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电动机综合保护器摘要：电动机是现代工业中广泛应用的动力设备之一。
为了保护电动机正常运行、延长其使用寿命，提高生产效率和保障安全，电动机综合保护器应运而生。
本文将介绍电动机综合保护器的定义、功能、工作原理和应用领域，并深入讨论其在现代工业中的重要性。
一、引言电动机是工业生产中不可或缺的设备之一。
然而，由于各种因素的影响，电动机在正常运行过程中可能会遭受到过载、短路、缺相、过温等问题。
这些问题不仅影响电动机的正常工作，还可能导致电动机损坏、生产线停机，甚至造成工厂事故。
为了有效地解决这些问题，保护电动机的综合保护器应运而生。
二、电动机综合保护器的定义和功能电动机综合保护器是一种用于保护电动机的装置，具有多种功能。
首先，电动机综合保护器可以通过监测电流来实现过载保护。
当电动机的负载超过设定的额定电流值时，保护器会自动切断电源，以防止电动机过热。
其次，电动机综合保护器还可以实现短路保护。
当电动机线路发生短路时，保护器能够迅速检测到并切断电源，以防止短路电流对电动机和线路产生损害。
此外，电动机综合保护器还可以监测电动机的相序情况，当出现相序错误时能及时进行报警，并切断电源，以防止电动机因缺相而无法正常工作。
另外，电动机综合保护器还具备过温保护功能。
当电动机运行过程中温度升高超过安全范围时，保护器会自动切断电源，以防止电动机受损。
最后，电动机综合保护器还可以监测电动机的运行状态，并及时报警，以便维修人员快速定位问题并采取相应措施。
三、电动机综合保护器的工作原理电动机综合保护器的工作原理是基于电流传感器和温度传感器。
首先，在电动机线路中安装电流传感器，用于监测电动机的电流值。
当电流值超过设定的额定电流值时，传感器会发出信号，触发保护器切断电源。
其次，在电动机内部安装温度传感器，用于监测电动机的温度。
当温度超过安全范围时，传感器会发出信号，触发保护器切断电源。
同时，保护器还通过相序检测装置监测电动机的相序情况。
电机综合保护器的应用电机综合保护器的应用电机综合保护器的应用【摘要】为了解决电机运行过程中出现的缺相、过载、短路、漏电等故障，设计一套保护功能为一体的多功能电机综合保护器是不仅能够实现对各类电动机负载，配电负载的控制和保护，还能增强实时监控功能，保证在各种危险情况做出及时反应，从而确保生产安全的顺利进行。
【关键词】电机综合保护器应用维护注意事项一、电机综合保护器及特点电机综合保护器主要用于风机、水泵、电动机等负载的控制和保护，将过载、过流、欠压、过压、欠流、短路、缺相、漏电、相位等综合功能于一身，具有以下特点：(一)功能强大，性能优越。
电机综合保护器利用先进的计算机技术和高性能的集成芯片，整机功能强大，性能优越。
精度高，线性度好，分辨率高，整机抗干扰能力强，保护动作可靠的测试。
三相电流，电压，及各种故障代码显示在LED，液晶显示屏上，直观明了。
(二)具备存储技术，参数设定，一机多用的特点。
电机保护器采用先进的实时采样技术，具有MCU微处理器和E2PROM存储技术，参数设置，电源切断后已设参数仍保存下来，勿须再设定。
(三)配有RS485串行数字接口，便于上位机(PC)进行数字通迅。
二、电机综合保护器的结构和功能电机综合保护器实现了传统的断路器(熔断器)，接触器，过载(或过流，断相)保护继电器的集成，具有起动器，隔离器和具有远距离自动控制和就地直接人力控制功能等主要功能，具有面板指示及机电信号报警功能，具有过电压保护功能，具有断相缺相保护功能，具有协调配合的时间――电流保护特性(具有反时限，定时限三段保护特性和瞬时)。
