三相电机保护系统和操作的基本类型

由于坚固的结构和易于控制,三相异步电机是广泛首选的许多其他电机交流电机驱动应用。这款三相电机对于较大的负载操作负责,可用于商品和升降机,输送机,压缩机,泵,通风系统,工业风扇控制器等。

三相电机
三相电机

与可调速驱动器和其他几种的发明电动机起动器类型,三相电机已成为可变速度应用的有利驱动器。由于这些电机在负载驾驶中很重要,因此对于启动浪涌电流,过载,单阶段,过热和其他故障条件,确保其安全和保护也很重要。在进入这些电机和保护系统的细节之前,让我们看看三相电机基础。


三相交流电机

三相或多相电动机主要是两种类型:感应或异步电动机和同步马达。同步电动机是用于恒定速度应用中使用的特殊类型的电机,而工业应用中使用的大多数电机都是一种感应类型。本文只能在三相上浓缩感应电机及其保护

施工电动机
施工电动机

这些电动机是松鼠和滑环式感应电动机。三相感应电机由定子和转子组成,这两个之间没有电连接。这些定子和转子由具有较少滞后和涡流损耗的高磁芯材料构成。定子由三相绕组在120度相移彼此重叠。这些绕组通过三相主供应激发。

这种三相交流电机转子对于滑环和鼠笼式感应电动机不同。在鼠笼式电动机中,转子由重型铝或铜棒组成,该铜棒短路在圆柱形转子的两端。在滑动环型感应电动机中,转子由三相绕组组成,该三相绕组在一端内出现,另一端延伸到外部并连接到安装在转子轴上的滑环,如图所示。在碳刷的帮助下,变阻器连接到这些绕组以开发高启动扭矩。

工作原理:每当给予三相装置的三相定子绕组时,在其上产生具有120位位移并以同步速度旋转的旋转磁场。这种改变的磁场通过根据电磁感应的法拉第规则传播转子导体,导致转子导体引起转子导体中的电流。当转子导体短路时,电流开始流过这些导体。

根据楞次定律,这些感应电流与产生它的原因,即旋转磁场相反。因此,转子开始以与旋转磁场相同的方向旋转。然而,转子转速必须小于定子转速——否则,转子中不会产生电流,因为转子和定子磁场的相对速度是转子运动的原因。定子和转子磁场之间的这种差异称为转差率。由于这种定子和转子之间的相对速度差,这种三相电机被称为异步电机。

感应电机所需的保护类型

三相感应电机负责工业驾驶系统安装能力的85%。因此,对这些电动机的可靠操作是必要的保护。电机故障主要分为三组:电气,机械和环境。机械应力导致过热导致转子轴承的磨损和撕裂,而过度的机械负荷导致巨大的电流绘制,从而导致温度升高。电气故障是由不同的故障引起的相相位和相位接地故障,单相位,过电压,电压,电压和电流不平衡,频率等。

感应电机电流启动
感应电机电流启动

除上述故障的电动机保护系统外,还需要使用三相电动机起动器来限制感应电动机的起动电流。正如我们所知道的-在每一个电机,当供应,有反对这个供应的感应电动势-这被称为反电动势。这限制了由机器绘制的电流,但在开始时,电动势是零,因为它是直接正比于电机的速度。因此,零反电动势的巨大电流将在启动时被电机牵引,这将是图中满载电流的8-12倍。

为了保护电机从高凝视电流,有不同的凝视方法可用,如降低的电压,转子电阻,DOL,星形三角起动器,自耦变形器,软启动器等,以及保护电动机免受上述故障的保护;实现了各种保护设备,如继电器,断路器,接触器和各种驱动器。
这些是针对三相感应电动机的保护系统,防止起动涌流、过热和单相故障,使用微控制器用于低水平应用,以更好地了解学生。

3相位感应电动机的电子软启动

电动机软启动是一种现代的启动方法,可以减少DOL和星三角启动器中产生的机械和电子应力。这就限制了使用可控硅对感应电动机的起动电流。

这款三相电机启动器由两个主要单位组成:一个是电源单元和另一个控制单元。功率单元由返回给出每个阶段的SCR组成,并且这些是由控制电路中实现的逻辑控制的。该控制单元由具有用于产生延迟时间的电容器的零电压交叉电路组成。

3相位感应电动机的电子软启动
3相位感应电动机的电子软启动

在上述框图中,当给出三相电源时,控制电路整流每个相电源,调节它,并由运算放大器进行零交叉电压。该OP-AMP输出驱动晶体管,该晶体管负责生产电容器的时间延迟。该电容放电能够一定时间的另一个OP-AMP输出,使得光隔离器被驱动为此经过的时间。在此期间,光学器输出输出触发回到后晶闸管;并且,在此期间减少了施加到电动机的输出。在该开始时间之后,将全电压施加到感应电动机,因此,电动机以全速运行。以这种方式,零电压触发在感应电动机开始时的一定时间段故意降低感应电动机的起始浪涌电流。

感应电机保护系统

这个系统保护3相交流电机从单相和过热。当任何一个阶段被淘汰,然后这个系统识别它,并立即关闭电机,这是由电源供电。

感应电机保护系统
感应电机保护系统

所有三个阶段都被整流,过滤和调节,并给予运算放大器,其中该电源电压与特定电压进行比较。如果错过了任何阶段,则它在OP-AMP输入处提供零电压,因此,它为晶体管提供低逻辑,该晶体管进一步脱离继电器。因此,主继电器被关闭,电机的电源被中断。

同样,当电机的温度超过一定限度时,则运算放大器输出断电适当的继电器;即便如此,也是主继电器的关闭。以这种方式,可以在感应电动机中克服单相位阶段的故障和过温条件。

这是关于三相电机保护系统,反对起始浪涌电流,单相阶段和过热。我们承认本文中给出的信息有助于您更好地了解这一概念。此外,您可以通过以下评论与我们联系我们的任何帮助。

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12评论

  1. Satish Keshy. 说:

    对学习者和所有人都很有帮助。非常感谢。

  2. Vijay Shankar 说:

    非常有帮助,谢谢!

  3. Vishvajit. 说:

    先生,请帮助我如何在没有微控制器的3相交流电动机中提供保护

  4. 安东尼 说:

    电机保护系统组成的是什么以及什么?从3个相电源到感应电动机。之间存在什么和什么?
    我在从事一项高压电机电气系统保护设计的研究。

    谢谢

  5. Debasish Sarkar. 说:

    先生,我们用3马力马达在制冷冷凝器上喷水,这个马达24小时运转。我们使用过载继电器保护这个电机,但仍然在4-5个月以内这个电机被烧坏。请告诉我额外的保护瓦特,我们可以使用这个电机

  6. 孟山 说:

    SIR摘要采取了什么,采用3阶段感应电机保护

  7. Suresh坦克 说:

    先生请找到此保护系统的全电路图,因为我不知道如何连接这个框图..

  8. Edwin Oooko. 说:

    这和过载继电器有什么区别

  9. Sukhesh. 说:

    主席先生,请在项目论文和演示研讨会介绍中帮助我.MY项目是保护母线和HT / LT电机。

  10. 萨贾德Bhayo 说:

    请帮我完成感应电机保护系统的项目论文?

  11. Prikesh Gas. 说:

    主席先生,在上面的单相位保护方案中,驱动电路用于主继电器?

  12. venkatesh. 说:

    先生,请发布一些MATLAB项目保护感应机器

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