流较大，1工作原理需要参考不同的脱扣曲线来进行选择，避免因为脱扣等级过低导致热保护元件误动。无论三相异步电机是因为什么原因过载，都(2)热态和冷态：机械式热保护元件是靠双金会导致电机的定子和转子的转差率增大，从而引属片发热形变来动作的，如果电机长时间运行会起定子电流增大，当定子绕组的电流增大并持续有热积累的问题，脱扣时间比电机从冷态开始运足够的时间后就会引起温度过高甚至是烧毁。过行要短。收稿日期：2015一Ol一17·作者简介：王晶，主要从事电了与电气方面的教学和科研工作。51三相异

6、步电动机热保护元件的探究王晶因为电流的大小而发生温度变化时，热敏电阻的是跟接触器直接插接的话比较节省空间，但是要阻值会发生变化，通过配套使用的热敏保护继电考虑热继和接触器的匹配问题，选型比较麻烦；如器等设备检测其阻值，可以实现在温度过高时报果是热继单独安装的话部分热继需要选择使用独警或停机。图2为施耐德LT3热敏保护继电器立安装附件，而且占用的空间较大，热继和接触器配套的热敏电阻的电阻特性曲线图。间需要用线缆或者线排连接。相对于电流式热保护元件通过电流的大小和2．3电子过流继电器持续时间的长短来体现温度

7、，温度式热保护元件电子过流继电器是可以灵活设置的电子式电是通过热敏电阻来直接检测定子绕组的温度来实流检测热保护元件，它的启动时间和脱扣时间是现热保护的，要更加直观。但是热敏电阻一旦选可调的，常见的有LR97D、LT47系列。定，它的电阻特性曲线是固定的，保护定值无法人优点：由于电子过流继电器的启动时间和脱为做调整。扣时间是可调的，它的使用范围很广，特别是启动峰值电流大，启动时间超长的电机。2产品对比缺点：LR97D、LT47系列的电子过流继电器2．1热磁断路器能够直接检测的电流范围都很小，如果实际电机电

8、流很小，LT47系列需要在自带的互感器上多热磁断路器是同时具有短路保护(磁保护)和次穿线；如果实际电机电流很大，需要外加电流互过载保护(热保护)的元件，GV2、GV3小型电动感器，再用电子过流继电器检测二次侧电流。机断路器以及带有电机保护电子脱扣单元的2．4TesysTNSX塑壳短路器就属于这一类产品。优点：热磁断路器集成了磁保护和热保护两TesysT系列电动机管理控制器可以通过内种功能，加上控制电机的接触器后就可以直接连置电流互感器检测电