三相电动机保护装置

一、概述三相异步电动机是工业生产中常用的一种电动机类型，它具有结构简单、可靠性高、功率密度大等特点，广泛应用于各种生产设备中。

在实际运行中，为了使三相异步电动机能正常运行，需要正确选择主回路元件并进行正确的接线操作。

本文将围绕三相异步电动机单向运行主回路元件选择及接线操作展开阐述。

二、主回路元件选择1.断路器：在选择断路器时，需要考虑电动机的额定电流和短路保护能力，一般选择与电动机额定电流相匹配的断路器，在短路保护能力上要求不低于电动机额定电流的6-10倍。

2.热综合开关：热综合开关用于过载保护，在选择时要考虑电动机的额定电流和热综合开关的额定电流，以确保过载时能及时跳闸保护电动机。

3.接触器：接触器用于控制电动机的启停，需要根据电动机的功率和负载特性选择合适的接触器，以确保电动机正常启停。

4.热综合过载保护装置：热综合过载保护装置主要用于保护电动机在运行过程中的热负荷，需要根据电动机的额定功率和负载特性选择合适的热综合过载保护装置。

5.电动机的主回路排线：电动机主回路排线需根据电动机额定电压和额定电流选择合适的截面积和材质，以确保电流的传输不会造成线路过热损坏。

三、接线操作1.断路器接线：在接线时，首先需要将断路器的主通电线和电动机主线连接，确保连接牢固，然后将断路器的控制线与控制系统连接。

2.热综合开关接线：热综合开关需要与电动机主回路排线相连接，同时接线时要注意热综合开关的额定电流和电动机的额定电流需匹配，确保过载时能及时跳闸。

3.接触器接线：接触器需要与电动机的主回路排线连接，并与控制系统连接，确保在启停时能正常进行控制操作。

4.热综合过载保护装置接线：热综合过载保护装置需要与电动机的主回路排线连接，并与控制系统连接，确保在电动机运行过程中能对热负荷进行有效保护。

5.电动机的主回路排线接线：电动机的主回路排线需要与断路器、热综合开关、接触器和热综合过载保护装置相连接，确保电流的传输安全可靠。

第三章WDZ-430EX电动机综合保护测控装置1. 产品用途及特点WDZ-430EX电动机综合保护测控装置（以下简称装置）主要用于大型及中型三相异步电动机的综合保护和测控，对特大型电动机（2000KW及以上，或主保护灵敏度校验不合格）需加装与之配套的WDZ-431EX电动机差动保护装置。

装置可配置独立的操作回路和防跳回路，可适用于各种出口的电动机回路。

完备的保护功能：●电流速断保护（反向功率闭锁）●负序过流一段保护●负序过流二段保护●接地保护●过热保护●过热禁止再启动保护●堵转保护●长启动保护●正序过流保护●过负荷保护●欠压保护●PT断线告警●FC回路大电流闭锁出口●熔断器保护●独立的操作回路和防跳回路（选配）●故障录波和电机启动过程录波测控功能：●10路遥信开入采集、装置内部遥信、事故遥信●断路器遥控跳、合●遥测量：三相电压，三相电流，P，Q，功率因数，频率●2路脉冲量输入实现外部电度表自动抄表●内嵌高精度智能电度表，输出有功脉冲，可节省外部电度表（选配）●1路4～20mA直流模拟量输出，替代变送器作为DCS测量接口（选配）●电动机启动信息和启停次数统计通讯功能：●多种通讯接口：RS485、CAN、以太网，可支持双网本装置具有如下特点：●采用先进的32位嵌入式微处理器●汉字液晶显示、操作简便直观●用串行EEPROM存放保护定值●可预先设定5套定值适应各种运行工况●带掉电保持的SOE和自检报告●软、硬件冗余设计，抗干扰性能强●完善的软、硬件自检，二级看门狗●全密封嵌入式机箱设计，体积小，重量轻，可直接安装在开关柜上●安全可靠的高速现场总线技术，支持RS485、CAN、以太网，支持双网●完善、灵活的保护功能，全面、准确、可靠的测控功能●可选配DCS测量接口（4～20mA模拟量输出）●可选配独立的操作回路和防跳回路，并能自动适应跳合闸电流的大小。

