浅谈智能电动机?；て髟诿嚎蟮缁系挠τ?/h1>

更新时间：2021-12-05浏览：1832次

目前煤矿系统设备上使用的电机，大部分采用热继电器，作为电机的过载保护元件，因其体积小、结构简单、成本低等优点在生产中得到了广泛应用。但由于热继电器灵敏度低、误差大、稳定性差，?；げ豢煽?。受环境、温度、本身材料等影响，在?；さ缁矫?，已经不能适应现代化煤矿生产的需要。

1 煤矿设备电机损坏原因及改进的目的

在维修车间的维修过程中，我们发现，大部分损坏的电机，都是由于过流、堵转、过载、断相、欠电压造成。而造成这些电机损坏的原因却不尽相同，往往保护电路失灵、失效、参数选择不正确等，都是造成事故电机损坏的罪魁祸首。如果能提前预警，及时处理，就能大大地避免对设备电机造成的伤害，延长其使用寿命，降低了维修成本，提高运行系数。

基于以上原因，对煤矿设备电机的?；じ慕弦彩圃诒匦?。目前，市场上电机?；げ肺从型骋槐曜?，型号规格五花八门。制造厂商为了满足用户不同的使用需求派生出很多的系列产品，种类繁多，功能繁杂，给使用选型带来诸多不便。所以我们要根据自己的实际情况，考虑实际要求，来选择?；つＪ胶头绞健?/span>

大部分煤矿地处偏僻，环境恶劣。对电机?；て餮⌒鸵蔡岢隽丝量痰囊蟆Ｋ栽谘≡癖；て魃弦欢ㄒ悸堑缁氡；て鞯暮侠砼溆霉叵?。理想的电机保护器不是功能多，也不是所谓先进的，而是应该满足现场实际需求，做到经济性和可靠性的统一，具有较高的性能价格比。

2 智能电机?；て鞯南殖∮τ糜胙⌒?/span>

以我们用常见的智能型?；て魑此得鳎樯芤幌碌缁；て魍獠渴淙胗氡；て鞯呐浜瞎叵?，以便给选型和使用提供一些参考。

常见的几种引起电机故障源输入信号连接方式。主要有：电压信号输入、电流信号输入、零序信号输入、温度信号输入。电源采用交流220V供电，输出方式直接采用接触器控制。

其他输入输出功能备选，如模拟量输出可直接连接电压表、电流表,以及作为其他外接设备的驱动信号。RS485通讯接口可用来远程计算机连接监测控制电机，作为大型设备和危险操作场所是*的?？亓啃藕攀淙肟勺魑缁舳Ｊ窖≡瘢褂帽冉狭榛?。作为扩展功能备用。

2.1 欠压、过压、缺相?；?/span>

2.1.1 欠压

当供电系统出现不正常的情况，电压降低到一定程度，电机就会出现疲劳、堵转，达到几倍的过电流。有时，在电压恢复的瞬间，快要停转或已经停转的电机同时运转，会导致线路电压的重新下降，在配电系统中要尽量避免。所以，接入欠压?；な鞘直匾?。

2.1.2 过压

外因：由雷击引起。

操作过电压：由分闸、合闸等开关操作引起线路电感在器件两端感应出的过电压。

当供电系统中，其相电压高于我们预设的?；さ缪怪担；て鞫?，断开常闭触点、使KM断电，主触头断开，电机停转。从而?；さ缁?。

2.1.3 缺相

在煤矿系统中，有相当一部分设备采用三相不接地供电。当供电系统中，某一相断电，会使设备电机电流突然变大，使输入电压不正常，当电压值异常于设定值，?；て鞫鳌Ｇ卸螷M接触器。

2.2 过流保护

过流?；な堑缁；ぶ械囊悖缘缁奈：σ泊?。主要包括过载、短路、堵转、三相不平衡等。我们把电流互感器作为检测和输入元件。

2.2.1 过载

如果在某种情况下使电机的实际使用功率超过电机的额定功率，则称这种现象为电机过载。过载电机的工作电流大于其额定电流，通常在1.5倍以内应属正常范围。一旦超出正常范围，?；せ苟鳎卸辖哟テ?，同时发出过载信号。

2.2.2 短路

三相电机的短路情况复杂一些，有单相接地短路，也有相间短路；单相接地短路时中任意一相与PE线直接短接了，一般不会烧毁电机，但是会在电机外壳带电，容易造成触电。另外就是相间短路，有两相短路，也有三相短路，三相短路电流会大得多。电机内部短路大都是电机绕组绝缘损坏造成的，绝缘损坏一般是电机长时间过载运行造成。当电机绝缘破坏、内部匝间短路、接线错误等，都将发生短路现象，瞬间的短路电流使保护器动作，避免事故进一步扩大。

2.2.3 堵转

当负载突然变大，电机本身内部问题（轴承损坏、扫膛）、传动机构、变速器等，上述任何一个环节出现问题，都是导致堵转的原因。堵转会使电机电流持续增加，可达额定电流的7倍，时间稍长就会烧坏电机，当电流值达到保护器设定值时，保护器动作。

