PD20K-100A-D-电动机启动保护器原理图

PD20K-100A-D南京斯沃电气供应
采用的微机技术与性能的集成芯片，整机功能强大、性能优越。测试精度，线性度好，分辨率，整机抗干扰能力强，保护动作可靠。三相电流值，电压值及各类故障代号，显示于LED、LCD上、直观清晰。稳定性好，长期工作无须维护。配有RS485串行数字接口，便于上位机（PC）进行数字通迅。电机保护器的工作原理是通过测量三相电流、零序电流、三相电流不平衡度、三相电压、零序电压、三相电压不平衡度、有功/无功功率、功率因数、频率等电量，实现对电动机的综合保护。   电机保护器是接在电机工作主回路中，通过监测三相电压的变化是否满足电机工作，如果工作环境不满足电机工作的要求，电机保护器就动作，切断电机工作回路，从而保护电机。   热继电器，你拆开不就清楚了，电流，大小，热变形，控制微型触点，使接触器线圈断开，   电子保护器，测量电流，大小，平衡，来断开接触器线圈。保护器就是款设计简洁，保护功能较多，能够满足大多数电动机保护要求的经济型的智能电动机保护器。智能电动机保护器采用低成本的设计方案，整体系统由信号处理单元、处理单元、电源模块、人机交互单元、人机界面、控制模块、通讯接口模块等构成。



==PD20K-100A-D重要信息==
该电动机保护测控装置，是按IEC 标准开发的智能化、网络化、数字化低压电动机保护测控装置；其改变了传统的电动机保护与控制模式，取代了热继电器，电流互感器，中间继电器，变送器等常规电器元件，在全面实现保护、测量、控制体化的同时，将的网络通讯技术和分布式智能技术溶入MCC 控制中心中；从而为工业生产过程控制提供了有效的现场级保护、测控单元。
具有过负载、电流不平衡、接地/漏电、欠电流、堵转、欠压、过压、欠功率、起动加速时等多种数字式保护功能，满足直接起动，双向起动、星/三角起动等起动方式；
丰富的记录功能，可记录多次故障发生时参数瞬时值，指导故障分析；
保护功能配置灵活，方便用户兼顾安全生产和连续生产的平衡；
保护控制模块与显示操作单元采用分体安装结构，安装/维护为灵活；
实现电动机回路的三相电流、接地电流等多种电参数的测量；
可与RTU、PLC 及多种微机工控组态软件（iFIX、WinCC、Intouch、组态王、MCGS）实现网络通讯，构成分布式综合电力监控系统。

保护动作执行跳闸操作，并且置位保护动作标志和执行启动过载闭锁。当保护动作标志复位且累积热量小于C时，清除启动过载闭锁，可重新启动电机。  温度继电器是采用双金属片制成的盘式或其他形式的继电器，具有结构简单、动作可靠，保护范围广泛等优点，但动作缓慢，返回时间长，3KW以上的三角形接法电动机不宜使用。目前在电风扇、电冰箱、空调压缩机等方面大量使用。
低电压容易引起电流的异常增大，致使马达内部过热，对马达的寿命产生影响。大功率马达启动时都会在电网上引起较大的压降，如果压降过大，就要考虑马达的启动方式了。　　在本次研究中，电机综合保护器能够使运行过程中的三相电动机由于过流和断相等故障使设备的正常运行受到影响的问题得到有效的解决，该电机综合保护器除了具有良好的保护作用之外，在长期使用的时候并不需要对其进行调整和维护，具有安全可靠的特点。当垂直输送机工作时，由振动电机产生激振力，强迫整个输送塔体作水平圆运动和向上垂直运动的空间复合振动，螺旋槽内的物料则受输送槽的作用，作匀速抛掷圆运动，沿输送槽体向上运动，从而完成物料的向上（或向下）输送作业^振动输送机对切颗粒状、块状、粉状的固体物料(黏度不大)都可以输送。