2. 主要保护功能及原理保护原理框图见图3.1。

t<t qd(t≥t qd(I max≤1.05I eI0>I0dzI maxI2>I21dzI2>I22dz I0≥[1+（I max/I e-1.05I a反向功率闭锁A相正方向I bB相正方向I cC相正方向I a反向功率闭锁A相正方向I bB相正方向I cC相正方向Ia>Ifcbs Ib>Ifcbs Ic>IfcbsIa>Ib>Ic >注：U max =Max （Uab,Ubc,Uca ）,,其他符号定义参见定值表 BTJ 为保护跳闸继电器ACT 为保护动作信号继电器 FLT 为保护动作告警继电器I max =Max （Ia,Ib,Ic ）Umax<5V Imax>Ie/4Umax>20VImax>Ie/4I a >I gfh I c >I gfh保护启动前U max >1.05U qyI 1>I 1glI c <1.125I eI b <1.125I e I b >1.I c >1.t>t yd t>t qdjPT 断线闭锁I a >1.I a <1.125I e I b >I gfh I b I c I a U bc <U qy U ab <U qy U ca <U qy U max <5V I max <I e /8开关在合位图3.1 WDZ-430EX 保护原理框图2.1.电流速断保护（反向功率闭锁）其动作判据为：I max=max（I a，I b，I c）I max＞I sdg 在电动机额定启动时间内或I max＞I sdd在电动机额定启动时间后t＞t sd式中，I max：A、B、C相电流（I a，I b，I c）最大值（A）I sdg：速断动作电流高值（电动机启动过程中速断电流动作值）（A）I sdd：速断动作电流低值（电动机启动结束后速断电流动作值）（A）t sd：整定的速断保护动作时间（s）本保护在电动机启动时，可以避开启动开始瞬间的暂态峰值电流。

供应JDB-SR+电机保护器详细描述JDB-SR+电机保护器基本信息JDB-SR+是具有先进的现场总线接口,基于微处理器技术开发研制的电机保护与控制装置。

由微处理器来执行电机的保护与控制功能，完成对电机操作次数的统计、自诊断以及与上位机的通讯等。

WJB+1E为电机提供的完备保护，避免了因电机过载过热、堵转、欠压、轻载、断相、三相不平衡、接地等可能故障导致的生产事故，最大限度地保证设备运行的有效性与安全，JDB-SR+采用RS485通讯接口设计，保证了与上位机、PLC、DCS通讯的快速可靠，同时能快速响应上位主机的实时查询等要求并执行相应操作。

使用简单方便，安全可靠。

保护功能 : 热过载保护、防爆电机 Eexe的热过载保护、断相保护、三相不平衡保护、堵转保护、欠电压保护、接地故障保护、轻载保护。

控制功能:直接起动、星三角起动、自耦变压器降压起动、多方起动控制。

显示监测:运行状态、三相电流、线电压、漏电电流、故障信息及设定值显示。

现场总线功能:JDB-SR+具有 RS-485 远程通讯接口，支持MODBUS-RTU、总线协议方便的和PLC、DCS及后台机组成网络系统。

通过后台机对现场设备进行实时操控、运行状态参数监测和历史数据查询。

JDB-SR+对电机运行状态和故障原因监控记录极大方便了对电机维护计划的制定，意味着，可靠的保护最大限度的利用，连续的监测高度的灵活性。

技术参数1、热过载（过电流）保护设置：设置范围：按规格表电流值。

设置值：一般用户按电机铭牌上的额定电流值设置。

2、热过载（过电流）保护特性：保护曲线可选，曲线序号有1-9，九条热过载保护曲线。

3、轻载保护（欠电流保护）：当电流值小于轻载保护设定值时监控器在5秒动作，设定范围为热过载保护设定值的5%-90%一般电机不需要该功能保护，用户可设置为5%。

4、短路保护：任意一相电流达到或超过8Ie时，动作时间≤0.2秒。

5、断相保护：电动机相电流不平衡值达到设定值时，监控器在2秒内动作。

WDZ-5233电动机综合保护测控装置1装置功能WDZ-5233电动机综合保护测控装置主要用于10KV及以下2000KW及以上大型三相异步电动机的保护和测控。

2保护功能及原理WDZ-5233电动机综合保护测控装置具有WDZ-5231和WDZ-5232的所有功能，是差动保护和综合保护合一的装置，只是缺少了WDZ-5231中磁平衡差动保护功能。

