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淺談電動(dòng)機綜合保護器工作原理及故障處理
點(diǎn)擊次數:1303 發(fā)布時(shí)間:2018/6/21 12:40:53

摘要:本文從電動(dòng)機綜合保護器的工作原理入手,通過(guò)分析故障產(chǎn)生的原因來(lái)總結故障處理的方法。
  關(guān)鍵詞:電動(dòng)機綜合保護器 工作原理 故障處理
  
  1 電動(dòng)機綜合保護器的工作原理
  電動(dòng)機綜合保護器是一種以電子器件為基礎的保護裝置,能對電動(dòng)機實(shí)現過(guò)負荷保護、斷相保護、短路保護和漏電閉鎖功能的保護裝置。下面以JDB80型保護器為例分別介紹各保護的工作原理。JDB80型保護器采用了集成元件,因而線(xiàn)路得以簡(jiǎn)化,整個(gè)保護器為一整體,可分為取樣電路和控制板兩部分。
  1.1 取樣電路工作原理:
  取樣器的用途是取得過(guò)載.短路和斷相保護器的信號電壓,它是由電流互感器.信號變換電路和整定電路等部分組成。電流互感器(L1-L3)繞組輸出的交流信號,首先經(jīng)過(guò)電阻R1、R2轉變成交流電壓信號,然后經(jīng)過(guò)二極管D1-D3和電容器C1-C3整流濾波,最后在電阻R7、R8、.R9上形成所需的直流電壓信號。此時(shí)電壓不能使D11擊穿,所以各比較器正常工作,D4、D5、D6反向截止狀態(tài),當負載發(fā)生短路和過(guò)載時(shí),互感器應電流大,經(jīng)整流濾波和直流信號電壓大,經(jīng)過(guò)D7、D8、D9擊穿D11得到過(guò)載和短路信號。當電動(dòng)機的一相斷線(xiàn)(如L1感應這相),該相的電流互感器無(wú)信號輸出但另外兩相互感器仍有信號電壓輸出,這時(shí)R7兩端無(wú)直流信號電壓,D4正向導通,這時(shí)V3基極得到一斷相信號電壓。為了調節過(guò)載和短路整定動(dòng)作電流,在每相電流互感器的二次側并聯(lián)負載電阻,并用波動(dòng)開(kāi)關(guān)K1進(jìn)行換接,以實(shí)現電流的粗調,因為在交流信號電壓幅值一定時(shí)負載電阻越小,整定動(dòng)作電流越小,所以負載電阻并聯(lián)時(shí),動(dòng)作電流將加大一倍,因此該保護器的動(dòng)作電流粗調為四檔,為了實(shí)現細調,信號輸出點(diǎn)串聯(lián)有11段電阻,用轉換開(kāi)關(guān)K2進(jìn)行調節,在K2處輸出的電流電壓一定條件下,接入的電阻段數越少,動(dòng)作電流越大。
  1.2 控制板工作原理如下:
  1.2.1 正常運行:當電動(dòng)機工作在額定的情況時(shí),電流互感器感應電壓低于各比較器的門(mén)坎電壓,各比較器正常工作,14腳1腳為高電位,D21、D20反向截止,7腳輸出低電位,三極管V1截止,電壓24V經(jīng)R57、D23反向擊穿,三極管V2飽和導通,繼電器J得電吸合,閉合常開(kāi)接點(diǎn),為接通起動(dòng)器的控制電路做好準備,允許起動(dòng)器啟動(dòng)運行。
  1.2.2 過(guò)載保護:當電動(dòng)機的負載電流超過(guò)其額定電流1.2倍時(shí),電流互感器感應電壓經(jīng)D7、D8、D9、D12、K2輸出信號電壓,經(jīng)R29、R3分壓到比較器10腳,10腳電位高于它的門(mén)坎電壓,因而8腳輸出高電位,D15反向截止,經(jīng)過(guò)R32、D14對C4充電,經(jīng)過(guò)一段延時(shí),當C4上的電壓升高到使13腳電壓高于它的門(mén)檻電壓時(shí),14端輸出低電位,這時(shí)24V電壓經(jīng)過(guò)R57、D19到14腳到比較器內部,D23截止,V2截止,繼電器J釋放斷開(kāi)它的常開(kāi)接點(diǎn),切斷起動(dòng)器的控制電路,起動(dòng)器跳閘,實(shí)現過(guò)載保護。