P1.7输出电平，SSR关断，电动机立即停止运转。小心拿出继电保护器（操作步骤可参考操作手册），电流互感器的引人端会自动短路，避免发生电流互感器二次侧开路的情况。装入新的继电保护器，下装程序，并检査后把线路恢复正常，要确保下装到保护器的程序为终程序。振动输送机是种无牵引构件的连续输送机械，它采用电动机作为振动源，使物料被抛起的同时向前运动，达到输送的目的。对于电机启动时的大电流冲击问题，使用变系数方法解决:当电机刚启动时取A=〇.4，运行正常后ft=1。这里需要加以说明的是：风机电机和除铁器电机的控制是通过传统的继电器、接触器控制电路实现的；变频器的调速采用外接电位器进行手动控制,PLC只控制变频器的启动和停止。式(3)考虑的情况只适用于1.05矣n矣7的过载电流热效应变化情况。实际使用时，当07时瞬间电流很大，可视为电机短路，需要立即启动保护动作，动作时间为^。　　，三十年代末，出现了发电机-电动机(也称为旋转变流组)，配合采用磁放大器、电机扩大机、闸流管等控制器件，可获得优良的调速性能，如有较宽的调速范围(十比至数十比)、较小的转速变化率和调速平滑等，特别是当电动机减速时，可以通过发电机非常容易地将电动机轴上的飞轮惯量反馈给电网，这样，方面可得到平滑的制动特性，另方面又可减少能量的损耗，提率。但发电机、电动机调速系统的主要缺点是需要增加两台与调速电动机相当的旋转电机和些辅助励磁设备，因而体积大，维修困难等。
  据不完全统计，运行的1KW-320KW低压电动机数量为6000万台，占电网用电量的70%以上，是工农业及商业系统中应用为广泛的动力设备。每年烧毁电动机数量约300万台，容量为10亿千瓦，每年电动机在烧毁过程中就耗电为数亿万度，修理费达数100亿元左右，造成停工停产损失竟达数100亿元。上述费用不算，还会造成电机修理后功率下降，耗电量大，性能变差直接影响企业正常生产。
不平衡值的计算目前主要依据如下的两种方法
三相中大值-三相中小值三相中大值
式中1C%?不平衡百分比
由于公式（1)1C%值域在0~100,反映不平衡程度易于理解。本设计采用公式(1)进行运算。式(5)相当于以At时间为宽围城的每块小面积之和，体现了热量的积分累积过程。当累积的热量达到C时，反时限过载保护装置启动保护动作，保护动作时间为t=NAt。PLC的输出模块DO触点般不直接控制接触器，大线圈会烧坏PLC的输出点，所以需要加1个起隔离作用的中间继电器。中间继电器防潮防尘，功耗小，适合在煤矿生产的环境中使用。矿井的接地运行方式也需要注意，选择中性点不接地或中性点经消弧线圈等接地方式是比较好的，这样的运行方式能够降低人为触电的风险，保证矿井工作人员的人身安全。保护器失效主要体现在3个方面：各处与井液连通的密封失效或转动轴上的机械密封失效’，导致井液进人电动机内，使电动机内电绝缘性能失效而烧坏电；随着电子技术的发展，当今社会已经步人了“电子时代”,的功能强、体积小、可靠性的电子式、智能化、可通讯电机保护器不断出现，已经开始逐渐取代传统的热继电器。电动机保护器的通信功能，[1]电流监控功能:通过DeviceNet网络可以监控各相电流，各相电流占电动机满载电流的百分比，平均电流,热容量利用率，不平衡电流百分比和接地故障电流等运行参数。  加大推广宣传力度。为什么热继电器已于96年下文淘汰，却仍在每年销售500万只的基础上有增无减？原因有三：1.它有四十多年的应用历史，在人们的思想中根深蒂固；2.价格低；3.具有销售网络，用户里都能买到。电子型电动机保护装置，要想占领市场，就必须利用报刊电视等媒体加大宣传，长期宣传，就必须有自己的销售网点，还要象热继电器那样有致性和通用性，安装方便等。
