电动机缺相运行故障与保护分析.docx

电动机缺相运行故障与保护分析-1--3-电动机缺相运转故障与保护分析三相异步电动机两相运转是引起电动机损坏的常见原因。为什么电动机安装了熔断器保护、磁力启动器附加的热继电器保护、断路器过流保护都不能很好地对电动机两相运转起有效保护作用呢？首先根据电机学原理其如接至两相电源其定子绕组不可能产生旋转磁场旋转力矩为零电动机只震动而不转动。电动机在进入两相电源起动时实际上处于短路状态其短路电流为三相启动时启动电流的0.866倍而一般异步电动机启动电流为额定电流的4～7倍故电动机在进入两相电源起动时相当于两相短路时的电流为额定电流的3.464～6.062倍所以上述电流即比启动电流小比电动机额定电流大得多。电动机两相启动时电动机不运转运转人员会立即发现而且熔断器也会熔断因为熔断器的熔断电流一般按下面两种原则选定：对于启动次数少及启动时间较短的电动机按IH=IZ/2.5选定；对于反复起动及加速慢的电动机按IH=IZ/(1.6～2)选定。上述两式中IH是熔断器的额定电流；IZ为电动机三相启动电流。对于运转中的电动机突然断掉一相电源后在机械惯性作用下在某些特定条件下尚可滞速旋转。由于电动机过电流倍数与电动机实际负荷和电动机本身最大力矩倍数K有关。当最大力矩倍数大于2时电动机将维持两相运转但转速大大降低K愈大电动机两相运转时的过负荷倍数愈大。当最大力矩倍数K等于2时电动机带额定负荷并发生两相运转情况下电动机的过电流大约为额定电流的3.5倍此时电动机如果按照相关规定选用的熔断器作保护熔断器可以熔断并起保护作用。但是当电动机只带50%的额定负荷时两相运转电流大致与额定电流相等。而当电动机负荷在50%额定负荷以上又在额定负荷以下两相运转时熔断器就不能可靠地起到保护作用了。正常电动机的启动电流为电动机额定电流的4～7倍。由此可以看出熔断器不可能可靠的保护电动机两相运转。第三种情况是电动机最大力矩倍数K小于2时电动机将减速停车直至熔断熔丝。除了熔断器保护在三相低压电动机保护中还采用热继电器作电动机过负荷保护。其动作电流一般选用1.1倍额定电流考虑备用裕度以防止电动机的电压变动及环境温度变化而误切电动机一般是按1.2～1.3倍额定电流选择热元件依靠热力保护热惯性产生的延时躲开起动电流。所以由热元件构成的过负荷保护也不可能可靠保护电动机两相运转。同样对于断路器过流保护一般按躲开电动机启动电流整定显而易见按这样整定值也不能正确的保护电动机两相运转。关于电动机两相运转的保护问题近几年以来各地提出很多方案基本上可以归纳为两大类：一类是安装电动机一相熔断的信号指示另一类是利用晶体管构成的负序保护。采用这些方法也有一定效果但仍不够完善因此推广应用还不普遍。为此可以采用双组熔断器构成比较简单而又可靠的电动机两相保护。方法是用6个熔断器每两个并联构成三相熔断器保护每相中的两个熔断器一个按电动机1.2～1.3倍额定电流整定另一个按前述熔断器额定电流公式选定。电动机起动时合上后三个熔断器使电动机正常启动启动结束后再合上前三个熔断器再拉开后一个熔断器使电动机正常运转。最后应当指出大量实践证明要防止电动机两相运转只有加强监视总结以往的经验注意发现缺相运转的异常现象及时切除两相运转的电动机确保电动机的安全稳定运转。