過(guò)載保護動(dòng)作使電動(dòng)機主電路斷電后,過(guò)載電壓信號消失,C4通過(guò)R35等元件放電,當C4兩端電壓降低到12腳的門(mén)檻電壓值以下時(shí),V2再次飽和導通,繼電器重新吸合,為電動(dòng)機再次啟動(dòng)做好準備。由此可知該保護器的過(guò)載保護動(dòng)作后,再經(jīng)過(guò)一段延時(shí),才能自動(dòng)復位,從而可以給過(guò)載后的電動(dòng)機一段冷卻時(shí)間。
  1.2.3 短路保護:短路時(shí)只要短路電流達到或超過(guò)額定電流的8倍時(shí),電流互感器感應電壓經(jīng)過(guò)D7、D8、D9、R12、D11、R24、D12、D13、R26、R36對C5充電,經(jīng)過(guò)250ms,使5腳電壓超過(guò)它的門(mén)檻電壓,促使7腳輸出高電位,7腳高電位經(jīng)過(guò)R56、D17加到三極管V1基極,V1飽和導通,V2截止,繼電器J釋放,實(shí)現短路保護。
  1.2.4 斷相保護:當電動(dòng)機主電路出現一相斷線(xiàn)時(shí),取樣器輸出信號電壓,該信號電壓將穩壓管D11擊穿,通過(guò)R29.R31分壓后加到10腳,同時(shí)V 3低點(diǎn)位導通,使9腳電壓下降,這時(shí)10腳電壓高于9腳,8腳輸出高電位對C4充電延時(shí),C4的充電電壓使13腳的電壓高于它的門(mén)檻電壓,14腳輸出低電位V2截止繼電器J釋放實(shí)現斷相保護。
  1.2.5 漏電閉鎖:在磁力啟動(dòng)器啟動(dòng)之前,接觸器的常閉輔助觸頭閉合,檢測單元經(jīng)R47、R48、R51、D18、D19經(jīng)33號端子對電動(dòng)機繞組和負荷線(xiàn)路的絕緣電阻進(jìn)行檢測,在電動(dòng)機繞組和負荷線(xiàn)路的對地絕緣電阻高于規定值時(shí),3腳電壓高于門(mén)檻電壓的信號電壓,因而1端輸出高電位,V2飽和導通不影響電動(dòng)機的正常啟動(dòng),一但電動(dòng)機繞組和負荷線(xiàn)路對地絕緣電阻降低到規定的漏電閉鎖動(dòng)作電阻值時(shí),3腳電壓將低于其門(mén)檻電壓,因而1腳輸出低電位,促使V2截止,繼電器J釋放,啟動(dòng)器不能啟動(dòng),實(shí)現漏電閉鎖。
  2 排除電動(dòng)機綜合保護器故障的一般方法
 ?、匐娏鞣ǎ哼@是一種常用的測量方法,它是通過(guò)儀表測量線(xiàn)路中的電流是否符合正常值,以此判定故障原因的一種方法。②電壓表法:是利用萬(wàn)用表相應的電壓檔位測量電路中電壓值的一種方法,通常測量時(shí)測量電源電壓是否正常,測量時(shí)要注意儀表的檔位,選擇合適的量程,測量直流時(shí)要注意表筆的極性,先高后低是一種較為常用的方法。③電阻法:是利用萬(wàn)用表來(lái)測量線(xiàn)路、繼電器線(xiàn)圈、電子元件等器件的阻值是否正常,以此來(lái)判斷故障的方法。④直接檢查法:對于那些知道故障現象或根據以往經(jīng)常出現故障的幾率,再就是一些特殊故障可以直接檢查。⑤調整參數法:有些元件無(wú)損壞,線(xiàn)路接線(xiàn)良好,只是由于某些物理量調整不適合爾使系統不能正常工作,這時(shí)應根據保護器原理及參數進(jìn)行調整。
  通過(guò)檢測、分析和判斷,逐步縮小范圍,排除故障的過(guò)程往往就是分析、檢測、判斷逐步縮小故障范圍的過(guò)程,靈活運用上述所講方法,逐步縮小故障范圍,直至找出故障點(diǎn),在排除故障的過(guò)程中,先動(dòng)腦,后動(dòng)手從故障現象的確定至分析檢測和判斷都有保持清醒的頭腦,做到“運籌帷幄,決勝千里”,正確的分析可以起到事半功倍的效果,要養成良好工作習慣。

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