具体来说如下：(一)保护功能。
电机综合保护器除了具有通用的保护功能之外，还有自启动、通信启动和关闭，并能够根据电流，过电压、欠电压、三相电流不平衡、自启动等功能，用户可自由取舍。
(二)设置功能。
智能型电机综合保护器有设置键，数据键和移位键，设置超出范围时就会提醒用户重新设置，以避免故障。
MPR304S数字式矿用综合保护装置，采用智能零时限电流保护的方式实现辐射型配电网络中上下级继电保护的配合，可以可靠的实现故障的定位，在不牺牲继电保护装置的选择性和速动性的性能基础之上实现继电保护功能的合理配置。
此保护装置原理上解决了困扰煤矿供电系统的继电保护的越级跳闸问题，有力的保障了煤矿系统的安全运行，是矿用隔爆型高压配电装置综合保护器理想的更新换代产品。
MPR304S数字式矿用综合保护装置防爆型式为“[Exib]Ⅰ”保护功能（1）智能零时限电流保护：采用光纤传输信号方式的电流速断保护；（2）光纤差动保护：采用光纤传输数据方式的分相电流差动；（3）速断保护：根据设定的瞬时过电流定值故障时跳闸。
可选择相敏或鉴幅工作方式；（4）过流保护：根据设定的过电流定值和时限故障时跳闸；（5）过载保护：采用反时限保护元件，反时限曲线可根据实际的负荷特性选择；（6）相不平衡保护：断相及不平衡保护，根据整定的启动电流和不平衡系数，超限时跳闸；（7）过电压保护：根据过电压定值及时限，在系统过电压时给出告警或直接跳闸；（8）低电压保护：根据低电压定值及时限，在系统低电压时给出告警或直接跳闸；（9）漏电保护：根据零序电流、零序电压和零序导纳区域等判别接地状况，可选接地告警或跳闸；（10）非电量保护：根据输入的瓦斯闭锁、风电闭锁接点状态，启动保护动作于告警或跳闸；（11）绝缘监视保护：对双屏蔽电缆的回路电阻、绝缘电阻进行监视，超范围时给出告警或直接跳闸；（12）辅助保护：实现TV断线告警和跳位异常告警功能。
测控及其他功能（1）Uab、Ucb、3U0、Ia、Ic、3I0、P、Q、COSΦ、绝缘电阻等测量值；（2）实时显示光纤通道传输信息；（3）可利用测量的P、Q值通过软件积分计算有功电量、无功电量；（4）监控主站远方对装置的遥控功能；（5）开关量的状态测量、防抖动处理、事件顺序记录功能；（6）各种保护动作报告作为事件进行记录；（7）保护定值、参数等数据的存储与管理；（8）通过本地显示功能进行故障模拟试验；（9）通过保护装置实现开关的分、合闸操作；（10）具备合闸保护及合闸故障监测功能，合闸后合闸输出接点自动返回且返回时间可整定；（11）故障录波功能；（12）在线谐波分析功能；（13）网络对时功能，保证全系统的时间一致。
电机综合保护器随着现代工业的发展，电机在各个领域的应用越来越广泛。
为了确保电机的正常运行和延长其使用寿命，电机综合保护器逐渐成为工程师们的首选。
本文将介绍电机综合保护器的作用、原理、类型和应用。
一、作用电机综合保护器作为一种重要的保护设备，可以监测电机的运行状态并及时采取相应的保护措施，从而保护电机免受损坏。
其主要作用如下：1. 过载保护：电机综合保护器可以监测电机的负载情况，当负载超过额定值时，及时切断电源，避免电机过载运行导致损坏。
2. 过电流保护：电机综合保护器还可以监测电机的电流情况，当电流超过额定值时，自动切断电源，防止电机过电流运行引起故障。
3. 过压保护：电机综合保护器能够监测电压的变化情况，当电压超过额定值时，自动切断电源，避免电机因过压而损坏。
4. 缺相保护：电机综合保护器可以监测电机的相序情况，当发现缺相时，及时切断电源，以防止电机运行时因缺相而发生故障。
