李文基

摘 要：隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展、社會的進步，電子技術(shù)和微電子技術(shù)取得了長足的進步和發(fā)展，從而促進了機電一體化的發(fā)展。在機電一體化的技術(shù)構(gòu)成中，電動機是非常核心的一環(huán)，所以，對電動機的運行控制和保護，有利于促進機電一體化走向節(jié)能、高效，從而促進工業(yè)的發(fā)展，促進工業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型，從而促進經(jīng)濟發(fā)展和社會進步。本文本文論述了電動機的各種保護、各種保護間的關(guān)系及電動機的常見故障及操作電動機的注意事項。

關(guān)鍵詞：電動機；安全運行；保護

1引言

伴隨社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展，電動機在人們生產(chǎn)生活中越來越重要，很多行業(yè)生產(chǎn)都離不開電動機，電動機已成為人們生活中的主要驅(qū)動裝置之一。電動機保護工作關(guān)乎社會經(jīng)濟發(fā)展與人們生活水平的提升，在我國，每年由于電動機使用方法不當?shù)仍驅(qū)е码妱訖C損壞的現(xiàn)象非常普遍，這不僅浪費電氣設備，而且會給運用電動機的生產(chǎn)帶來間接性損失。

2電動機運行保護

2.1電動機保護的分類

電動機運行保護主要分為機械保護與電氣保護兩個方面。機械保護是保護較大容量的電動機軸承，電氣保護是保護電動機不出現(xiàn)短路、過載、漏電及欠壓等問題。電動機的電氣保護又可以詳細劃分：根據(jù)保護原理效應分成三個類型，分別是電磁型、熱動型與靜止型；根據(jù)保護原理訊號特點分成電壓量、溫度量及電流量；根據(jù)保護性質(zhì)分成電流保護、漏電保護、過載熱保護劑溫度保護等。

2.2電流保護

當線路出現(xiàn)短路后，線路電流會迅速增大，對電流升高并高于某一值而做出動作的裝置就是電流保護。電流保護的動作效應是電流熱效應與電磁效應，其常見的作用包含短路電流、過載電流保護和欠壓保護。短路電流保護主要針對電動機的定子繞組出現(xiàn)短路故障而導致電動機被損壞，并且是電網(wǎng)的電壓有較大幅度下降情況，設置短路保護裝置或保護設備主要有熔斷器、自動空氣開關(guān)，這兩種設備主要用來保護容量較小的電機。對于容量較大的籠型電動機，通常運用電磁式的電流繼電器來保護。運用電磁式繼電器進行保護時，如果電動機的某一相出現(xiàn)短路，均會有繼電器做出動作，致使接觸器線圈失去，進而使電動機電源被切斷。電磁式繼電器最大的優(yōu)點是能反復運用、連續(xù)工作。

2.3過載電流保護

和過載熱保護不同，過載電流保護是因為電磁效應而產(chǎn)生的保護動作，過載電流保護常用的保護設備是感應式的繼電器。感應式繼電器由導磁體、感應線圈、鋁盤及短路環(huán)構(gòu)成。在電動機運行時，感應線圈里有電流，氣隙里的鋁盤發(fā)生旋轉(zhuǎn)，鋁盤的轉(zhuǎn)速會隨著電流的增大而增大。如果電動機出現(xiàn)較大電流過載或短路，繼電器的觸頭可以迅速做出動作，瞬間切斷電源。如果電動機出現(xiàn)較小電流過載，氣隙里的鋁盤旋轉(zhuǎn)速度升至某一預定值以后，自動做出觸頭動作。過載電流保護最大的優(yōu)點是能夠同時進行電動機短路保護和過載保護，最大的缺點是出現(xiàn)小電流過載保護情況下，電動機的過載能力難以充分發(fā)揮出來。

