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談談電動機保護器在各行業生產中的應用及優勢
電動機作為拖動系統中的重要組成部分在國民經濟中占有舉足輕重的地位,它的使用幾乎滲透到了各行各業,是工業、農業和國防建設及人民生活正常進行的重要保證,因而確保電動機的正常運行就顯得十分重要,而在使用中造成電機燒毀甚至引發重大安全事故的事件屢見不鮮,據不完全統計全國每年僅因電動機燒毀所消耗的電量就達數千萬度,電動機燒毀的數量達20萬臺次以上,容量約0.4億千瓦,因維修所耗的電磁線約5000萬公斤,修理費達20億元,而因停工停產所造成的損失更是一個無法估量的巨大數目。因此做好電動機的保護具有節能顯著、提高生產效率和經濟效益及保證安全生產的重要意義。
以往大多采用熱繼電器作為電動機的保護元件,它的工作原理是采用雙金屬片是由不同膨脹系數的兩片金屬鉚合而成,當電流通過時它將產生熱量,并向膨脹系數小的一邊彎曲,電流的大小和彎曲的程度成正比,當電動機過載時,熱元件中流過電流增大,產生熱量增加,經過一定時間,雙金屬片推東導板使動觸點斷開,切斷電動機控制回路,最終切斷電動機電源,使電動機得到保護,熱繼電器存在致命的缺陷,包括整定粗糙、受環境影響大、重復性差、誤差大及功能單一等,已無法滿足越來越高的要求,電動機保護器的出現大大改觀了熱繼電器留下的種種弊端,從而在今后的各行業生產中取代熱繼電器。
目前我國在各行業對電動機保護器的生產及制作還沒有確切的標準,每個廠家及品牌也各不相同,但我國現如今各行業中電動機保護器的應用大多采用數字電子式電動機保護器,這類電動機保護器主要以單片機作為控制器,可實現電機的智能化綜合保護,一般可實現對電動機運行中出現的啟動超時、欠壓、過壓、欠載、過載、短路、堵轉/阻塞、斷相、不平衡、剩余電流(接地/漏電)等故障進行保護,有的還具有遠程通訊功能,可在PC機上實現對多達256臺聯網的電機實現在線綜合監視與控制,在采樣和整定精度方面有質的飛躍,可對采樣信號進行軟件非線性校正,并可實現真有效值計算,從而極大地降低了被測信號波形畸變的影響,真正實現了高精度采樣,在整定方面采用數字設定,通過鍵盤由用戶自行現場設定,不存在誤差,還可為過載保護設置多條更科學的反時限曲線。
電動機保護器工作原理主要由圖1的幾個單元組成。
信號處理單元采用整流放大濾波電路,該電路能將采樣得到的交流信號整流成直流信號,由CPU片內AD進行轉換計算。中央處理單元采用高性能單片機,CPU對采樣信號進行處理計算,根據測量得到的電流、電壓值與預先設定的各種保護數值進行對比,由此來判斷電動機的運行狀態是否正常,是否需要進行保護。人機界面采用LED顯示和按鍵輸入,用戶可根據實際需要進行設置。在編程狀態下顯示菜單及參數。通訊接口模塊一般采用通用的RS-485、Modbus RTU通訊規約,能實現遙測、遙控、遙信等功能。控制模塊主要由開關量輸入、輸出組成,開關量輸入用于監測外部開關狀態,也可根據客戶要求用于電動機的起動、停止控制;開關量輸出主要用于輸出報警信號、脫扣信號和遠程起動信號。
電動機保護器對電動機運行中遇到的各種類型的故障進行準確的報警顯示和脫扣動作,能有效的防止電機意外燒毀的發生,是熱繼電器的理想替代產品。同時電動機保護器的使用也會為各行業帶來重大的經濟意義,例如:有一臺75kw電動機,若燒壞后修理費為3000元,配置一臺使用可靠系數為98%,售價為600元電動機保護器,它使電機免遭燒毀而產生的直接經濟效益Qz為:Qz=電動機修理費×保護器可靠系數-保護器購買費=3000×98%-600=2340(元)。
直接節省比例:ρ=2340/3000×100%=78%,計算結果:用戶購買電動機保護器的結果,能夠節省了2340元,節省比例為78%。
因此,廣泛采用電動機保護器,不但可以有效的防止了電機意外燒毀的發生,為用戶節約了大量的資金,同時可以提高工藝控制的準確性、科學性,降低事故率,而且對于提高電氣控制系統的自動化水平和發展國民經濟,也能起到積極的推動作用。
此文由上海碩吉電器有限公司發布，上海碩吉電器專業制造矢量變頻器,軟啟動器,電動機保護器,多功能儀表,等智能化、節能環保系列產品。 官方網站：http://www.aani.cn。
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