5. 温度保护：电机综合保护器可以监测电机的温度情况，当温度超过设定的限值时，自动切断电源，预防电机因过热而出现问题。
二、原理电机综合保护器的工作原理主要基于电流、电压和温度的监测。
当电机发生异常情况时，保护器将通过内部的传感器感知到相应的参数变化，并根据预设的保护条件进行判断和控制。
根据不同的保护条件，电机综合保护器可以采取不同的保护措施，比如切断电源，发出警报信号等。
三、类型根据不同的应用场景和保护需求，电机综合保护器可以分为多种类型，常见的有以下几种：1. 压缩机保护器：用于压缩机系统中，可以实现过载保护、过压保护、低压保护等功能。
2. 水泵保护器：用于水泵系统中，可以实现过载保护、过压保护、缺水保护等功能。
3. 风机保护器：用于风机系统中，可以实现过载保护、过压保护、断相保护等功能。
4. 电动机保护器：用于各种电动机系统中，可以实现过载保护、过压保护、过温保护等功能。
四、应用电机综合保护器广泛应用于各种工业领域，以下是一些常见的应用场景：1. 工厂生产线：在工厂生产线上，电机综合保护器可以实时监测生产设备中电机的运行状态，保护电机免受过载、过电流等损坏。
技术与市场技术应用２０２０年第２７卷第９期矿用电动机智能综合保护器保护工作分析刘毅恒（河南平煤神马电气股份有限公司，河南平顶山４６７０００）摘 要：阐述电动机（矿用）智能化综合保护器体系的全部结构，同时解析并探索了保护器的维护准则，这些准则包括面向电动机的电压负载较高、走电、电压不足、短路等普遍存在的电路安全问题。
关键词：电气阻碍；电动机；智能保护器ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００６－８５５４．２０２０．０９．０６２ 引言电动机保护年限、运行方法以及环境等问题均可能造成作业过程中的各种阻碍，使其运行过程不能得到有效的保障。
电动机运行过程中常常发生毁坏以及散热道拥塞的故障，尤其在煤矿井下粉尘较多、气体湿润等恶劣环境更容易造成电动机故障。
电动机的智能综合保护器为解决上述问题提供了一个契机。
通过考察和研究，发现电动机造成的电气故障包括电压过高、一相或多相断开、三相电流值不一致、短路、电压不足、漏电等问题。
电动机（矿用）智能综合保护器构造解析电动机（矿用）智能综合保护器体系的主要设计以及作用对象是煤矿井电力体系，具体操作过程是：首先分别运用电压、电流互感器对其展开变压操作，运用信号采集及调理电路，将其具象为数字信号，这一过程需要确保微控制器可以甄别。
在完成上述操作后，要对所采集的信号进行分析和解析，通过编程操作完成对微控制器的处置，从而在电动机维护控制电路配置完善的基础上，甄别电动机目前处于何种状况，从而维护和保障电动机。
为实现地面与煤矿井下的联通检查，避免由于煤矿井下实地勘察不方便造成的安全隐患问题，在电动机智能综合保护器上应配备通信装置，使得煤矿井下与地面上位机实现便捷通信，同时设计电动机报警界面并配备电动机实时状态，以达到人机交互的良好效果。
最后，为使电动机与不同电网电压等级相适宜，应在保护器上增添按键调节选项。
保护器工作状态分析２．１ 漏电保护煤矿井下电动机及其供电线路常见的漏电故障有以下几种。
矿用电动机智能综合保护器的设计的开题报告一、选题依据电动机在矿山生产中广泛应用，而电动机的故障率也比较高。
为了减少电动机故障带来的生产安全事故和经济损失，智能电动机保护器得到了广泛应用。
本文选题基于上述背景，旨在设计一款适合矿山生产的矿用电动机智能综合保护器。
