Transcript 第九章 电器元件的选择和电动机的保护

第九章 电器元件的选择和电动机
的保护
第一节 电器元件的选择
第二节 电动机的保护
第一节 电器元件的选择
一、接触器的选择
直流接触器
1.接触器种类
交流接触器
2.接触器额定电压
主触点的额定电压要根据主触点所
控制负载电路的额定电压来确定
3.接触器额定电流
PN 10
IN 
KUN
3
4.接触器电磁线圈的额定电压
• 电压等级为：交流线圈36、110、127、220、380V
直流线圈24、48、110、220、440V等
• 一般接触器电磁线圈均选用较低的电压值,如110V、
127V,但如果控制电路比较简单可选用380V、220V
5.接触器触点数目
根据控制线路的要求而定,通常有三对常开主触点和四
至六对辅助触点,直流接触器通常有两对常开主触点和
四对辅助触点
6.接触器额定操作频率
交流接触器为600次/小时
直流接触器为1200次/小时
二、继电器的选择
应主要考虑电源种类、触点的额定电压和额定电流、
线
圈的额定电压或额定电流。触点组合方式及数量、吸
合
1.电磁式继电器的选择
时间及释放时间等因素
主要参
数
过电流继电器: 额定电流和动作电流
欠电流继电器: 额定电流和释放电流
过电压继电器: 额定电压和动作电压
欠电压继电器:常用电磁式继电器或小型接触
器充任
2、热继电器的选择
选用时按电动机型式、工作环境、起动情况及
负载性质等几方面综合加以考虑
1) 热继电器结构型式
电动机绕组为Y接法时,选用两相结构的热继电器
电网电压严重不平衡时,选用三相结构的热继电器
电动机绕组为△接法时,选用带断相保护装置的三相
结构热继电器
2)热继电器额定电流
正常运行的电动机, (0.95～1.05)IN
过载能力较差的电动机 , (0.6～0.8) IN
3、时间继电器的选
择
• 电流种类和电压等级
电磁阻尼式和空气阻尼式时间继电器，其线圈的电
流种类和电压等级应与控制电路的相同
• 延时方式
通电延时型和断电延时型
• 触点型式和数量
根据控制电路的要求来选择触点型式(延时闭合或
延时断开）及数量
• 延时精度
电磁阻尼式时间继电器适用于精度要求不高的场合
电子式时间继电器适用于延时精度要求高的场合
• 操作频率
不宜过高，否则会影响电寿命
4、中间继电器的选择
线圈的电流种类和电压等级应与控制电路一致
触点的数量、种类及容量要根据控制电路需要来选定
三、熔断器的选择
选择内容主要是熔断器类型、额定电压、额定电流
等级及熔体的额定电流
1、熔断器类型
根据线路要求、使用场合及安装条件来选择，其保
护特性应与被保护对象的过载能力相匹配
2 、 熔断器额定电压及额定电流
• 熔断器的额定电压应大于或等于线路的工作电压
• 额定电流应大于或等于所装熔体的额定电流
3 、熔断器熔体额定电流
• 对于没有冲击电流的负载 :
• 对于长期工作的单台电动机: IRN
IRN ≥ IN
≥（1.5～2.5）IN
• 对于频繁起动的电动机: IRN ≥（3～3.5）IN
• 对于多台电动机长期共用一个熔断器:
IRN ≥（1.5～2.5）INmax+∑IN
四、开关电器的选择
1、 刀开关的选择
主要根据使用场合、电源种类、电压等级、电机
容
量及所需极数来选择
2、 组合开关的选择
主要根据电源种类、电压等级、所需触点数及电
动机容量进行选择
3、 低压断路器的选择
主要根据保护特性要求、分断能力、电网电压类
型及等级,负载电流,操作频率等方面进行选择
◆额定电压和额定电流
应大于或等于线路的额定电压和额定电流
◆热脱扣器
整定电流应与被控电机额定电流或负载额定电流一致
◆过电流脱扣器
瞬时动作整定电流由下式确定:
IZ ≥ KIS
◆欠电压脱扣器
额定电压应等于线路的额定电压
五、控制变压器的选择
•
根据一次侧、二次侧的电压等级及所需要的变压
器
容量来选择
变压器长期运行时,最大工作负载时变压器的容量
应大于或等于最大工作负载所需要的功率:
PT ≥ KT∑PXC
• 控制变压器容量应满足已吸合的电器在起动其它电
器时仍能保持吸合状态，而起动电器也能可靠地吸合:
PT ≥ 0.6∑PXC + 1.5∑PST
• 最后所需控制变压器的容量，应由上两式中所计算
出的最大容量决定
六、主令电器的选择
1
按钮的选择
• 根据使用场合和具体用途选择按钮形式
如果安装于控制柜的面板上,需采用开启式的
• 根据控制作用选择按钮帽的颜色
一般起动或通用按钮采用绿色，停止按钮采用红色
• 根据控制回路的需要确定触头数量和按钮数量
2 行程开关的选择
●
●
根据使用场合和控制对象确定行程开关的种类
一般用途行程开关还是起重设备用行程开关
根据生产机械的运动特性确定行程开关的操作方式
第二节
电动机的保护
一、短路保护
短路保护要求具有瞬动特性，即要求在很短
时间内切断电源。当电动机正常起、制动时，
短路保护装置不应误动作
常用的方法
熔断器，串接于被保护的电路中
低压断路器
专门的短路保护装置
二、过载保护
电动机工作电流超过其额定电流而使绕组发热
常用的方法:热继电器,低压断路器
三、过流保护
电动机的工作电流超过其额定值的运行状态
常用的方法
过电流继电器
低压断路器
电动机保护器
四、欠压和失压保护
在电源电压降到允许值以下时，需要自动切断电源
常用的方法:欠压继电器
失压保护可以用零压继电器欠压继电器的释放电压
整定值可以比较低；另外，还可用具有失压保护作
用的接触器或具有欠电压脱扣器的断路器
短路保护
过流保护
过载保护
欠压保护
五、断相保护
常用的方法
带断相保护的热继电器
电压继电器
电流继电器
固态断相保护器:
正常:VTH3通;断相: VTH3断
六、弱磁保护
常用方法: 弱磁继电器（欠电流继电器）
正常:KA动作
电机能运行
欠流:KA不动作
电机不能起动
七、智能综合保护
保护内容有：
具有反时限特性的长延时过载保护
具有定时限的短延时短路保护
具有瞬时动作的短路保护
欠压保护和过压保护
漏电保护和断相保护
将采集到的电流、电压信号通过信号处理单元
变换为直流电压信号送入A/D转换输入端，经
A/D转换后再送入单片机系统，CPU对采集来
的信号进行处理、分析、判断后发出相应的操
作信号，实现相应的保护