电动机综合保护电路基础知识.优秀PPT.ppt
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1、 其性能优良、工作牢靠、运用平安,技术先进。其性能优良、工作牢靠、运用平安,技术先进。其性能优良、工作牢靠、运用平安,技术先进。其性能优良、工作牢靠、运用平安,技术先进。爱护范围;爱护范围;爱护范围;爱护范围;过载爱护过载爱护过载爱护过载爱护 断相爱护断相爱护断相爱护断相爱护 短路爱护短路爱护短路爱护短路爱护 漏电爱护漏电爱护漏电爱护漏电爱护 电动机电子综合爱护装置是一种以各种电子电动机电子综合爱护装置是一种以各种电子电动机电子综合爱护装置是一种以各种电子电动机电子综合爱护装置是一种以各种电子元件为基础,实现对电动机进行各种爱护功能的元件为基础,实现对电动机进行各种爱护功能的元件为基础,实现对
2、电动机进行各种爱护功能的元件为基础,实现对电动机进行各种爱护功能的装置装置装置装置 由取样与整定电路获得与温度或电流成正比的电压信号,由取样与整定电路获得与温度或电流成正比的电压信号,由取样与整定电路获得与温度或电流成正比的电压信号,由取样与整定电路获得与温度或电流成正比的电压信号,通过过载鉴幅电路,推断是否过载。通过过载鉴幅电路,推断是否过载。通过过载鉴幅电路,推断是否过载。通过过载鉴幅电路,推断是否过载。在已过载的状况下,使信号电压(必要时经过放大环节)在已过载的状况下,使信号电压(必要时经过放大环节)在已过载的状况下,使信号电压(必要时经过放大环节)在已过载的状况下,使信号电压(必要时经
3、过放大环节)输入定时电路,定时电路的作用主要是充分模拟电机的发输入定时电路,定时电路的作用主要是充分模拟电机的发输入定时电路,定时电路的作用主要是充分模拟电机的发输入定时电路,定时电路的作用主要是充分模拟电机的发热与冷却特性,在必需切断电源或可以重新送电时,定时热与冷却特性,在必需切断电源或可以重新送电时,定时热与冷却特性,在必需切断电源或可以重新送电时,定时热与冷却特性,在必需切断电源或可以重新送电时,定时电路通过后级动作鉴幅电路,将发出一个阶跃信号,使执电路通过后级动作鉴幅电路,将发出一个阶跃信号,使执电路通过后级动作鉴幅电路,将发出一个阶跃信号,使执电路通过后级动作鉴幅电路,将发出一个阶
4、跃信号,使执行电路电动作,最终发出跳闸或复原信号,完成过载爱护行电路电动作,最终发出跳闸或复原信号,完成过载爱护行电路电动作,最终发出跳闸或复原信号,完成过载爱护行电路电动作,最终发出跳闸或复原信号,完成过载爱护或使过载后自复。或使过载后自复。或使过载后自复。或使过载后自复。断相爱护电路与过载爱护电路比较,引断相爱护电路与过载爱护电路比较,引入了不平衡鉴幅电路。因为流入电动机绕入了不平衡鉴幅电路。因为流入电动机绕组电流不平衡,达到确定程度就是故障状组电流不平衡,达到确定程度就是故障状态,而断一相则是最严峻、最常见状况,态,而断一相则是最严峻、最常见状况,故必需引入不平衡鉴幅电路。引入定时电故必
5、需引入不平衡鉴幅电路。引入定时电路的目的是考虑到可能出现的瞬时不平衡路的目的是考虑到可能出现的瞬时不平衡状态。状态。因煤矿低压开关的过流爱护是作为因煤矿低压开关的过流爱护是作为馈电开关的后备爱护,因此在速动的前馈电开关的后备爱护,因此在速动的前提下,仍要有确定的延时,故必需引入提下,仍要有确定的延时,故必需引入定时电路。此外,为了使过流爱护具有定时电路。此外,为了使过流爱护具有自锁的特性,在动作鉴幅电路或执行电自锁的特性,在动作鉴幅电路或执行电路中必需有记忆特性。路中必需有记忆特性。漏电闭锁只能在沟通接触器分断后才投入,漏电闭锁只能在沟通接触器分断后才投入,但由于电弧熄灭须要确定时间,电动机绕