二、研究目的1. 研究矿山电动机的运行状态2. 设计一款适合矿山生产的智能电动机保护器3. 研究保护器的可靠性、实用性和成本效益三、研究内容1. 电动机故障检测及诊断技术的研究，包括电机绝缘状态、轴承状态、绕组温度、变频器状态等2. 运用单片机、DSP、FPGA等技术，设计电动机智能保护的硬件电路和软件程序3. 实现电动机的电流保护、过电压保护、欠电压保护、过载保护、过热保护等功能4. 对所设计的保护器进行可靠性试验，验证其可靠性、实用性和成本效益四、研究方法1. 文献调研法：查阅国内外相关文献，了解电动机检测技术和保护器设计的研究成果和应用情况。
2. 现场调研法：根据实际矿山生产情况，调查电动机保护器在矿山生产中的应用情况及其存在的问题。
3. 实验研究法：设计电动机智能保护的硬件电路和软件程序，并进行实验验证。
五、研究意义1. 提高矿山电动机的运行效率，降低故障率，保证生产安全2. 推广保护器的使用，提升企业的管理水平和生产效率3. 为电动机保护器的研究提供实际应用的案例六、论文结构本文将分为六章，具体内容安排如下：第一章：绪论介绍电动机在矿山生产中的应用情况和研究背景，阐明文章选题及研究意义。
第二章：矿山电动机故障检测技术介绍电动机故障检测技术的研究现状和发展趋势，重点讨论电机绝缘状态、轴承状态、绕组温度、变频器状态等故障检测技术。
第三章：电动机智能保护器的设计介绍保护器的整体架构，重点论述保护器的硬件电路和软件程序设计，实现电流保护、过电压保护、欠电压保护、过载保护、过热保护等功能。
第四章：保护器的可靠性试验对所设计的保护器进行可靠性试验，验证其可靠性、实用性和成本效益。
矿用数字式电动机综合保护器的研究与应用
摘要本文主要介绍了矿用数字式电动机综合保护器的研究与应用，重点阐述了矿用数字式电动机综合保护器的总体设计方案及实现功能；针对目前鹤煤公司各矿在用的JDB和ABD8系列电动机保护器存在保护性能差、工作可靠性低等缺陷，我们研究采用了SDB-3250矿用数字式电动机综合保护器解决了此类难题，满足了现代煤矿对电磁启动器功能全方位的需求。
关键词矿用；电动机；保护器
0 引言
据不完全统计，目前鹤煤公司各矿在用电磁启动器的电动机保护器总共约有5000余台，类型大多为JDB和ABD8系列产品，该系列保护装置为分立元件，模拟电路，功能单一，只能分档整定，存在整定不准确、保护功能少、保护性能差、工作可靠性低等缺陷，难以实现对电动机的可靠保护，其自身还常出故障，返修频繁；另外，没有通讯、显示和故障事件记忆功能，因此不能接入矿井网络实现远程遥测和遥控，无法显示电动机运行数据和状态，当发生故障并保护动作后，无从得知故障发生的原因。
同时在实际运转中发现，在用的JDB、ABD8等系列电动机保护器常常不能正常使用，有时为了生产，不得不把保护器短接，使电动机在无保护的状态下运转，给生产设备的运转带来了安全隐患。
显然，当前在用的电动机保护器存在的问题和所处的现状，已不能满足煤矿安全生产和适应煤矿现代发展的需求，迫切需要一种集采集、显示、控制、保护、通讯等多种功能于一体的保护可靠、动作灵敏的数字式电动机综合保护装置。
1 总体方案概述
为解决老式电动机保护装置存在的缺陷，矿用数字式电动机综合保护器将采用现代继电保护电子技术进行设计，将三相交流电流信号进行低通滤波和调理后，直接送入ADC（模拟信号—数字信号转换器）进行交流采样，单片机则将实时交流采样序列先经过数字滤波后采用均方根算法转换为有效值，再经过比较和保护判断，最后将判断结果输出到继电器使其进行相应的动作，实现电动机的综合保护和控制。
本项目内容包含硬件设计、软件设计、结构与外形设计三部分：
