淺析電氣控制系統(tǒng)中的低壓電動機保護方式

張金柱/寧夏水利廳固海揚水管理處

淺析電氣控制系統(tǒng)中的低壓電動機保護方式

張金柱/寧夏水利廳固海揚水管理處

隨著我國社會主義現(xiàn)代化建設的不斷發(fā)展，我國的科學技術水平也得到了大幅度的提升，電氣化事業(yè)的發(fā)展也進入了一個全新的階段。近年來，我國的電氣控制系統(tǒng)實現(xiàn)了一系列的革新，然而，其安全因素仍是目前整個電氣控制系統(tǒng)著重考慮的一個重要因素，它保障了整個生產(chǎn)的安全性與有效性。低壓電動機作為電氣控制系統(tǒng)中一個重要組成部分，在生產(chǎn)過程中發(fā)揮著不可替代的作用。本文將著重對電氣控制系統(tǒng)中的低壓電動機保護方式進行深入分析，為電氣控制系統(tǒng)的安全運行提供一個有效的參考。

電氣控制系統(tǒng)；低壓電動機；保護方式；措施

低壓電動機是整個電氣控制系統(tǒng)中一個重要組成部分，它影響著生產(chǎn)的安全性與有效性。近年來，一些電氣控制系統(tǒng)安全事故的發(fā)生，引起了人們對低壓電動機安全性的重視。電動機容易出現(xiàn)短路、漏電以及運行不穩(wěn)定等現(xiàn)象，這些都會對電氣控制系統(tǒng)帶來一定的安全隱患，甚至造成嚴重的損失。因此，必須施以必要的保護措施，使其能夠做出相應的預警，促進電動機安全、有效運行。

一、電氣控制系統(tǒng)簡述

電氣控制系統(tǒng)并不是單一的，而是有多種不同的組合模式，所用電器不同，組成的電路也有著鮮明的差別，這種差別在高壓電氣設備與低壓電氣設備中體現(xiàn)地尤為明顯。電器控制系統(tǒng)又可稱為電氣設備二次控制回路，它主要包含了電源的供電回路、保護回路、信號回路等多個組成部分，低壓電動機的電氣設備工作與運行狀態(tài)與電氣控制回路系統(tǒng)形成了密切的聯(lián)系，再加上輔助性、保護性的電氣設備及相關的控制功能組件，共同為整個電氣控制系統(tǒng)服務，促進電氣控制系統(tǒng)的有效運轉。當前的電氣控制系統(tǒng)基本上靠自動化控制來實現(xiàn)的，在運行過程中，必不可少的要產(chǎn)生對電源以及相關能源的需求，這也在一定程度上使電氣設備面臨著大電流、高電壓的運行風險，在這種環(huán)境狀況下，要想實現(xiàn)對電氣設備的人工控制操作，是極為危險的， 也不具有可行性，因此必須使電氣控制系統(tǒng)實現(xiàn)全自動化控制，加強對電氣系統(tǒng)設備的保護，使其能夠對電氣系統(tǒng)的運行情況進行適時的監(jiān)測與反饋，一旦超出正常的參數(shù)范圍，可采取有效措施進行及時的補救。一般情況下，對于電氣設備來說，其電源運行狀態(tài)難以用肉眼進行判斷，而電氣控制系統(tǒng)的監(jiān)視功能則可以通過視聽信號將其反應出來，便于人們對電氣控制系統(tǒng)運行狀況的有效掌握。

二、對低壓電動機的保護方式

（一）電壓保護

對于低壓電動機的電壓保護，主要體現(xiàn)在兩個方面。首先是對失電壓的保護。在電動機的運行過程中，常會出現(xiàn)電壓不穩(wěn)定的現(xiàn)象，這會阻礙電氣設備的正常運行，一旦運行的電氣設備未能及時作出斷電處理，在重新啟動電動機時，將會出現(xiàn)設備故障，嚴重時甚至會造成人身傷亡。因此，必須對低壓電動機實施電壓保護方式。所謂失電壓保護就是在電氣系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，能夠對電動機的運作采取自行保護措施，對電動機進行及時的斷電或重啟處理，避免出現(xiàn)安全隱患。另外對低壓電動機的電壓保護，還體現(xiàn)在對欠電壓的保護方面。一般情況下，電動機在運行過程中所需的電壓是固定的，一旦出現(xiàn)電壓過低現(xiàn)象，將會影響電磁速率，甚至會使電動機出現(xiàn)故障，而欠電壓保護就是采用接觸控制器，接入繼電器線圈，對電氣設備的電壓進行有效控制，保障低壓電動機的安全運行。

