主保護是距離保護(接地距離、相間距離),如果線(xiàn)路很短,定值難以整定,一般會(huì )考慮采用光纖電流差動(dòng)保護作為線(xiàn)路的主保護,后備保護一般為零序過(guò)流保護。
保護線(xiàn)路原則:
1.銅鋁線(xiàn)不能作為高壓跌落式熔斷器的內熔絲。高壓跌落式熔斷器的內熔絲一般用銅和銀等材料制成,因為銅和銀的電阻率很小,導電性能強,所以導線(xiàn)可以做細些,這樣有利于滅弧,但它們的熔點(diǎn)很高,可使熔斷器的熔管過(guò)熱,易于損壞。所以用銀和銅質(zhì)做的熔絲,均采用人為的方法使熔絲的熔點(diǎn)降低,即在熔絲上焊上小錫珠或鉛珠。當熔絲加熱到錫(232℃)或鉛(327℃)的熔點(diǎn)時(shí),小球珠先熔化,使熔絲中斷,中斷點(diǎn)所形成的電弧使熔絲朝兩邊熔化,從而保護線(xiàn)路或電氣設備不受過(guò)大電流的發(fā)熱而損壞。
2.10kV電壓互感器一次側熔絲熔斷后。不能用普通熔絲代替。l0kV電壓互感器常采用RN2或RN4型熔斷器做保護。其熔絲的額定電流是0.5A,1min內的熔斷電流為o.6-1.8A.這兩種熔斷器的熔管均用石英砂填充,因而具有較好的滅弧性能和較大的斷流容量(不小于1000MVA)。由于它的熔絲是采用鎳鉻絲制成,總電阻約為90Ω,因而具有限制短路電流的作用。若用普通熔絲代替,當電壓互感器因故障或其他原因使熔絲熔斷時(shí),既不能限制短路電流,又不能熄滅電弧,很可能會(huì )燒毀設備,甚至釀成系統停電事故。所以當電壓互:感器的熔絲熔斷后,應當換用原規格的熔絲而不能用普通熔絲代替。
電氣控制系統中保護環(huán)節有短路保護、過(guò)載保護、過(guò)電流保護、欠電壓保護、弱磁保護。
1、短路保護要求具有瞬時(shí)特性,即要求在很短時(shí)間內切斷電源。短路保護常用的方法有熔斷器保護和低壓斷路器保護。
2、過(guò)載保護是指電動(dòng)機的運行電流大于其額定電流,但在1.5倍額定電流以?xún)取R痣妱?dòng)機過(guò)載的原因很多,如負載的突然增加、缺相運行或電源電壓降低等。
3、過(guò)電流保護是區別于短路保護的一種電流型保護。所謂過(guò)電流是指電動(dòng)機或電器元件超過(guò)其額定電流的運行狀態(tài),一般比短路電流小,不超過(guò)6倍額定電流。
4、欠電壓保護,電動(dòng)機應在一定的額定電壓下才能正常工作,電壓過(guò)高、過(guò)低或者工作過(guò)程中非人為因素的突然斷電,都可能造成生產(chǎn)機械損壞或人身事故。
5、弱磁保護是觸頭斷開(kāi)電動(dòng)機電樞回路線(xiàn)路接觸器線(xiàn)圈電路,接觸器線(xiàn)圈斷電釋放,接觸器主觸頭斷開(kāi)電動(dòng)機電樞回路,電動(dòng)機斷開(kāi)電源,達到保護電動(dòng)機的目的。
擴展資料:
電氣控制功能:
1、自動(dòng)控制功能。高壓和大電流開(kāi)關(guān)設備的體積是很大的,一般都采用操作系統來(lái)控制分、合閘,特別是當設備出了故障時(shí),需要開(kāi)關(guān)自動(dòng)切斷電路,要有一套自動(dòng)控制的電氣操作設備,對供電設備進(jìn)行自動(dòng)控制。
2、保護功能。電氣設備與線(xiàn)路在運行過(guò)程中會(huì )發(fā)生故障,電流(或電壓)會(huì )超過(guò)設備與線(xiàn)路允許工作的范圍與限度,這就需要一套檢測這些故障信號并對設備和線(xiàn)路進(jìn)行自動(dòng)調整(斷開(kāi)、切換等)的保護設備。
參考資料來(lái)源:搜狗百科-電氣控制系統
為了保證一次設備運行的可靠與安全,需要有許多輔助電氣設備為之服務(wù),能夠實(shí)現某項控制功能的若干個(gè)電器組件的組合,稱(chēng)為控制回路或二次回路。這些設備要有以下功能:
