热继电器在电动机保护中的应用与现场管理

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1、热继电器在电动机保护中的应用与现场管理摘要：本文论述了电动机的过载特性及热继电器的动作特性，并扼要地介绍了热继电器在电动机保护中的应用及整定管理情况。关键词：电动机保护热继电器特性整定管理1引言电动机由于电网、负载及电动机本身的种种原因，经常发生电动机的损坏现象。对电动机实行有效而可靠的保护，使电动机得到充分的利用，免遭损坏，从而保障生产的正常进行，是人们长期以来一直关注的问题。电动机故障的主要种类及原因有：①绕组或附属电路故障。②轴承或机泵故障。③电动机堵转或过负荷。④相间不平衡或缺相运行。⑤外物侵入和通风不良。⑥绝

2、缘老化或湿气侵袭引起绕组烧损。⑦电动机长期过载或频繁启动造成电机过热。⑧同步电机失磁、失步。针对电动机的各类故障，电气行业根据不同类型的场合、不同类型的电动机、不同的负载提出了不同方式、不同程度的保护措施。措施如下：⑴过流过载保护。⑵短路保护。⑶震动幅值过大保护。⑷差动保护。⑸直接温度保护。⑹缺相或反相保护。⑺过电压、低电压保护。⑻接地保护。⑼热继电器过热保护。⑽串轴保护。⑾失磁、失步保护。⑿电子型综合保护。⒀微机型综合保护。2电动机的过载特性在正常情况下，电动机将输入电能的绝大部分转换为机械能，只有少量被转化成热能而

3、消耗掉，在电动机实际运行中，常遇到过载情况，由于电流的作用引起电动机过热，若过载不大，时间较短，只要绕组不超过允许温升，这种温升是允许的。但是时间过长，温升过高，会使电动机烧毁，可见在造成电动机损坏的因素中，温度是第一性的，电流是第二性的。电动机的热曲线随电动机容量、结构、环境温度的不同而变化很大。图1为理想情况下电动机容许过载特性曲线。1热继电器特性及分类绝大多数保护装置是检测电动机电流，而该类保护装置只能反映以过电流为特征的故障，对那些电流增加不明显的故障常发生拒动现象。热继电器是利用电流的热效应原理来工作的，双金

4、属片是它的测量元件，电流的热效应使其膨胀弯曲，引起触点动作，在一定范围内，具有电动机容许过载特性那样的反时限特性。如图2至图5所示为电动机容许过载特性与继电器保护特性的几种配合情况。热继电器分直接加热和间接加热及复式加热三种形式。又包括两相结构、三相结构及带断相保护几种结构形式。热继电器对于电动机的保护在一定条件下是行之有效的，由于发热惯性原因，热继电器不能作为短路保护。要设计一种继电器能近似地逼近电动机热容曲线是非常困难的，但由于热继电器使用寿命长，价格低廉，接线简单，被广泛地应用于电动机保护之中，我厂一千多台电动机

5、90%采用RT0+热继电器保护方式，其接线如图六所示：1热继电器的整定与现场管理1.1现场调查我们从我厂近千台电动机中对100台采用RT0+热继电器保护的电动机运行情况进行抽样调查，得出如下调查表：序号类别原因台数百分率1保护误动①整定周期过长②现场人为调整1515%2保护拒动①定值过大：a整定周期过长b整定不精确c现场人为调整2727%3热元件烧毁热元件质量差88%4热元件可靠动作定值正确，元件质量好，接线正确5050%由上表看出造成电动机保护不可靠的主要原因有以下四个方面：1热元件质量差；2整定周期过长或整定不正确

6、；3紧急情况下，电气维护人员随意调整定值。1.1对策针对以上原因我们采用了以下对策：1对购进的热继电器进行严格筛选，并定期整定复检，一般设备一年复检一次，重要设备半年复检一次。并对所有整定过的热继电器注册建档，填写试验报告单，送检班组和校验人员双方盖章签字。并对热继电器贴封试验合格标签，以防现场随意调整定值。2采用整定一点，校验一点的两点法对热继电器进行筛选整定，根据负载的特性不同，确定1.5倍及1.2倍额定电流的动作时间,使热继电器动作曲线大部分在电动机曲线下方,如图七，以确保电动机过载时能可靠动作。1.2效果通过实

7、施以上措施，目前热继电器正确动作率为90%以上，多次避免了电动机烧毁事故，为安全生产打下了坚实的基础。5.结束语在石化生产中，主要有水泵、油泵、风机等转动机械，均采用电动机拖动，对生产起着至关重要的作用。电动机在运行过程中，由于绝缘老化、机械损伤、电压波动等一些原因，使电动机时有故障发生，打乱正常生产秩序，因此要求对电动机要有严格的保护措施，确保故障有效切除，以避免严重故障发生，电动机保护的范围，必须与保护系统的费用及可能的危害性作权衡比较。就目前而言，国际上还没有一种较为理想全面的电动机保护方案，绝大多数电动机采用R

8、T0+热继电器的保护方式，我厂也是如此，我厂目前电动机烧损率在3%左右，现在逐步引进了微机型和电子型电动机综合保护装置，从使用情况看，综和性能不十分理想。发挥电动机的最大效率，对电动机进行可靠灵敏的保护，成为我们要下大力气解决的问题。参考文献[1]赵明《工厂电气控制设备》机械工业出版社[2]姜化善《工厂实用自动控制》中国农业机械出