（二）短路保護

在電氣控制系統(tǒng)中，短路是最為常見的一種現(xiàn)象。一般多是由于負載短路或者接線出現(xiàn)錯誤造成的，一旦發(fā)生短路，將會出現(xiàn)高于額定電流數(shù)倍的瞬時電流，極易造成電氣設備的受損，嚴重者則會引起火災，造成巨大的損失。電流的成倍增加往往是在極短的時間內，因此對電動機的短路保護，一定要保證能夠在極短的時間對電源進行切斷處理。短路保護也可分為兩種不同的方式，低壓斷路器保護與熔斷器保護，這兩種保護方式分別針對不同的短路現(xiàn)象，因此在選擇短路保護方式時，要根據(jù)實際情況，選取科學、合理的保護方式防止安全隱患的發(fā)生。

（三）過電流保護

與短路保護不同，過電流保護是對電動機的額定電流運行狀態(tài)進行保護。過電流一般都低于短路電流，因此，在出現(xiàn)異常情況時，電氣設備有一個緩和的時間，可以在達到最大溫升前，采取措施使電流參數(shù)能夠恢復到正常水平。另外，過大的負載也會造成電動機的沖擊電流，使電動機出現(xiàn)嚴重損壞，必須切斷電源防止安全事故的發(fā)生。電流繼電器也是實現(xiàn)過電流保護的一個重要途徑，只要將其與被保護的電路進行串接，電流繼電器在電路電流達到整定值時開始運轉，與接觸器形成良好的配合，實現(xiàn)對電源進行斷電處理。目前，這種電流繼電器過電流保護應用的較為普遍，能夠有效對電氣控制系統(tǒng)以及電動機進行保護。另外，當電流繼電器為1.2倍額定電流時，還能夠起到短路保護的作用。

（四）對弱磁的保護

低壓電動機在進行的過程中，會出現(xiàn)電流磁場的減弱甚至是消失的現(xiàn)象，這會使電氣設備出現(xiàn)超速運行的現(xiàn)象。一些電樞電流也會隨之增加，造成電樞繞組過熱出現(xiàn)故障，因此，必須施以有效的弱磁保護。首先，要將電流繼電器線圈接入電動機的勵磁線圈，并將經(jīng)常打開的觸頭接在電樞回路接觸器中，這樣便形成了一個有效的保護系統(tǒng)。一旦勵磁電流過小，電流繼電器便會釋放，完成對接觸器線圈的斷電釋放，是電動機的電源被切斷，最終停止運轉，達到對低壓電動機的保護作用。

（五）對熱過載的保護

對電動機的熱過載保護體現(xiàn)在多個方面，首先是對電流不平衡的保護，電動機的內部出現(xiàn)短路現(xiàn)象，相應的會使電動機運行時的電流分布呈現(xiàn)出明顯的差異，這種現(xiàn)象看似對電動機的危害并不大，實際上它卻能導致受熱不均使出現(xiàn)故障的電機部分進一步惡化，造成嚴重的機器故障。對于低壓電動機的安全隱患是不容忽視的，必須對電動機的電流進行實時監(jiān)測，及時對電流不平衡現(xiàn)象進行發(fā)現(xiàn)處理。另外，還要對電動機的啟動時間進行有效控制。一些電機在規(guī)定時間內未能達到有效開啟，這也存在一定的安全隱患，電機的啟動時間過長容易造成電機發(fā)熱，甚至使整個電機被燒毀。因此，必須對電機的啟動時間進行保護，進而達到對低壓電動機的保護。除此之外，還要對電動機運行的溫度進行保護。一般情況下，電動機出現(xiàn)故障，都會伴隨著不同程度的溫度上升，電機的工作狀態(tài)將處于非正常時期，電機溫度過高，會電機的損害程度比較大，因此要對其進行有效的保護。在電動機運行過程中，有時還會出現(xiàn)堵轉的現(xiàn)象，在這種狀態(tài)下，電機運行的電流將會大大超過額定電流，一旦這種現(xiàn)象持續(xù)時間過長，將會造成電機燒毀，所以，要采取科學的措施進行電機保護。

三、結束語

對于電氣控制系統(tǒng)的保護具有重要的意義。當前的科學技術日益發(fā)達，我們要抓住當下的發(fā)展機遇，使電氣控制系統(tǒng)能夠在安全可靠的基礎上，實現(xiàn)高效運轉。本文針對電氣控制系統(tǒng)提出了對低壓電機的保護方式與策略，它在未來將替代熱繼電器實現(xiàn)對電機的全面保護，可作為相關行業(yè)的參考與借鑒。

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