(1)自動(dòng)控制功能。高壓和大電流開(kāi)關(guān)設備的體積是很大的,一般都采用操作系統來(lái)控制分、合閘,特別是當設備出了故障時(shí),需要開(kāi)關(guān)自動(dòng)切斷電路,要有一套自動(dòng)控制的電氣操作設備,對供電設備進(jìn)行自動(dòng)控制。
(2)保護功能。電氣設備與線(xiàn)路在運行過(guò)程中會(huì )發(fā)生故障,電流(或電壓)會(huì )超過(guò)設備與線(xiàn)路允許工作的范圍與限度,這就需要一套檢測這些故障信號并對設備和線(xiàn)路進(jìn)行自動(dòng)調整(斷開(kāi)、切換等)的保護設備。
(3)監視功能。電是眼睛看不見(jiàn)的,一臺設備是否帶電或斷電,從外表看無(wú)法分辨,這就需要設置各種視聽(tīng)信號,如燈光和音響等,對一次設備進(jìn)行電氣監視。
(4)測量功能。燈光和音響信號只能定性地表明設備的工作狀態(tài)(有電或斷電),如果想定量地知道電氣設備的工作情況,還需要有各種儀表測量設備,測量線(xiàn)路的各種參數,如電壓、電流、頻率和功率的大小等。
在設備操作與監視當中,傳統的操作組件、控制電器、儀表和信號等設備大多可被電腦控制系統及電子組件所取代,但在小型設備和就地局部控制的電路中仍有一定的應用范圍。這也都是電路實(shí)現微機自動(dòng)化控制的基礎。
三相異步電動(dòng)機控制電路除了能滿(mǎn)足被控設備生產(chǎn)工藝的控制要求外,還必須考慮到電路有發(fā)生故障和不正常工作情況的可靠性。
因為發(fā)生這些情況時(shí)會(huì )引起電流增大,電壓和頻率降低或升高、損毀。因此,控制電路中的保護環(huán)節是電動(dòng)機控制系統中不可缺少的組成部分。
常用的保護電路有短路保護、過(guò)載保護、過(guò)電流保護、失電壓保護和欠電壓保護等。 1、短路保護 在電動(dòng)機控制系統中,最常用和最危險的故障是多種形式的短路。
如電器或線(xiàn)路絕緣遭到損壞、控制電器及線(xiàn)路出現故障、操作或接線(xiàn)錯誤等,都可能造成短路事故。發(fā)生短路時(shí),線(xiàn)路中產(chǎn)生的瞬時(shí)故障電流可達到額定電流的十幾倍道幾十倍,過(guò)大的短路電流將會(huì )使電器設備或配電設備受到損壞,甚至因電弧而引起火災。
因此,當電路出現短路電流時(shí),必須迅速、可靠地斷開(kāi)電源,這就要求短路保護裝置應具有瞬時(shí)動(dòng)作的特性。短路保護的常用方法是采用熔斷器和低壓斷路器保護裝置。
2、過(guò)電流保護 過(guò)電流保護是區別于短路保護的一種電流型保護。所謂過(guò)電流是指電動(dòng)機或電器元件在超過(guò)其額定電流的狀態(tài)下運行,一般比短路電流小,不超過(guò)6倍的額定電流。
在電動(dòng)機的運行過(guò)程中產(chǎn)生這種過(guò)電流,比發(fā)生短路的可能性要大,特別是對于頻繁起動(dòng)和正反轉、重復短時(shí)工作時(shí)的電動(dòng)機更是如此。 過(guò)電流保護常用過(guò)電流繼電器來(lái)實(shí)現,通常過(guò)電流繼電器與接觸器配合使用,即將過(guò)電流繼電器線(xiàn)圈串接在被保護電路中,當電路電流達到其整定值時(shí),過(guò)電流繼電器動(dòng)作,而過(guò)電流繼電器常閉觸點(diǎn)串接在接觸器線(xiàn)圈電路中,使接觸器線(xiàn)圈斷電釋放,接觸器主觸點(diǎn)斷開(kāi)來(lái)切斷電動(dòng)機電源。
這種過(guò)電流保護環(huán)節常用于直流電動(dòng)機和三相繞線(xiàn)轉子異步電動(dòng)機的控制電路中。 3、過(guò)載保護 過(guò)載是指電動(dòng)機在大于其額定電流的情況下運行,但過(guò)載電流超過(guò)額定電流的倍數要小些。
