摘 要：石化企業(yè)是連續(xù)型生產(chǎn)企業(yè)，電動(dòng)機(jī)是石化企業(yè)最主要的動(dòng)力來(lái)源，其安全穩(wěn)定運(yùn)行對(duì)石化企業(yè)的平穩(wěn)生產(chǎn)至關(guān)重要的作用，低壓電動(dòng)機(jī)為某廠最常用的機(jī)組，數(shù)量多、種類(lèi)繁雜，為保證低壓電動(dòng)機(jī)的正常平穩(wěn)運(yùn)行，某廠特引進(jìn)西門(mén)子低壓電動(dòng)機(jī)保護(hù)繼電器，即低壓3UF50繼電器，文章主要對(duì)低壓3UF50繼電器的應(yīng)用進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：3UF50繼電器；過(guò)載；堵轉(zhuǎn)；不平衡；接地保護(hù)

中圖分類(lèi)號(hào)：TM307 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2012）17-0112-02

電動(dòng)機(jī)是石化企業(yè)的主要?jiǎng)恿?lái)源，故電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行就顯得尤為重要，某廠低壓電動(dòng)機(jī)大約有3 000臺(tái)，采用集中控制，整體保護(hù)采用西門(mén)子的3UF50來(lái)實(shí)現(xiàn)，其主要保護(hù)有過(guò)載、低載、不平衡、堵轉(zhuǎn)、接地故障，文章主要介紹3UF50的基本使用功能及實(shí)際應(yīng)用。

1 基本功能介紹

西門(mén)子3UF50是帶有PROFIBUS-DP接口的電機(jī)保護(hù)及控制設(shè)備。它具有過(guò)載、堵轉(zhuǎn)、三相不平衡、接地故障、電流檢測(cè)、運(yùn)行時(shí)間及次數(shù)統(tǒng)計(jì)等功能，并且具有通訊功能，可以對(duì)電機(jī)的運(yùn)行電流、運(yùn)行時(shí)間、起動(dòng)次數(shù)、報(bào)警和故障信息等進(jìn)行監(jiān)視，通過(guò)PROFIBUS通訊，還可以在遠(yuǎn)方對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行監(jiān)控。

1.1 過(guò)載保護(hù)功能

過(guò)載保護(hù)功能它主要通過(guò)內(nèi)置的電流互感器，對(duì)電流進(jìn)行監(jiān)測(cè)，當(dāng)實(shí)際運(yùn)行電流大于設(shè)定過(guò)載電流時(shí)候，走相應(yīng)的過(guò)載曲線，超過(guò)額定電流越大，跳閘時(shí)間越短，并且過(guò)載保護(hù)動(dòng)作后，5 min內(nèi)自動(dòng)鎖定復(fù)位功能，不能復(fù)位。圖1為3UF50過(guò)載曲線圖。

從圖1可以看出，電機(jī)啟動(dòng)過(guò)程中，根據(jù)不同的過(guò)載曲線，所給的啟動(dòng)時(shí)間不同。CLASS等級(jí)共有6個(gè)等級(jí)，CLASS5、CLASS10、CLASS15、CLASS20、CLASS25、CLASS30。過(guò)載保護(hù)在程序中的應(yīng)用，圖2為3UF50過(guò)載程序，其中可以看到過(guò)載曲線選取為CLASS5，負(fù)荷類(lèi)型為三相設(shè)備，復(fù)位方式為手動(dòng)。

1.2 堵轉(zhuǎn)保護(hù)功能

堵轉(zhuǎn)保護(hù)同樣是通過(guò)內(nèi)置電流互感器進(jìn)行監(jiān)控的，堵轉(zhuǎn)電流根據(jù)電機(jī)允許過(guò)載倍數(shù)設(shè)定（設(shè)置范圍為20％～1000％Ie），當(dāng)達(dá)到設(shè)定的電流值，輸出接觸器關(guān)斷，當(dāng)電流恢復(fù)正常時(shí)，恢復(fù)輸出。通常設(shè)定為300%，也就是在三倍額定電流的情況下直接跳閘，無(wú)延時(shí)，圖3為堵轉(zhuǎn)功能在程序中的應(yīng)用。

