ARD智能型電動機(jī)保護(hù)器與熱繼電器相比有哪些優(yōu)勢

師晴晴
江蘇安科瑞制造有限公司江蘇江陰214405

1. 智能型電動機(jī)保護(hù)器與熱繼電器相比有什么好處？

相同點(diǎn)：

功能：兩者都有過載保護(hù)、堵轉(zhuǎn)保護(hù)、缺相保護(hù)。--ARD智能型電動機(jī)保護(hù)器與熱繼電器相比有哪些優(yōu)勢

不同點(diǎn)：

1）保護(hù)的**性：

熱繼電器：除以上功能外沒有其他保護(hù)。

智能型電動機(jī)保護(hù)器：過流保護(hù)（堵轉(zhuǎn)保護(hù)）、三相電流不平衡、接地/漏電保護(hù)、啟動超時(shí)保護(hù)、欠載、欠壓、過壓保護(hù)、欠功率保護(hù)、溫度保護(hù)、外部故障保護(hù)、相序保護(hù)、抗晃電、失壓重啟功能。--ARD智能型電動機(jī)保護(hù)器與熱繼電器相比有哪些優(yōu)勢

2）過載保護(hù)的區(qū)別：

熱繼電器：只能做成跳閘功能，不能實(shí)現(xiàn)報(bào)警。

智能型電動機(jī)保護(hù)器：既可做成跳閘功能，也可以做成報(bào)警。

3）大電流承受能力：

熱繼電器：本身是雙金屬片，所以需要承受大電流的負(fù)載能力。

智能型電動機(jī)保護(hù)器：本身是互感器，所以不需要承受大電流的負(fù)載能力。

4）觸點(diǎn)的獨(dú)立性：

熱繼電器：很難進(jìn)行獨(dú)立觸點(diǎn)的輸出。

智能型電動機(jī)保護(hù)器：可以進(jìn)行獨(dú)立觸點(diǎn)的輸出。

5）其他功能的對比：

智能型電動機(jī)保護(hù)器具有熱繼電器所不具備的控制功能、測量功能（三相電流、電壓、功率、功率因數(shù)、電能、頻率、熱容量、電流不平衡率、漏電流值等）、故障記錄功能（當(dāng)前運(yùn)行時(shí)間、當(dāng)前停車時(shí)間、累計(jì)運(yùn)行時(shí)間、啟動電流、啟動時(shí)間、操作次數(shù)、輸入輸出狀態(tài)、8次故障記錄、運(yùn)行狀態(tài)指示）、4-20mA輸出功能、通訊功能、狀態(tài)量檢測功能。

2. ARD智能型電動機(jī)保護(hù)器的實(shí)現(xiàn)原理

三相電流采樣原理：

電動機(jī)主回路三相電流經(jīng)三個(gè)互感器感應(yīng)出二次電流，經(jīng)過三個(gè)采樣電阻把電流信號轉(zhuǎn)成電壓信號，經(jīng)運(yùn)放跟隨AD采樣電路轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號進(jìn)入微處理器，微處理器把數(shù)字信號用微積分算法得到三相電流的值，用于顯示與保護(hù)判斷，超過設(shè)定值，微處理器發(fā)出電平信號驅(qū)動繼電器動作。其余的模擬量輸入（如電壓、零序電流、AI模擬量輸入）原理與其相同。

開關(guān)量輸入工作原理：

微處理器隨時(shí)檢測開關(guān)量的輸入狀態(tài)，通過微處理器的IO口檢測電平信號，按照設(shè)置好的驅(qū)動邏輯驅(qū)動繼電器。

4-20mA輸出功能：

將4-20mA設(shè)置成相應(yīng)的變送輸出，如A相電流。微處理器通過三相互感器檢測AD采樣運(yùn)算后得到值，按以下公式，將結(jié)果經(jīng)DA轉(zhuǎn)換成模擬量輸出。
AO = (Ia/Ie)*16+4 mA其中Ia為當(dāng)前A相電流，Ie為電動機(jī)額定電流。

3. 保護(hù)功能舉例

熱繼電器：

堵轉(zhuǎn)、過載保護(hù)都是通過金屬片發(fā)熱層度，使金屬片彎曲來斷開主回路交流接觸器的線圈，終達(dá)到保護(hù)的目的。

ARD智能型電動機(jī)保護(hù)器

1）過載保護(hù)

通過數(shù)學(xué)公式模擬電動機(jī)的發(fā)熱特性，通過對電動機(jī)發(fā)熱特性的分析進(jìn)行過載。我司產(chǎn)品采用的發(fā)熱計(jì)算公式為：Q=KΔI².t。此公式來源于金屬發(fā)熱模型。

通過上面兩圖對比可發(fā)現(xiàn)熱繼電器與電動機(jī)保護(hù)器過載的作用是一致的。

2）不平衡保護(hù)

舉個(gè)實(shí)例來說明ARD電動機(jī)保護(hù)器的不平衡保護(hù)，當(dāng)IA=30A，IB=75A，IC=75A，Iav=60A，Ie=100A計(jì)算得不平衡率為75%，不平衡率達(dá)到保護(hù)設(shè)定值30%，保護(hù)器按照設(shè)定值通過內(nèi)部繼電器節(jié)點(diǎn)（95.96）斷開主回路接觸器線圈來實(shí)現(xiàn)保護(hù)電動機(jī)的目的。

三相不平衡率計(jì)算公式為：|I-Iav|/IX，Iav為三相電流平均值，當(dāng)Iav小于Ie時(shí)，分母IX =Ie；當(dāng)Iav大于Ie時(shí)，分母IX =Iav。

3）阻塞保護(hù)（運(yùn)行過程中）

阻塞保護(hù)適用于電動機(jī)運(yùn)行過程中發(fā)生卡死。如保護(hù)器測得當(dāng)前運(yùn)行電流Imax=300%，電流達(dá)到動作設(shè)定值250%時(shí)，保護(hù)器按照設(shè)定值通過內(nèi)部繼電器節(jié)點(diǎn)（95.96）斷開主回路接觸器線圈來實(shí)現(xiàn)保護(hù)電動機(jī)的目的，避免電機(jī)燒毀。

4）堵轉(zhuǎn)保護(hù)（啟動過程中）

電動機(jī)在起動過程中，如保護(hù)器測得起動電流為210%，大于設(shè)定的堵轉(zhuǎn)保護(hù)設(shè)定值200%，保護(hù)器按照設(shè)定值通過內(nèi)部繼電器節(jié)點(diǎn)（95.96）斷開主回路接觸器線圈來實(shí)現(xiàn)保護(hù)電動機(jī)的目的，避免電機(jī)燒毀。

5）起動過程

上電后，保護(hù)繼電器（95.96）閉合，按下SS1，KM線圈得電閉合，接觸器KM的輔助觸點(diǎn)閉合構(gòu)成自鎖回路，電動機(jī)開始工作，當(dāng)按下SF1時(shí)，線圈失電釋放，電動機(jī)停止工作。一旦電動機(jī)發(fā)生任何故障，保護(hù)器斷開保護(hù)繼電器（95.96），終保護(hù)了電動機(jī)。

圖1 ARD智能型電動機(jī)保護(hù)裝置二次接線圖