通常在額定電流的1.5倍以?xún)取R痣妱?dòng)機過(guò)載的原因很多,如負載的突然增加,缺相運行以及電網(wǎng)電壓降低等。
若電動(dòng)機長(cháng)期過(guò)載運行,其繞組的溫升將超過(guò)允許值而使絕緣材料變脆、老化、壽命縮短,嚴重時(shí)會(huì )使電動(dòng)機損壞。 過(guò)載保護裝置要求具有反時(shí)限特性,且不會(huì )受電動(dòng)機短時(shí)過(guò)載沖擊電流或短路電流的影響而瞬時(shí)動(dòng)作,所以通常用熱繼電器作過(guò)載保護。
當有6倍以上額定電流通過(guò)熱繼電器時(shí),需經(jīng)5秒后才動(dòng)作,這樣在熱繼電器未動(dòng)作前,可能使熱 繼電器的發(fā)熱元件先燒壞,所以在使用熱繼電器作過(guò)載保護時(shí),還必須裝有熔斷器或抵壓斷路器的短路保護裝置。由于過(guò)載保護特性與過(guò)電流保護不同,故不能用過(guò)電流保護方法來(lái)進(jìn)行過(guò)載保護。
4、失電壓保護 當電動(dòng)機正常工作時(shí),如果由于某種原因而發(fā)生電網(wǎng)突然斷電,這時(shí)電源電壓下降為零,電動(dòng)機停轉,生產(chǎn)設備的運動(dòng)部件也隨之停止。由于一般情況下操作人員不可能及時(shí)拉開(kāi)電源開(kāi)關(guān)。
如不采取措施,當電源恢復供電時(shí),電動(dòng)機便會(huì )自動(dòng)啟動(dòng)運轉,可能造成人身及設備事故,并引起電網(wǎng)過(guò)電流和瞬間網(wǎng)絡(luò )下降。為防止電壓恢復時(shí)電動(dòng)機的自行啟動(dòng)或電器元件自行投入工作而設置的保護,稱(chēng)為失電壓保護。
采用接觸器和按鈕控制的啟動(dòng)、停止,就具有失電壓保護作用。這時(shí)因為當電源電壓消失時(shí),接觸器就會(huì )自動(dòng)釋放而切斷電動(dòng)機電源,當電源電壓恢復時(shí),由于接觸器自鎖觸點(diǎn)已斷開(kāi),不會(huì )自行啟動(dòng)。
如果不是采用按鈕而是用不能自動(dòng)復位的手動(dòng)開(kāi)關(guān)、形成開(kāi)關(guān)來(lái)控制接觸器,必須采用專(zhuān)門(mén)的零電壓繼電器。工作過(guò)程中一旦斷電,零電壓繼電器釋放,其自鎖電路斷開(kāi),電源電壓恢復時(shí),不會(huì )自行啟動(dòng)。
5、欠電壓保護 當電網(wǎng)電壓降低時(shí),電動(dòng)機在欠電壓下運行,在負載一定的情況下,電動(dòng)機主磁通下降,電流增強。時(shí)間過(guò)長(cháng)將會(huì )使電動(dòng)機過(guò)熱損壞同時(shí)欠壓還會(huì )導致一些電器元件釋放,使線(xiàn)路不能正常工作。
因此,當電源電壓降到60%~80%額定電壓時(shí),將電動(dòng)機電源切除而停止工作,這種保護成為欠電壓保護。 除上述采用的接觸器及按鈕控制方式,利用接觸器本身的欠電壓保護作用外,還可采用欠電壓繼電器來(lái)進(jìn)行欠電壓保護。
其方法是將欠電壓繼電器線(xiàn)圈跨接在電源上,其常開(kāi)觸點(diǎn)串接在接觸器控制回路中。當電網(wǎng)電壓低于欠電壓繼電器整定值時(shí),(吸合電壓通常整定值為0.8~0.85UN,釋放電壓通常整定值為0.5~0.7UN)欠電壓繼電器動(dòng)作試接觸器釋放,接觸器主觸點(diǎn)斷開(kāi)電動(dòng)機電源實(shí)現欠電壓保護。