6、但由于电弧熄灭须要确定时间,电动机绕组断电产生的反电势及电动机的惯性在绕组断电产生的反电势及电动机的惯性在绕组产生剩磁电势,会对爱护电路造成危害,组产生剩磁电势,会对爱护电路造成危害,故为平安起见,一般常在检测电路前增设故为平安起见,一般常在检测电路前增设延时闭合接点延时闭合接点JS。电动机电子综合爱护装置电动机电子综合爱护装置的电子电路主要包括取样电的电子电路主要包括取样电路、鉴幅电路、放大电路定路、鉴幅电路、放大电路定时电路记忆电路、执行电路时电路记忆电路、执行电路及进行综合时所须要的逻辑及进行综合时所须要的逻辑限制电路和电源电路。限制电路和电源电路。鉴幅电路在整个综合爱护装置中占据特鉴幅
7、电路在整个综合爱护装置中占据特别重要的地位,除了要求温度变更与电压别重要的地位,除了要求温度变更与电压波动有较好的稳定性外还要求;波动有较好的稳定性外还要求;1 1、具有良好的阶跃特性,使爱护装置动、具有良好的阶跃特性,使爱护装置动作干脆。作干脆。2 2、具有确定的可调整回差。、具有确定的可调整回差。3 3、具有较高的输入电阻。、具有较高的输入电阻。4 4、输出幅度大且具有确定的负载实力。、输出幅度大且具有确定的负载实力。1 1、稳压管鉴幅电路。、稳压管鉴幅电路。2 2、稳压管与晶体管组合鉴幅电路。、稳压管与晶体管组合鉴幅电路。3 3、施密特电路射极耦合电路。、施密特电路射极耦合电路。4 4、
8、JECJEC2 2集成触发器集成触发器5 5、集成运放鉴幅器。、集成运放鉴幅器。为了使电子爱护装置具有很宽的整定范围,接受空心互感器,所为了使电子爱护装置具有很宽的整定范围,接受空心互感器,所为了使电子爱护装置具有很宽的整定范围,接受空心互感器,所为了使电子爱护装置具有很宽的整定范围,接受空心互感器,所以取出的电压信号特别微弱,为了使后级电路牢靠工作,必需对过载以取出的电压信号特别微弱,为了使后级电路牢靠工作,必需对过载以取出的电压信号特别微弱,为了使后级电路牢靠工作,必需对过载以取出的电压信号特别微弱,为了使后级电路牢靠工作,必需对过载信号进行放大。信号进行放大。信号进行放大。信号进行放大。
9、另外为了获得过载爱护优良的反时限特性,要求另外为了获得过载爱护优良的反时限特性,要求另外为了获得过载爱护优良的反时限特性,要求另外为了获得过载爱护优良的反时限特性,要求2020过载动作时过载动作时过载动作时过载动作时间为间为间为间为20min20min,而,而,而,而5050过载动作时间为过载动作时间为过载动作时间为过载动作时间为3min3min,二者相差几乎,二者相差几乎,二者相差几乎,二者相差几乎7 7倍,可是倍,可是倍,可是倍,可是如在整定电流时过载信号电压取如在整定电流时过载信号电压取如在整定电流时过载信号电压取如在整定电流时过载信号电压取3V3V,则,则,则,则2020过载时取过载时
10、取过载时取过载时取3.6V3.6V,5050过过过过载时取载时取载时取载时取4.5V4.5V、二者相差仅、二者相差仅、二者相差仅、二者相差仅0.9V0.9V,这样微小的电压差要获得相差,这样微小的电压差要获得相差,这样微小的电压差要获得相差,这样微小的电压差要获得相差7 7倍的倍的倍的倍的动作时间,给定时电路的时间带来很大的困难。因此须要对信号电压动作时间,给定时电路的时间带来很大的困难。因此须要对信号电压动作时间,给定时电路的时间带来很大的困难。因此须要对信号电压动作时间,给定时电路的时间带来很大的困难。因此须要对信号电压进行放大,以增加不同过载时信号电压的差值。进行放大,以增加不同过载时信
