胡冠
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 

摘  要：現代的工業(yè)電機設備，基本都采用了高負荷連續運轉型電機，因此對其可靠性和穩定具有具有很高的要求。本文針對電機綜合保護器在低壓系統中的應用研究，將從電機綜合保護器的構成及原理入手，結合電機保護器在低壓系統中的功能特點(diǎn)，對電機綜合保護器的具體應用展開(kāi)論述。希望本文的研究，能為提升選煤廠(chǎng)的生產(chǎn)效率、降低維護成本提供參考性建議。
關(guān)鍵詞：選煤廠(chǎng)；電機綜合保護器；低壓系統；保護應用
0引言
電機綜合保護器是用電系統中的重要組成器件，能夠有效提高電氣控制系統自動(dòng)化水平。對工廠(chǎng)而言，電機設備的運行，會(huì )由于種種原因出現機械與電氣類(lèi)故障。對此，工廠(chǎng)在低壓系統中采用了電機綜合保護器，該設備可在一定程度上提升選煤廠(chǎng)工藝控制的準確性，降低生產(chǎn)過(guò)程中的事故發(fā)生率?；诖?，加強工廠(chǎng)電機綜合保護器在低壓系統中的應用研究具有重要意義。
1電機綜合保護器的構成及原理
電機保護器具備缺相、輕載保護、三相不平衡保護等低壓保護，主要由比較電路、出口繼電器、電流傳感器等部分構成。電機綜合保護器的工作原理為：電流從 OA 上升到 1.125Ie 以上數值時(shí)，系統裝置默認為電機開(kāi)始啟動(dòng)。啟動(dòng)后會(huì )點(diǎn)亮相應的指示燈，并開(kāi)始對啟動(dòng)時(shí)間進(jìn)行計時(shí)。一旦時(shí)間超出設定范圍，并且電流過(guò)大條件都成立時(shí)，就會(huì )判定電機產(chǎn)生故障。若前者成立，而后者不成立，則被系統判定為電機正常運行。當電流上升不到 1.125Ie 時(shí)，系統會(huì )判定電機停止運行，然后停止指示燈被點(diǎn)亮，并開(kāi)始計時(shí)。當發(fā)生超時(shí)現象，同時(shí)電流大于 0.25Ie，系統會(huì )轉換為運行狀態(tài)，相應指示燈點(diǎn)亮。在該狀態(tài)下，電流會(huì )下降到0.25Ie 以下，此時(shí)電機被系統裝置判定為停止狀態(tài)，停止指示燈電點(diǎn)亮。
2電機保護器在低壓系統中的功能特點(diǎn)
電機保護器在低壓系統中的功能特點(diǎn)如下：
①監視電流參數。電機綜合保護器能通過(guò)特定網(wǎng)絡(luò )監視設備電機電流參數，即電流不平衡程度、電機熱容量、平均電流、接地故障電流等。
②網(wǎng)絡(luò )通訊功能。將保護器中的電流監測參數、保護參數、診斷信息，實(shí)時(shí)的上傳到集中控制系統中。
③保護電流范圍寬。內置電流互感條件下，保護器的電流保護范圍為 0.4-828A；外置電流條件下的保護范圍為 0.4-4980A。
④控制功能。提供多種輸入與輸出組合對象，每個(gè)端子具有運行參數采集功能，可對預保護設備進(jìn)行智能控制。
⑤故障判斷與記憶功能。判斷電機不同工況下的處理情況，出現緊急故障，保護器會(huì )盡速切斷電源，使系統進(jìn)入保護狀態(tài)。同時(shí)，電機綜合保護器會(huì )對發(fā)生過(guò)的故障進(jìn)行記憶和識別。當類(lèi)型故障發(fā)生，電機會(huì )根據記憶指示進(jìn)行維修。
⑥多種保護功能。具有過(guò)載診斷、電流不平衡報警、缺相保護脫扣報警燈、接地故障診斷等保護功能。
3 電機綜合保護器在低壓系統中的應用
3.1 低壓系統中電機綜合保護器選型與應用原則
低壓系統中的電機綜合保護器的有效應用，首先要做到正確選型。對此，應當著(zhù)重考慮以下兩方面：一方面，電機綜合保護器應當根據額定電流及電壓范圍進(jìn)行選擇，尤其是對于量程較小等級的保護器，要使其電機控制回路工作處于低壓量程范圍內。在電煤廠(chǎng)電機應用中，為簡(jiǎn)化備件管理，對于 100A 以下電機，一般采用分體式電機保護器。對于 100A 以上電機，可采用主回路裝設互感器，并接入電機保護器的方式，保證大型設備得到有效控制。另一方面，電機綜合保護器可根據具體情況，選用一體式和分體式不同結構。在選煤廠(chǎng)應用中，由于常采用低壓抽屜式開(kāi)關(guān)柜，因此可采用分體式，保證抽屜的正?；顒?dòng)。