1）硬件部分以高性能的ATMEL ATmega32L单片机为核心，负责全面的管理和计算控制，人机界面采用128×64点阵的LCD液晶显示器，显示信息丰富，显示界面更加人性化；电源部分采用高效的开关电源，在很宽的电源电压波动范围内保证保护器的正常工作；信号调理电路对三相电流信号进行滤波和电平转移，送入ADC进行交流实时采样，避免了采用先整流再滤波方式造成的非线性失真，获得较高的采样和保护精度，保证了本保护器的性能指标；
2）软件部分功能采用模块化设计，分为采样中断服务程序、主程序、通讯中断服务程序三个模块。
采样中断服务程序模块用于对各种信号进行采样、变换、
滤波、比较和判断，实现短路、堵转、长时起动、缺相、三相不平衡、过载、漏电闭锁、过压、欠压等各种保护功能；主程序模块则用于非实时性的处理工作，如菜单处理、按键事件处理、电池充电管理、超温报警判断、LCD显示和LED 状态显示等；通讯中断程序模块则负责通讯请求的接收、校验、解析、应答信息的整理、应答处理等；
3）结构与外形设计。
满足兼容性与通用性要求，在外形结构与尺寸上，与老式保护器完全保持一致，并采用通用的接线方式，以获得广泛的适应性。
2 实现功能
矿用数字式电动机综合保护器将采用数字电路和单片机技术设计，内置高精度数据处理和先进的保护算法，配合矿用隔爆型电磁启动器，实现对井下隔爆型电动机的短路、堵转、长时起动、过载、缺相、三相不平衡、漏电、过压和欠压等全功能保护；配备多点阵LCD显示屏，中文多层菜单，显示信息齐全丰富；配备MODBUS RTU通讯接口，可方便地组网通讯；内置48条带时间刻度的事件记录功能，可方便地查询和分析；并实现完全兼容JDB和ABD8等老式保护器，可直接换代，方便升级和改造。
3 经济及安全效益分析
3.1 经济效益分析
1）老式JDB系列电动机保护器由于功能单一、可靠性差、保护精度差、故障率较高等弊病，在实际使用过程中造成了很大的浪费。
鹤煤各矿在用的JDB 系列电动机保护器按5000台计算，JDB保护器的进价约200元，修复的材料费按进价的30%计算，消耗费用达30万元；返修1台按0.5个工时计算，则需要约2500个工时，地面人员的平均日工资为60元，则工资支出15万元；总费用为45万元；
2）新型SDB-3250矿用数字式电动机综合保护器具有很高的工作稳定性，年返修率可大幅降低到10%以下，修复1台的费用按300元计算，则一年的修复材料费用为15万元；
3）矿用数字式电动机综合保护器应用后，年维护费可节省30万元。
3.2 安全效益分析
1）SDB-3250矿用数字式电动机综合保护器的高可靠性、高稳定性避免了设备漏电的漏报现象，从而基本上杜绝了设备漏电给设备安全运行和人身安全带来的隐患；
2）全功能的电动机综合保护功能完善解决了电动机的全方位保护，避免了电动机长期处于非正常运行状态而导致的不必要损坏，有效保障了电动机的安全
运转。
4 结论
作为新型矿用数字式电动机保护装置，该系列保护装置集电动机全功能保护、网络通讯为一体，以其全功能的电动机保护、丰富的显示信息、中文多层菜单操作、MODBUS RTU通讯接口、多条事件记录等亮点，不仅解决了JDB和ABD8等老式保护器存在的诸多问题，而且满足了现代煤矿对电磁启动器功能全方位的需求，为煤矿的数字化、网络化建设提供了设备层的解决方案，为实现全矿井最底层设备实现监控奠定了硬件基础，成为多种矿用真空电磁启动器中老式电动机保护器最为理想的替代品。
参考文献
[1]李璇华，黄益庄，唐晓泉，张楠.电动机故障分析和综合保护配置.继电器，2001.
[2]张池，詹耀辉，许兴广.低压电动机单片机智能保护装置的设计.现代电子技术，2001.。