11、号电压的差值。进行放大,以增加不同过载时信号电压的差值。进行放大,以增加不同过载时信号电压的差值。对放大电路的要求是;对放大电路的要求是;对放大电路的要求是;对放大电路的要求是;1 1、放大电路增益稳定,不随温度、电压等外部条件变更而变更。、放大电路增益稳定,不随温度、电压等外部条件变更而变更。、放大电路增益稳定,不随温度、电压等外部条件变更而变更。、放大电路增益稳定,不随温度、电压等外部条件变更而变更。2 2、增益调整便利。、增益调整便利。、增益调整便利。、增益调整便利。3 3、有足够高的输入阻抗。、有足够高的输入阻抗。、有足够高的输入阻抗。、有足够高的输入阻抗。能满足上述要求的志向放大器,
12、是由集成运放组成的比例放大器与能满足上述要求的志向放大器,是由集成运放组成的比例放大器与能满足上述要求的志向放大器,是由集成运放组成的比例放大器与能满足上述要求的志向放大器,是由集成运放组成的比例放大器与各种加法器、减法器。各种加法器、减法器。各种加法器、减法器。各种加法器、减法器。定时电路是为了获得各种爱护所须要的动作定时电路是为了获得各种爱护所须要的动作时间,对于漏电爱护、短路爱护和断相爱护,时间,对于漏电爱护、短路爱护和断相爱护,由于仅要求速动或某一固定时限,其定时电由于仅要求速动或某一固定时限,其定时电路设计简洁,对过载爱护,定时电路要模拟路设计简洁,对过载爱护,定时电路要模拟电动机的
13、发热特性与冷却特性。电动机的发热特性与冷却特性。常用电路有;常用电路有;1 1、平方电路。、平方电路。2 2、时间常数可变定时电路。、时间常数可变定时电路。记忆电路是为了实现短路爱护的自锁功能,主要要求;1、具有很强的抗干扰实力。2、具有确定的快速性 常用电路有;双稳态电路。施密特触发器。有触点电路。执行电路主要由灵敏继电器构成。灵敏继电器动执行电路主要由灵敏继电器构成。灵敏继电器动执行电路主要由灵敏继电器构成。灵敏继电器动执行电路主要由灵敏继电器构成。灵敏继电器动作可由起开关作用的晶体管或可控硅的导通来实现。作可由起开关作用的晶体管或可控硅的导通来实现。作可由起开关作用的晶体管或可控硅的导通
14、来实现。作可由起开关作用的晶体管或可控硅的导通来实现。主要连接方式有主要连接方式有主要连接方式有主要连接方式有 (1 1)代替沟通接触器的自保接点实现限制。)代替沟通接触器的自保接点实现限制。)代替沟通接触器的自保接点实现限制。)代替沟通接触器的自保接点实现限制。(2 2)将灵敏继电器触点串入限制回路,这种限制方)将灵敏继电器触点串入限制回路,这种限制方)将灵敏继电器触点串入限制回路,这种限制方)将灵敏继电器触点串入限制回路,这种限制方式继电器的接点要求承受较大的冲击电流,但串入式继电器的接点要求承受较大的冲击电流,但串入式继电器的接点要求承受较大的冲击电流,但串入式继电器的接点要求承受较大的
15、冲击电流,但串入限制回路,当电机绝缘下降后,继电器的接点打开限制回路,当电机绝缘下降后,继电器的接点打开限制回路,当电机绝缘下降后,继电器的接点打开限制回路,当电机绝缘下降后,继电器的接点打开使电动机不能起动,能够实现漏电闭锁。使电动机不能起动,能够实现漏电闭锁。使电动机不能起动,能够实现漏电闭锁。使电动机不能起动,能够实现漏电闭锁。(3 3)通过触发可控硅实现限制)通过触发可控硅实现限制)通过触发可控硅实现限制)通过触发可控硅实现限制 先导组件主要由电源、限制电先导组件主要由电源、限制电路、比较放大电路和执行继电器四部路、比较放大电路和执行继电器四部分组成。分组成。电源从插接端电源从插接端a