6、斷相保護 電動(dòng)機運行時(shí),如果電源任一相斷開(kāi),電動(dòng)機將在缺相情況下低速運轉或堵轉,定子電流很大,這時(shí)造成電動(dòng)機絕緣及繞組燒毀的常見(jiàn)故障之一。因此應進(jìn)行斷相保護。
引起電動(dòng)機斷相得原因主要有:電動(dòng)機定子繞組一相斷線(xiàn);電源一相斷線(xiàn);熔斷器、接觸器、低壓斷路器等接觸不良或接頭松動(dòng)等。斷相運行時(shí),線(xiàn)路電流和電動(dòng)機繞組連接因斷相的形式(電源斷相、繞組斷相)的不同而不同;電動(dòng)機負載越大,故障電流也越大。
斷相保護的方法有:用帶斷相保護的熱繼電器、電壓繼電器、電流繼電器與固態(tài)斷相保護器等。
三相異步電動(dòng)機控制電路除了能滿(mǎn)足被控設備生產(chǎn)工藝的控制要求外,還必須考慮到電路有發(fā)生故障和不正常工作情況的可靠性。
因為發(fā)生這些情況時(shí)會(huì )引起電流增大,電壓和頻率降低或升高、損毀。因此,控制電路中的保護環(huán)節是電動(dòng)機控制系統中不可缺少的組成部分。
常用的保護電路有短路保護、過(guò)載保護、過(guò)電流保護、失電壓保護和欠電壓保護等。 1、短路保護 在電動(dòng)機控制系統中,最常用和最危險的故障是多種形式的短路。
如電器或線(xiàn)路絕緣遭到損壞、控制電器及線(xiàn)路出現故障、操作或接線(xiàn)錯誤等,都可能造成短路事故。發(fā)生短路時(shí),線(xiàn)路中產(chǎn)生的瞬時(shí)故障電流可達到額定電流的十幾倍道幾十倍,過(guò)大的短路電流將會(huì )使電器設備或配電設備受到損壞,甚至因電弧而引起火災。
因此,當電路出現短路電流時(shí),必須迅速、可靠地斷開(kāi)電源,這就要求短路保護裝置應具有瞬時(shí)動(dòng)作的特性。短路保護的常用方法是采用熔斷器和低壓斷路器保護裝置。
2、過(guò)電流保護 過(guò)電流保護是區別于短路保護的一種電流型保護。所謂過(guò)電流是指電動(dòng)機或電器元件在超過(guò)其額定電流的狀態(tài)下運行,一般比短路電流小,不超過(guò)6倍的額定電流。
在電動(dòng)機的運行過(guò)程中產(chǎn)生這種過(guò)電流,比發(fā)生短路的可能性要大,特別是對于頻繁起動(dòng)和正反轉、重復短時(shí)工作時(shí)的電動(dòng)機更是如此。 過(guò)電流保護常用過(guò)電流繼電器來(lái)實(shí)現,通常過(guò)電流繼電器與接觸器配合使用,即將過(guò)電流繼電器線(xiàn)圈串接在被保護電路中,當電路電流達到其整定值時(shí),過(guò)電流繼電器動(dòng)作,而過(guò)電流繼電器常閉觸點(diǎn)串接在接觸器線(xiàn)圈電路中,使接觸器線(xiàn)圈斷電釋放,接觸器主觸點(diǎn)斷開(kāi)來(lái)切斷電動(dòng)機電源。
這種過(guò)電流保護環(huán)節常用于直流電動(dòng)機和三相繞線(xiàn)轉子異步電動(dòng)機的控制電路中。 3、過(guò)載保護 過(guò)載是指電動(dòng)機在大于其額定電流的情況下運行,但過(guò)載電流超過(guò)額定電流的倍數要小些。
通常在額定電流的1.5倍以?xún)取R痣妱?dòng)機過(guò)載的原因很多,如負載的突然增加,缺相運行以及電網(wǎng)電壓降低等。
若電動(dòng)機長(cháng)期過(guò)載運行,其繞組的溫升將超過(guò)允許值而使絕緣材料變脆、老化、壽命縮短,嚴重時(shí)會(huì )使電動(dòng)機損壞。 過(guò)載保護裝置要求具有反時(shí)限特性,且不會(huì )受電動(dòng)機短時(shí)過(guò)載沖擊電流或短路電流的影響而瞬時(shí)動(dòng)作,所以通常用熱繼電器作過(guò)載保護。