保护功能参见WDZ-5231电动机差动保护装置和WDZ-5232电动机保护测控装置章节介绍。

2.1保护定值序号名称及含义符号单位整定范围1 电动机额定电流I e A 0.20In-1.20In2 差动速断电流I cdsd Ie 0.20-20.003 最小动作电流I cdqd Ie 0.20-20.004 比率制动系数 K 0.10-0.605 CT断线闭锁比率差动退出、投入6 速断电流高值I sdg A 0.20In-20.00In7 速断电流低值I sdd A 0.20In-20.00In8 速断动作时间t sd s 0.00-10.009 反向功率闭锁速断退出、投入10 负序过流一段电流I21dz A 0.05In-4.00In11 负序过流一段时间t21dz s 0.10-20.0012 负序一段方向判据退出、投入13 负序过流二段电流I22dz A 0.05In-4.00In14 负序过流二段时间t22dz s 0.10-100.0015 负序过流二段动作曲线定时限/正常反时限/非常反时限/超常反时限16 负序过流二段出口方式告警、跳闸17 负序二段方向判据退出、投入18 零序动作一段电流I01dz A 0.010-6.000①19 零序保护一段时间t01dz s 0.00-10.0020 接地一段出口方式告警、跳闸21 零序动作二段电流I02dz A 0.010-6.000②22 零序保护二段时间t02dz s 0.10-100.0023 接地二段出口方式告警、跳闸24 堵转保护电流I dz A 0.20In-20.00In25 堵转保护时间t dz s 0.10-100.0026 堵转保护出口方式告警、跳闸27 电动机额定起动电流I qde A 0.20In-20.00In28 电动机允许堵转时间t yd s 1.00-40.0029 长启动保护出口方式告警、跳闸30 正序过流动作电流I1gl A 0.20In-12.00In31 正序过流动作时间t1gl s 0.10-100.0032 正序过流出口方式告警、跳闸33 过负荷保护电流I gfh A 0.20In-20.00In34 过负荷动作时间t gfh s 0.10-650.0035 过负荷动作曲线定时限/正常反时限/非常反时限/超常反时限36 过负荷保护出口方式告警、跳闸37 过热告警定值θa0.50-1.0038 重起动过热闭锁值θb0.50-1.0039 发热时间常数T fr Min 1.00-100.0040 散热时间T sr Min 1.00-300.0041 过热保护出口方式告警、跳闸42 欠压保护动作值U qy V 10.00-100.0043 欠压保护动作时间t qy s 0.10-30.0044 FC过流闭锁电流值I fcbs A 1.00In-20.00In45 开关量保护一动作时间t KI1 S 0.10-650.0046 开关量保护一出口方式告警、跳闸47 开关量保护二动作时间t KI2 S 0.10-650.0048 开关量保护二出口方式告警、跳闸49 开关量保护三动作时间t KI2 S 0.10-650.0050 开关量保护三出口方式告警、跳闸41 电动机自起动功能退出、投入注：①②零序动作一段电流和零序动作二段电流定值的范围：在零序电流外接情况下为0.010~6.000A；在零序电流自产情况下为0.20In~20.00In。

WDZ-5232电动机保护测控装置1 装置功能WDZ-5232电动机保护测控装置主要用于10KV 及以下大中型三相异步电动机的保护和测控，对于2000KW 及以上大型电动机需和WDZ-5231电动机差动保护装置配合使用。

2 保护功能及原理2.1电动机状态电动机状态判断同WDZ-5231电动机差动保护装置。

2.2电流速断保护电动机正常起动过程中，电流较大，可能达到6～7倍额定电流，为了保证电动机的正常起动，电流速断保护需要躲过电动机正常起动过程中的最大起动电流。

但是在运行过程中，灵敏度不够。

本保护提供速断电流高值I sdg 和速断电流低值I sdd 两个定值，电动机在起动过程中按照I sdg 动作，在运行过程中按照I sdd 动作，既提高了灵敏度，又可以防止起动电流引起的误动作。

