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新聞資訊2022-03-03 15:19:20來(lái)源:
雖然三相異步電動(dòng)機在使用過(guò)程中一般運行都較為穩定,事故率較小,但較小不代表沒(méi)有故障發(fā)生,如果其拖動(dòng)的負載超過(guò)電動(dòng)機的額定功率,那么電動(dòng)機就會(huì )過(guò)載。
一、什么是三相異步電動(dòng)機過(guò)載
一般電機都有一個(gè)固定的運行功率,稱(chēng)之為額定功率,單位為瓦特(W),如果在某種情況下使電機的實(shí)際使用功率超過(guò)電機的額定功率,則稱(chēng)這種現象為電機過(guò)載。
舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子,380v、7.5KW三相異步電機,額定電流15A,但在實(shí)際用中可以讓電流流過(guò)20A,最大允許時(shí)間只能是1min。所以電機的過(guò)載能力是20/15=133%/1min。實(shí)際電機的過(guò)載能力比較強,往往可以達到2倍的額定電流,持續時(shí)間為1min。
三相異步電動(dòng)機的過(guò)載能力是指即最大轉矩標幺值與額定轉矩標幺值之比,可以理解為三相異步電動(dòng)機實(shí)際能夠負載的最大負荷與額定負載負荷的比、比值越高、過(guò)載能力就越好、電動(dòng)機性能也就比較優(yōu)秀。
二、三相異步電動(dòng)機過(guò)載的危害
1.電動(dòng)機過(guò)熱,造成繞組絕緣降低,最終造成電機燒毀;
2.控制元件和線(xiàn)路長(cháng)時(shí)間過(guò)載運行,會(huì )引起接觸器和斷路器的觸點(diǎn)發(fā)熱,壽命減少,嚴重時(shí)造成觸點(diǎn)燒壞,電機缺相運行燒壞;
3.變頻器控制的會(huì )使內部的功率元件處于滿(mǎn)負荷,容易損壞;
4.長(cháng)時(shí)間過(guò)載運行造成電動(dòng)機軸承發(fā)熱,使用壽命縮短。
三、三相異步電動(dòng)機過(guò)載癥狀:
電動(dòng)機長(cháng)時(shí)間過(guò)載,不僅容易出現過(guò)熱現象,造成繞組絕緣降低,影響效率,還有可能會(huì )讓它的使用壽命縮短。但對于很多設備廠(chǎng)家而言,如何判斷電機是否過(guò)載成了難題。
電機過(guò)載以后的現象如下:
1.電動(dòng)機本體發(fā)熱嚴重。
2.電動(dòng)機電流超過(guò)其額定電流。
3.電動(dòng)機發(fā)出異常振動(dòng)或聲音。
4.電動(dòng)機轉速下降,嚴重時(shí)堵轉。
四、三相異步電動(dòng)機過(guò)載原因有哪些
那么發(fā)生以上現象的原因是什么呢?
1.機械方面的原因。電動(dòng)機說(shuō)白了只是原動(dòng)機,只有帶著(zhù)機械部分才有意義,光一臺電動(dòng)機空轉不能產(chǎn)生效益,但機械方面故障種類(lèi)多,故障較為復雜,所以這里僅僅舉一些常見(jiàn)的例子,如:機械部分卡死,軸承狀態(tài)不好,葉輪及多級水泵平衡盤(pán)間隙等問(wèn)題都會(huì )導致電動(dòng)機方面過(guò)載。
2.接法錯誤。電動(dòng)機一般有星型接法和三角形接法,安裝時(shí)需要嚴格按照要求接線(xiàn),但是現場(chǎng)老有人憑經(jīng)驗做事。如:將星型接法的電動(dòng)機直接接成三角形接法,其電壓由原來(lái)的220V直接上升為380V,則電流當然也會(huì )上升。但是如果將三角形接法的電動(dòng)機錯誤地接成星型接法,空載時(shí)電流變小,但滿(mǎn)載后電流大大增加。以上兩種情況皆會(huì )燒毀電動(dòng)機。
3.電源電壓低。電動(dòng)機在滿(mǎn)載或啟動(dòng)時(shí),如果電源電壓較小,如電壓正常的90%,則電流會(huì )提高相應的比例達110%。這是因為,電動(dòng)機功率一定,當電壓下降且軸功率一定時(shí),電動(dòng)機只能通過(guò)提高電流來(lái)保證功率的輸出。一般出現這種情況的原因有兩個(gè)。
①電源電壓本身偏低,此時(shí)需要調節變壓器的分接開(kāi)關(guān),分接開(kāi)關(guān)分為有載調壓和無(wú)載調壓兩種。顧名思義,有載調壓就是不能停電,直接就可以調節電壓。而無(wú)載調壓則必須將變壓器停電后方可進(jìn)行調壓。
②電動(dòng)機與電源間電纜過(guò)長(cháng),我們知道一般電纜都是銅芯的,電阻較小。但較小不代表沒(méi)有,當電纜距離長(cháng)了以后,較小的電阻也會(huì )變大。并且電纜與電動(dòng)機是串聯(lián)的,串聯(lián)就要分壓,當電纜電阻較大時(shí),分得的電壓也較多,那么使用在電動(dòng)機上的電壓自然較小。此時(shí)為了解決問(wèn)題,一般要增大電纜的橫截面積?;蛘吒慕虞^近處的電源。
4.電動(dòng)機選型不當。對于啟動(dòng)時(shí)間長(cháng)的設備,如:球磨機等。需要使用啟動(dòng)電流較小,啟動(dòng)轉矩大的深槽式雙鼠籠轉子的電動(dòng)機,或者直接上繞線(xiàn)式電動(dòng)機。普通電動(dòng)機使用在上述場(chǎng)合容易燒毀電動(dòng)機。
五、三相異步電動(dòng)機的過(guò)載保護
過(guò)載保護作為電機保護的一項重要措施應用廣泛,它的原理就是電動(dòng)機過(guò)載運行時(shí),電流增加,繞組過(guò)熱,若時(shí)間過(guò)長(cháng)就會(huì )損壞絕緣。
過(guò)載保護的功能是,在電動(dòng)機的控制回路中安裝保護裝置,及時(shí)切斷電源,限制電動(dòng)機過(guò)熱時(shí)間,以防絕緣損壞。
它分為兩種方式,一種是熱效應元件動(dòng)作控制觸點(diǎn)的接通和斷開(kāi),其典型代表是使用雙金屬片動(dòng)作的普通熱繼電器,它利用膨脹系數不同的兩片金屬,在過(guò)載運行時(shí),受熱膨脹而彎曲,推動(dòng)一套動(dòng)作機構,使熱繼電器的一對常守觸狀斷開(kāi),起到過(guò)載保護作用。另外一種是使用過(guò)電流檢測電路直接檢測電流大小,最終驅動(dòng)電磁繼電器或固態(tài)繼電器斷開(kāi)電源,其典型代表是過(guò)電流繼電器和各種類(lèi)型的電動(dòng)機保護器。它也具有短路保護功能。
一般選擇熱元件時(shí),其動(dòng)作電流按電動(dòng)機額定電流的1.1~1.25倍選擇。