16、3a3、b3b3输入,隔离输入,隔离变压器次级有二个输出线圈。变压器次级有二个输出线圈。其中一个线圈特地供先导回路。其中一个线圈特地供先导回路。另一个线圈的输出经桥式整流、电另一个线圈的输出经桥式整流、电容滤波、稳压,做为比较放大和执行容滤波、稳压,做为比较放大和执行电路的直流电源。电路的直流电源。先导限制回路从电源从插接端子先导限制回路从电源从插接端子先导限制回路从电源从插接端子先导限制回路从电源从插接端子a6a6a6a6、b6b6b6b6引出。引出。引出。引出。当引出的限制电路按图示方向接入二极管,而当引出的限制电路按图示方向接入二极管,而当引出的限制电路按图示方向接入二极管,而当引出的限
17、制电路按图示方向接入二极管,而且形成闭合状态时,电路中流过一个由二极管整且形成闭合状态时,电路中流过一个由二极管整且形成闭合状态时,电路中流过一个由二极管整且形成闭合状态时,电路中流过一个由二极管整流后的半波直流,在限流(兼取样)电阻流后的半波直流,在限流(兼取样)电阻流后的半波直流,在限流(兼取样)电阻流后的半波直流,在限流(兼取样)电阻R1R1R1R1、R2R2R2R2产生一个半波直流电压。这始终流电压由产生一个半波直流电压。这始终流电压由产生一个半波直流电压。这始终流电压由产生一个半波直流电压。这始终流电压由R3R3R3R3、R4R4R4R4和和和和C3C3C3C3、C4C4C4C4滤波
18、后,经滤波后,经滤波后,经滤波后,经R8R8R8R8加到运算放大器加到运算放大器加到运算放大器加到运算放大器IC2IC2IC2IC2的同极的同极的同极的同极性输入端性输入端性输入端性输入端3 3 3 3,于是,于是,于是,于是IC2IC2IC2IC2输出负电位,使继电器输出负电位,使继电器输出负电位,使继电器输出负电位,使继电器K K K K通电通电通电通电吸合、触点闭合,否则继电器触点处于常开状态。吸合、触点闭合,否则继电器触点处于常开状态。吸合、触点闭合,否则继电器触点处于常开状态。吸合、触点闭合,否则继电器触点处于常开状态。图示中电阻图示中电阻图示中电阻图示中电阻R0R0R0R0表示外部
19、连接导线或电缆的最大表示外部连接导线或电缆的最大表示外部连接导线或电缆的最大表示外部连接导线或电缆的最大允许阻抗为允许阻抗为允许阻抗为允许阻抗为100100100100欧姆。欧姆。欧姆。欧姆。当限制电路端子当限制电路端子当限制电路端子当限制电路端子a6a6a6a6、b6b6b6b6引出部分发生断路或短引出部分发生断路或短引出部分发生断路或短引出部分发生断路或短路时,可以保证本组件的继电器不动作。路时,可以保证本组件的继电器不动作。路时,可以保证本组件的继电器不动作。路时,可以保证本组件的继电器不动作。PIR-500 PIR-500爱护器是可适用于含有爆炸爱护器是可适用于含有爆炸性气体(甲烷)和
20、煤尘的煤矿井下智能化性气体(甲烷)和煤尘的煤矿井下智能化多功能综合爱护器,多功能综合爱护器,能与能与380V380V、660V660V、1140V1140V,3300V3300V电电压等级,额定最大电流至压等级,额定最大电流至500A500A的各种型号的各种型号的磁力起动器配套运用,以实现供电系统的磁力起动器配套运用,以实现供电系统的各种爱护。的各种爱护。爱护器接受了先进的微处理器。高精爱护器接受了先进的微处理器。高精度的数据处理及先进的爱护算法,爱护精度的数据处理及先进的爱护算法,爱护精度高、反应速度快。能完成漏电闭锁、欠度高、反应速度快。能完成漏电闭锁、欠压、过压、三相不平衡、过载、短路、