当电动机过载越限或缺项故障发生时，保护装置及时动作而停车。另方面，在不同场合即使使用同型号电动机，实际工作电流也有较大差别，使得保护参数的整定比较困难，此通用智能保护器可实现参数自整定功能。农用打麦机、铡草机、粉碎机等机械的电动机，常因送入麦秸等过量造成负荷过载，亦由于移动频繁常出现缺相故障而烧毁电动机。
电流采样、温度采样使用定时器中断完成，保证了每次采样的时间间隔精度,对采样到的值在主程序中有针对性的进行软件非线性校正，对得到的数据使用算法分析。　 其反时限特性非常好，对过载报警灯、断相故障指示灯和运行指示灯进行了设置。
    （二）电动机保护器（电机保护器）与企业经济效益关系计算公式如下：
    Qs=电动机修理费×保护器可靠系数＋电机拆装费＋停工损失－保护器购买费－保护安装费
    =(电动机修理费×保护器可靠系数－保护器购买费)＋(电机拆装费＋停工损失－保护安装费)
    =(直接经济效益)＋(间接经济效益)
    例如：有台55KW电动机，若烧坏后修理费为2500元，配置台使用可靠系数为98%，售价为490元软件设计以主程序加中断处理程序为框架，使用C语言编程，整个程序结构清晰，可移植性强，升级容易，并且减少了调试工作量。因为我厂的励磁系统采用的是励磁电流固定的运转方式，电机运行时，励磁电流固定为值，当负载由于工艺发生变化，负荷减小，因为励磁电流不变，造率因数前，引起了功率因数前保护跳车。469继电保护器内部有个叫Re-startBlock的选项，可以设置时间，以保护马达，避免连续启动，本厂设置为r小时，意思是每次启动间隔是小时，以便对马达起到更好的保护作用。


在工农业生产用电动机械设备中，经常存在电动机长期“大马拉小车”和变载运行中的长期空载，造成了电能的有功和无功的严重损耗。 
    我公司生产的UL-E2型以及多功能节能电动机保护器（电机保护器）根据电动机在轻（空）载时，降低其端电压，能提其功率因数和工作效率的原理。利用Y—△转换将电机轻（空）载时端电压降低为原来的3/3倍，电机铁损也降为原理的1/3（因电机的铁损与端电压的平方成正比）同时电机的电流也随之下降，因铜损与电流的平方成正比，所以铜损也随之下降，达到了节能的目的。  
    举例说明：JO2—52—4三相异步电动机有关数字如下： 
    Pe=10KWVe=380Vne=1452转/分Mfz=0.1Me在运转中如果将定子绕组由“△”形改为“Y”联接后，COSψ由0.2996提到0.634，效率μ由66.7%提到79.7%。定子输入功率由1514W将到1255W。     如每天轻载20小时，每年按300个工作日，则每年节约电能： 
    A=（1.514-1.255）×20×300=1554度 
    该装置节电效果显著，空载时，可将空载起动电流下降70%以上，使输入功率降低70%左右，空载运行功率降低47.6%，空载节电50%以上可达68%，特别是对那些经常处于低负载以及负载变化频繁的电动机，平均节电率在（16～40）%，提了功率因数，降低了电网线损及变压器的铜损，不失为种较理想的电机节电起动综合装置。
    因此，电动机保护器（电机保护器）不能保证工农业正常生产，提生产效率和经济效益，而且在节能事业中也有着重要意义。
   通过自动跟踪检测电机运行电压和电流的相位，根据相位分析电机负载状态，自动调整电机运行电压，使电机磁通量有效配合电机负载转矩，有效降低电机无功损耗，有功损耗、励磁损耗，提电机工作效率，达到节能降耗目的。