2.3 零序?；?/span>

零相序保护输入端，正常运行的电机电流大小、向量之和等于零，零序互感器二次线圈的电流也为零，当发生接地故障时，零序互感器二次线圈将出现较大的电流，发出信号切断供电，零序?；ぶ饕美醋魑┑绫；?。

2.4 温度检测

高温是电机绝缘的故障，有时电流值未达到保护值，但是温度已经高到足以损害绝缘状态时，应该加以保护。在电机内部安装一个热敏元件，当环境温度变化、散热不良等一些原因，设备出现异常致使温度升高，超出我们设定的温度范围，保护器执行?；ざ鳎峡缁芈?，避免高温带来的设备损害。

以上我们只做了几种常用的?；ご胧┦淙耄砸恍┎痪Ｑ膊?/span>、距离远、危险场所（如高温、腐蚀），应配合远程控制功能，既保证设备的正常运行，又可保证人员工作正常，使生产顺利进行。

对于一般电机，以上?；せ方谝丫灸苈阆殖⌒枰?。当然还要考虑到现场环境，如现场湿度、环境温度，操作端与执行端距离的要求，设备维护周期，对电网波动敏感程度等。

经过以上改进，使我们能够提前预知电机运行状态，在出现问题时，能够及早判断。通过?；て鞯幕乜垂δ埽鼓芘卸铣鱿治侍獾幕疚恢?，为维修维护提供依据。

3 ?；て餮≡穹掷?/span>

现代智能电机?；て骰褂泻芏嘣谑导噬行枰墓δ埽缁乜垂δ?、远程通讯、远程控制、多种启动方式选择等。

?；て髟诶嘈蜕戏治阂话闫胀ㄐ汀⑹胂允炯嗫匦?、智能监控中文显示型、专机型。

3.1 一般普通型

结构比较简单，主要功能以突出过载、缺相(三相不平衡)堵转等故障?；ぁ９收侠嘈筒捎弥甘镜葡允?。

3.2 数码显示监控型

数码显示监控型保护器，内部电路运用单片机，采用数码管作为显示窗口，智能化综合?；?，集?；?、测量、通讯、显示为一体。整定电流采用数字设定，用户可以自行对各种参数修正。

3.3 智能监中文显示控型

智能汉字显示更适合国内，与其他类型相比，功能更加完善。此类产品对各种参数、状态、信息直接在操作面板单元上中文汉显液晶显示，使界面更加直观醒目，并且支持远程计算机通讯功能。启动方式有多种选择，并有存储回看功能，给后期的维护维修提供了数据依据。

3.4 专机型

针对某台或某种设备为主的?；て?，?；すδ芟嘟庑魏徒酉叻绞礁谋?，突出性。

4 保护器在选择上应注意事项

在选择?；て鞯耐保挂悸堑揭韵录钢忠蛩兀?/span>

(1)电动机主要参数：主要是功率、电压、电流、频率方面,为选型提供依据。

(2)使用环境因素的影响：主要指温度、湿度、污染等。

(3)电动机使用方向：指拖动机械设备要求。

(4)控制系统：控制模式有手动、自动化程序等工作运行。启动方式有直接、降压、星三角、频敏变阻器、变频器、软起动等启动方式。

(5)安装要求：在选型上要考虑安装空间大小，留有足够的余量，便于散热及接线、维护、查看方便。

(6)灵敏度要求：是带载启动还是空载启动，是满载还是逐渐加载，主要是在电流设定方面要考虑到启动瞬间的电流值与额定电流值之间的时间差。

(7)其他方面：如生产现场对电动机位置的随意性、启动停止的频繁程度等。

5 安科瑞ARD系列智能电动机?；て鹘樯苡胱酆涎⌒?/span>

5.1产品简介

ARD该系列低压电动机?；て鳎哂泄?、断相、不平衡、欠载、接地/漏电、堵转等?；すδ??？捎虢哟テ鳌⒌缍鸲鞯鹊缙髟钩傻缍刂票；さピ?，具有远程自动控制、现场直接控制、面板指示、信号报警、现场总线通信等功能。应用范围：可广泛应用于煤矿、石化、冶炼、电力、建筑等行业的配电领域。

6 结语

通常选用电机?；て?，要充分考虑到电机的过载能力，避免损坏。提高可靠性和生产的连续性。力争做到经济合理。在功能选择上应综合考虑到电机的本身的价值、负载类型、使用环境、占主体设备上的重要程度、停止电机运行是否会对生产造成影响以及影响的程度等因素。

通过以上改造，必定能改善供电、用电系统的稳定性，并且对煤矿电气控制系统的自动化水平提高了一个台阶，同时大大降低了维修成本，提高了电机的运行效率，增加了经济效益，对煤矿生产具有推进作用。

【参考文献】

[1]  钟秋海.现代控制理论.[M]高等教育出版社,2004

[2]  袁春艳.智能电机?；て髟诿嚎笊璞傅缁系氖褂糜胙⌒?/span>

[3]  安科瑞企业微电网设计与应用手册2019.11