當有6倍以上額定電流通過(guò)熱繼電器時(shí),需經(jīng)5秒后才動(dòng)作,這樣在熱繼電器未動(dòng)作前,可能使熱 繼電器的發(fā)熱元件先燒壞,所以在使用熱繼電器作過(guò)載保護時(shí),還必須裝有熔斷器或抵壓斷路器的短路保護裝置。由于過(guò)載保護特性與過(guò)電流保護不同,故不能用過(guò)電流保護方法來(lái)進(jìn)行過(guò)載保護。
4、失電壓保護 當電動(dòng)機正常工作時(shí),如果由于某種原因而發(fā)生電網(wǎng)突然斷電,這時(shí)電源電壓下降為零,電動(dòng)機停轉,生產(chǎn)設備的運動(dòng)部件也隨之停止。由于一般情況下操作人員不可能及時(shí)拉開(kāi)電源開(kāi)關(guān)。
如不采取措施,當電源恢復供電時(shí),電動(dòng)機便會(huì )自動(dòng)啟動(dòng)運轉,可能造成人身及設備事故,并引起電網(wǎng)過(guò)電流和瞬間網(wǎng)絡(luò )下降。為防止電壓恢復時(shí)電動(dòng)機的自行啟動(dòng)或電器元件自行投入工作而設置的保護,稱(chēng)為失電壓保護。
采用接觸器和按鈕控制的啟動(dòng)、停止,就具有失電壓保護作用。這時(shí)因為當電源電壓消失時(shí),接觸器就會(huì )自動(dòng)釋放而切斷電動(dòng)機電源,當電源電壓恢復時(shí),由于接觸器自鎖觸點(diǎn)已斷開(kāi),不會(huì )自行啟動(dòng)。
如果不是采用按鈕而是用不能自動(dòng)復位的手動(dòng)開(kāi)關(guān)、形成開(kāi)關(guān)來(lái)控制接觸器,必須采用專(zhuān)門(mén)的零電壓繼電器。工作過(guò)程中一旦斷電,零電壓繼電器釋放,其自鎖電路斷開(kāi),電源電壓恢復時(shí),不會(huì )自行啟動(dòng)。
5、欠電壓保護 當電網(wǎng)電壓降低時(shí),電動(dòng)機在欠電壓下運行,在負載一定的情況下,電動(dòng)機主磁通下降,電流增強。時(shí)間過(guò)長(cháng)將會(huì )使電動(dòng)機過(guò)熱損壞同時(shí)欠壓還會(huì )導致一些電器元件釋放,使線(xiàn)路不能正常工作。
因此,當電源電壓降到60%~80%額定電壓時(shí),將電動(dòng)機電源切除而停止工作,這種保護成為欠電壓保護。 除上述采用的接觸器及按鈕控制方式,利用接觸器本身的欠電壓保護作用外,還可采用欠電壓繼電器來(lái)進(jìn)行欠電壓保護。
其方法是將欠電壓繼電器線(xiàn)圈跨接在電源上,其常開(kāi)觸點(diǎn)串接在接觸器控制回路中。當電網(wǎng)電壓低于欠電壓繼電器整定值時(shí),(吸合電壓通常整定值為0.8~0.85UN,釋放電壓通常整定值為0.5~0.7UN)欠電壓繼電器動(dòng)作試接觸器釋放,接觸器主觸點(diǎn)斷開(kāi)電動(dòng)機電源實(shí)現欠電壓保護。
6、斷相保護 電動(dòng)機運行時(shí),如果電源任一相斷開(kāi),電動(dòng)機將在缺相情況下低速運轉或堵轉,定子電流很大,這時(shí)造成電動(dòng)機絕緣及繞組燒毀的常見(jiàn)故障之一。因此應進(jìn)行斷相保護。
引起電動(dòng)機斷相得原因主要有:電動(dòng)機定子繞組一相斷線(xiàn);電源一相斷線(xiàn);熔斷器、接觸器、低壓斷路器等接觸不良或接頭松動(dòng)等。斷相運行時(shí),線(xiàn)路電流和電動(dòng)機繞組連接因斷相的形式(電源斷相、繞組斷相)的不同而不同;電動(dòng)機負載越大,故障電流也越大。
斷相保護的方法有:用帶斷相保護的熱繼電器、電壓繼電器、電流繼電器與固態(tài)斷相保護器等。
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