外部故障或者相邻电动机严重故障时，电动机特别是大型电动机会产生较大的反向电流，一般可以按照躲过区外故障来整定；否则反向电流可能引起电流速断保护误动作。

本保护设置了反向功率闭锁速断保护的功能，当速断保护动作时，检查电动机功率方向为正向还是反向，如果功率方向为正向，则速断保护出口；如果为反向，则闭锁速断保护出口。

此功能可以通过控制字投退。

2.2.1保护动作逻辑框图I a >I sdg I c >I sdgI b >I sdgI a >I sdd I c >I sddI b >I sdd2.2.2 保护动作判据⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>>>sd d max maxtt I I I I sd sdg 反向功率闭锁速断投入正向功率方向电动机处于运行态电动机处于起动态 式中，I sdg ：电流速断保护动作电流高值（A ）I sdd ：电流速断保护动作电流低值（A ） t sd ：电流速断保护动作时间整定值（s ）2.3负序一段保护电动机三相电流有较大不对称时，会产生较大的负序电流，从而使电动机的转子发热加大，危及电动机的正常运行。

许继电气WGB-150N微机保护装置许继电气WGB-150N系列微机电动机保护装置保护原理1）电动机启动过长保护本保护能自动识别电动机启动过程，当整定的启动时间到达后，电动机的任一相电流仍大于额定电流的105%时，启动过长保护动作，动作方式有告警和跳闸两种选择。

装置设有电动机启动结束开入端子，当接入此端子，保护跳过电动机启动过程，电动机直接处于正常运行状态。

本端子只在测试时使用。

2）两段式定时限过流保护装置设有两段式定时限过流保护，由压板投退。

1段为电流速断保护，用于电动机短路保护。

电动机启动过程中，保护速断定值自动升为2倍的速断整定电流值，以躲过电动机的启动电流；当电动机启动结束后，保护速断定值恢复原整定电流值，这样可有效防止启动过程中因启动电流过大而引起误动，同时还能保证运行中保护有较高的灵敏度。

2段为过流保护，为电动机堵转提供保护。

2段保护在电动机启动过程中自动退出。

3）负序电流保护当电动机三相电流有较大不对称时，会出现较大的负序电流，而负序电流将在转子中产生2倍工频的电流，使转子附加发热大大增加，危及电动机的安全运行。

装置设置负序电流保护，分别对电动机反相、断相、匝间短路以及较严重的电压不对称等异常运行情况提供保护。

4）零序电流保护装置设有零序电流保护功能，可选择动作于跳闸或告警。

5）过负荷保护装置设有过负荷保护功能，过负荷可选择动作于跳闸或告警。

6）过热保护过热保护主要为了防止电动机过热，考虑了电动机正序电流和负序电流产生的综合热效应、热积累过程和散热过程，引入了等效发热电流Ieq.本保护用衰减指数模拟电动机的散热过程。

过热保护跳闸后，不能立即再次启动，等散热结束后方能再次启动。

在需要紧急启动的情况下，可按住“加号”键2秒钟进行热强制复归。

7）低电压保护当电源电压短时降低或短时中断，为保证重要电动机自启动，要断开次要电动机，就需要配置低电压保护。

8）过电压保护9）差动速断保护保护设有差动速断保护功能，在电动机内部严重故障时快速动作。

三相异步电动机的维护与保养摘要：本文通过解析我公司在生产过程中使用三相异步电动机存在的，影响三相异步电动机正常运行的因素及出现的三相异步电动机故障的原因，主要针对三相异步电动机在安装找正调试运行，三相异步电动机轴承的选型、润滑及安装拆卸，三相异步电动机的日常点检维护方面的标准和方法进行简单阐述。

对方便企业根据自身条件制定三相异步电动机维护与保养制度，降低设备停机率，减少设备维修成本更，具有重要意义。

关键词：三相异步电动机找正轴承维护保养Maintenance and maintenance of the three-phase asynchronousmotorAbstract:In this paper through the analysis of our company in the process of the production of using three-phase asynchronous motor normal operation of the factors and the cause of three-phase asynchronous motor failure,mainly for the three-phase asynchronous motor in the installation of debugging,three-phase asynchronous motor bearing selection,lubrication and installation of daily maintenance standards and methods.It is of great significance to be convenient for enterprises to formulate the maintenance and maintenance system of three-phase asynchronous motor according to their own conditions,to reduce the equipment shutdown rate and reduce the equipment maintenance cost.Key words:three-phase asynchronous motor alignment bearing maintenance前言：交流三相异步电动机具有结构简单，维护、维修方便等优点，被广泛应用于工矿企业的各个方面。