2.4漏電保護

漏電保護是在電動機漏電時，為避免人體接觸電，保護設備或裝置以人體能夠接受的安全電流值或電壓值為基準，自動切除人體接觸的電源。按照漏電保護原理，可以把漏電保護裝置分成電流型和電壓型兩種。電流型漏電保護開關(guān)的動作訊號是電動機漏電時的零序電流或者泄露電流，一旦零序電流或者泄露電流達到一定臨界值，繼電器就會動作，從而切斷電動機電源。電流型保護開關(guān)又可以分成無互感器和有互感器兩種類型。無互感器型工作原理使將繼電器放于大地和定子繞組間，電動機正常運行過程中繼電器線圈沒有電流，控制回路暢通，如果有人觸電或者電動機漏電，繼電器線圈中出現(xiàn)電流，繼電器觸頭做出動作，致使電動機失電。有互感器型保護開關(guān)的工作原理使電動機正常運行時，環(huán)形互感器的二次側(cè)沒有感應電流，磁鐵吸引力能夠抵消彈簧拉力讓漏電保護開關(guān)一直處于導通狀態(tài)，在有人體觸電情況下，互感器的二次側(cè)有感應電流，致使電磁吸引力減小，彈簧使漏電開關(guān)斷開，最終切斷電源。電壓型漏電保護開關(guān)的動作訊號是電動機外殼的對地電壓。選擇電壓型保護開關(guān)過程中，要使開關(guān)動作電壓低于運用狀態(tài)下的安全電壓。

2.5溫度保護

溫度保護是反應溫度的保護，電流保護和過載熱保護對機械損耗而產(chǎn)生的電機過熱沒有起到作用，這種情況下要進行溫度保護。最常見的溫度保護設備是雙金屬盤式的熱保護器、熱斷式保護器和嵌入式保護器。發(fā)熱元件在電動機出現(xiàn)故障時，其發(fā)出熱量促使金屬盤動作，切斷電源，從而防止電動機的繞組變熱甚至損壞。金屬盤式保護器由發(fā)熱元件和金屬盤組成，常常裝設在電動機的端蓋位置。電動機正常運行狀態(tài)下，金屬盤保持觸點閉合，如果電動機溫度過高或超過某一限定值時，金屬盤受熱變成凹形，促使觸頭動作，使電動機的電源被切斷。當電動機溫度降低后，金屬盤會變成原來的形狀。金屬盤式保護器對溫度和電流都十分敏感，保護功能非常強。熱斷式保護器常裝設在電動機外殼位置，電動機處于正常運行過程中，感溫材料促使彈簧處于緊壓狀態(tài)，線路保持暢通，如果電動機溫度過高，感溫材料被融化，彈簧變松致使電路被斷開，最終切斷電源。因為感溫材料被熔化以后無法恢復原來狀態(tài)，所以，熱斷式保護器通常是一次性運用的。嵌入式保護器常裝設在電動機繞組的端部或者外表面，帶發(fā)熱元件保護裝置不僅能夠反應附近環(huán)境溫度，還可以看出繞組電流大小，從而發(fā)揮保護作用。

3電動機的常見故障及操作電動機的注意事項

3.1電動機的故障形式

電動機故障形式主要有軸承損壞與繞組損壞兩方面。導致繞組損壞的常見原因有：長時間受熱、化學、機械作用，繞組損壞或絕緣老化，出現(xiàn)對地短路或者相間短路；電壓太低致使電動機難以成功啟動，電動機長時間過負荷運行而被損壞；機械故障原因?qū)е码妱訖C的轉(zhuǎn)子發(fā)生堵轉(zhuǎn)；缺相運行也會使電動機出現(xiàn)故障，三相電源里的某一相短路，電動機都會出現(xiàn)缺相運行。

3.2操作電動機過程中的注意事項

為了保證電動機安全可靠的運行，一定要給電動機配備必要的保護裝置。因為電動機保護工作十分復雜，實際運用過程中，要根據(jù)電動機形式、容量、配電設備及控制方式來合理選取保護裝置。運行電動機前，認真檢查電動機各個部門的裝配情況，根據(jù)電動機的銘牌進行接線，關(guān)鍵的電動機要配有缺相保護，電動機外殼結(jié)合電網(wǎng)運行方式可靠的接地或者接零。電動機要保持零部件齊全、附近環(huán)境清潔、定期進行保養(yǎng)與檢修。

4結(jié)束語

電動機是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中最常用的電氣設備，保證電動機安全可靠運行工作非常重要。電氣工作人員要掌握電動機安全運行方面的相關(guān)知識，熟悉電動機的常見故障，進而及時發(fā)現(xiàn)并消除事故隱患。

參考文獻：

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