3.2 電機綜合保護器在低壓系統中的具體應用
電機綜合保護器在低壓系統中的具體應用，主要包括以下內容：
①ADR 自動(dòng)設備更換。當工廠(chǎng)電機綜合保護器發(fā)生故障，系統中原有的技術(shù)參數會(huì )自動(dòng)下載到新設備中，大大節省了人力，避免了系統停機時(shí)間過(guò)長(cháng)給工廠(chǎng)造成經(jīng)濟損失。
②系統自診斷。電機綜合保護器在低壓系統中，可以對電機設備工作狀態(tài)、脫扣時(shí)間、報警狀態(tài)、診斷數據等進(jìn)行自診斷。通過(guò)網(wǎng)絡(luò )方式將診斷的各項參數與數據整合到控制系統中，以此分析出故障問(wèn)題所在。
③實(shí)現工廠(chǎng)的“數字化"。通過(guò)電機綜合保護器，可對相關(guān)電氣參數，以及低壓系統設備狀態(tài)數據進(jìn)行采集，提升控制系統的數字化程度，為實(shí)現工廠(chǎng)“數字化"奠定堅實(shí)基礎。
④內部集成輸入輸出模塊，對控制系統結構進(jìn)行簡(jiǎn)化?？刂葡到y需要大量出入輸出模塊，對電機設備進(jìn)行實(shí)時(shí)監測與停啟控制。而電機綜合保護器內部共集成 2 個(gè)輸出端口，以及 4 個(gè)輸入端口，以此實(shí)現數據的通信功能，有效取代了控制系統中的數據采集模塊與控制模塊。從系統運行成本上看，也為工廠(chǎng)節省了硬件部分開(kāi)支，同時(shí)簡(jiǎn)化了回路接線(xiàn)結構，縮短硬件接線(xiàn)距離。
⑤安裝與調式的便捷性。電機綜合保護器的安裝結構呈現模塊化，使安裝與施工人員很容易找到安裝接線(xiàn)。除此之外，調式過(guò)程W全可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò )形式進(jìn)行診斷、組態(tài)和控制。即使出現故障問(wèn)題，也可以進(jìn)行遠程調試進(jìn)行故障復位，節約了調試時(shí)間，減少了人力支出。
⑥后期方便維護。電機綜合保護器在控制系統應用中，具有可靠性高、性能高等特點(diǎn)，在降低了系統產(chǎn)生故障的同時(shí)，提供了系統整體安全性，降低了后期維護工作成本。
4 安科瑞ARD系列智能電動(dòng)機保護器介紹與綜合選型
4.1產(chǎn)品簡(jiǎn)介
ARD該系列低壓電動(dòng)機保護器，具有過(guò)載、斷相、不平衡、欠載、接地/漏電、堵轉等保護功能?？膳c接觸器、電動(dòng)機起動(dòng)器等電器元件構成電動(dòng)機控制保護單元，具有遠程自動(dòng)控制、現場(chǎng)直接控制、面板指示、信號報警、現場(chǎng)總線(xiàn)通信等功能。應用范圍：可廣泛應用于煤礦、石化、冶煉、電力、建筑等行業(yè)的配電領(lǐng)域。
4.2產(chǎn)品選型
產(chǎn)品功能

5結束語(yǔ)
在對電機綜合保護器構成及原理分析的基礎上，從電機綜合保護器選型應用原則、在低壓系統中的具體應用、電機保護器應用實(shí)例等應用情況進(jìn)行了系統研究。研究結果表明，在電機保護器的低壓系統應用中，具有監視電流參數、保護電流范圍寬、自動(dòng)復位、網(wǎng)絡(luò )通訊、網(wǎng)絡(luò )兼容、故障判斷與記憶等多種保護功能。在未來(lái)，還需進(jìn)一步加大對其電機綜合保護器的應用研究，為提高工廠(chǎng)集中控制系統的運行效率及系統安全提供借鑒。
【參考文獻】
[1]王建華.ABE3 電機過(guò)載繼電器在郭家灣選煤廠(chǎng)集中控制系統中的研究與應用［J］.科技創(chuàng )新與應用，2016，23（25）：136.
[2]柳溪.電機綜合保護器在低壓系統中的應用[J].內燃機與配件，2017（24）：153-154.
[3]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用手冊.2020.06版.