Cooling Time：冷卻時(shí)間是為單元過(guò)載脫扣設(shè)置的允許復(fù)位時(shí)間，冷卻時(shí)間的最小設(shè)置為5 min。

Idle time：卸載時(shí)間是一個(gè)為電機(jī)的冷卻特性指定的時(shí)間間隔，當(dāng)熱記憶積累到一定程度，電機(jī)會(huì)在正常運(yùn)行時(shí)被關(guān)斷，而并不是過(guò)載脫扣。SIMOCODE-DP的熱記憶在設(shè)定的時(shí)間過(guò)后被消除，之后可以進(jìn)行冷起動(dòng)、變頻啟動(dòng)等。根據(jù)電機(jī)允許的起動(dòng)時(shí)間間隔設(shè)置Idle time，可以防止因熱記憶積累造成停機(jī)，也可以保護(hù)電機(jī)因頻繁起動(dòng)受到損害。

1.3 三相不平衡保護(hù)

不平衡保護(hù)通過(guò)借助于集成電流互感器，基本單元可以檢測(cè)到三相電流?；締卧梢詸z測(cè)到約40%以上的三相電流不平衡，當(dāng)任何兩相電流數(shù)值上差異在40%以上的，直接跳閘。

圖4signal Matching3為不平衡保護(hù)單元，其復(fù)位方式為BU input3 按鈕復(fù)位。當(dāng)發(fā)生不平衡保護(hù)動(dòng)作后，電動(dòng)機(jī)無(wú)延時(shí)保護(hù)出口，直接跳閘用來(lái)保護(hù)電機(jī)繞組及線路。

1.4 接地故障

接地故障保護(hù)采用外置式接地故障檢測(cè)元件?；締卧赏ㄟ^(guò)所連接的外置電流互感器，來(lái)估算額定故障電流。當(dāng)線路有接地點(diǎn)時(shí)候，零序電流互感器檢測(cè)電流，對(duì)其相應(yīng)可設(shè)置跳閘或報(bào)警，目前設(shè)置為報(bào)警圖5為接地故障報(bào)警在程序中的應(yīng)用。

2 現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用

①圖6為某廠低壓電動(dòng)機(jī)的典型應(yīng)用。

②對(duì)圖6重點(diǎn)元件進(jìn)行介紹，A1、A2為電源接口，T1、T2為外接零序電流互感器接口，A、B為通訊接口，PE 為屏蔽線接口。輸入繼電器為4個(gè)：1、5為現(xiàn)場(chǎng)操作柱自動(dòng)位接入點(diǎn)，用來(lái)判斷現(xiàn)場(chǎng)操作柱位置；2、5為空開(kāi)速斷故障接入點(diǎn)，用來(lái)判斷空開(kāi)是否故障；3、5為故障復(fù)位按鈕接入點(diǎn)，當(dāng)發(fā)生故障時(shí)候，進(jìn)行手動(dòng)復(fù)位；4、5為接觸器輔助觸電接入點(diǎn)，用來(lái)判斷電動(dòng)機(jī)開(kāi)停機(jī)。輸出繼電器同樣為4個(gè)：6、7點(diǎn)為紅燈輸出，當(dāng)電動(dòng)機(jī)開(kāi)機(jī)時(shí)候，紅燈亮，做指示作用；6、8點(diǎn)為綠燈輸出點(diǎn)，當(dāng)電動(dòng)機(jī)熱備用時(shí)候，綠燈亮；6、9點(diǎn)為故障繼電器輸出點(diǎn)，當(dāng)電動(dòng)機(jī)發(fā)生故障時(shí)候，啟動(dòng)6、9繼電器進(jìn)行停機(jī)處理，保證電機(jī)完好；10、11為抗晃點(diǎn)輸出點(diǎn)，當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生波動(dòng)，根據(jù)實(shí)際情況，設(shè)定時(shí)間，輸出點(diǎn)延時(shí)斷開(kāi)。

3 結(jié) 語(yǔ)

文章主要對(duì)某廠應(yīng)用的低壓3UF50的基本參數(shù)進(jìn)行了分析，旨在為初學(xué)者了解西門(mén)子3UF50提供參考，對(duì)功能只是略作描述，而實(shí)際在程序應(yīng)用上還有很多巧妙之處，需要不斷的總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。

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