21、风压、过压、三相不平衡、过载、短路、风电闭锁、瓦斯爱护、温度测量等多种爱护电闭锁、瓦斯爱护、温度测量等多种爱护功能。功能。接受接受接受接受48484848汉字字符液晶显示器,协作菜单式人机交互汉字字符液晶显示器,协作菜单式人机交互汉字字符液晶显示器,协作菜单式人机交互汉字字符液晶显示器,协作菜单式人机交互界面,操作直观简便。运行时实时显示当前三相电流和系界面,操作直观简便。运行时实时显示当前三相电流和系界面,操作直观简便。运行时实时显示当前三相电流和系界面,操作直观简便。运行时实时显示当前三相电流和系统电压及系统时间,显示信息丰富。统电压及系统时间,显示信息丰富。统电压及系统时间,显示信息丰富
22、。统电压及系统时间,显示信息丰富。各项爱护功能参数均可以通过菜单选择调整,适用范各项爱护功能参数均可以通过菜单选择调整,适用范各项爱护功能参数均可以通过菜单选择调整,适用范各项爱护功能参数均可以通过菜单选择调整,适用范围广,爱护精度高。围广,爱护精度高。围广,爱护精度高。围广,爱护精度高。具有具有具有具有“记忆记忆记忆记忆”功能。每次调整的各项爱护功能参数均功能。每次调整的各项爱护功能参数均功能。每次调整的各项爱护功能参数均功能。每次调整的各项爱护功能参数均记忆保存,下次上电或系统复位时自动提取上一次设定的记忆保存,下次上电或系统复位时自动提取上一次设定的记忆保存,下次上电或系统复位时自动提取
23、上一次设定的记忆保存,下次上电或系统复位时自动提取上一次设定的参数。而且,爱护器还能记忆故障信息,可纪录最多参数。而且,爱护器还能记忆故障信息,可纪录最多参数。而且,爱护器还能记忆故障信息,可纪录最多参数。而且,爱护器还能记忆故障信息,可纪录最多99999999次次次次具体故障(包括故障类型、故障线电压、故障电流、故障具体故障(包括故障类型、故障线电压、故障电流、故障具体故障(包括故障类型、故障线电压、故障电流、故障具体故障(包括故障类型、故障线电压、故障电流、故障时间等),及最多时间等),及最多时间等),及最多时间等),及最多9999999999999999次的累计故障跳闸次数,最多次的累计
24、故障跳闸次数,最多次的累计故障跳闸次数,最多次的累计故障跳闸次数,最多9999999999999999次的累计短路跳闸次数,最多次的累计短路跳闸次数,最多次的累计短路跳闸次数,最多次的累计短路跳闸次数,最多9999999999999999次的累计合闸时间。可次的累计合闸时间。可次的累计合闸时间。可次的累计合闸时间。可以通过菜单调出来显示。便利维护。以通过菜单调出来显示。便利维护。以通过菜单调出来显示。便利维护。以通过菜单调出来显示。便利维护。具有软硬件自检功能,如有问题,系统给出具有软硬件自检功能,如有问题,系统给出具有软硬件自检功能,如有问题,系统给出具有软硬件自检功能,如有问题,系统给出相
25、应的出错信息。相应的出错信息。相应的出错信息。相应的出错信息。通过门上按钮可以便利的进行整定值调整、通过门上按钮可以便利的进行整定值调整、通过门上按钮可以便利的进行整定值调整、通过门上按钮可以便利的进行整定值调整、爱护试验、信息查询等功能。爱护试验、信息查询等功能。爱护试验、信息查询等功能。爱护试验、信息查询等功能。具有频率输出功能,可输出具有频率输出功能,可输出具有频率输出功能,可输出具有频率输出功能,可输出2002002002001000Hz,1000Hz,1000Hz,1000Hz,对对对对应应应应0 0 0 01.41.41.41.4倍的额定电流。倍的额定电流。倍的额定电流。倍的额定电
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