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    電動機保護器

    空開、交流接觸器與熱繼電器為何一起連接?

    作者:馬達保護器時間:2019-06-28 13:30瀏覽:
    空開、交流接觸器與熱繼電器為何一起連接? 感覺它們都有過載斷開保護吶,功能有些重復,希望大神們可以用通俗易懂的話來解釋

    空開的正確名稱是斷路器。

    斷路器有三種, 第一種是空氣絕緣的框架斷路器,簡稱ACB。ACB的電流很大,一般在800A到6300A之間; 第二種是塑殼斷路器,簡稱MCCB。MCCB的電流在16A到800A之間; 第三種是微型斷路器,簡稱MCB。MCB的電流在1A到63A之間。

    題主所說的空開應當指的是MCB。顯然這種稱呼不是很規范,應當用它的標準稱呼為好。斷路器可實現線路 過載保護,線路短路保護,以及單相接地故障保護等等。斷路器有兩種使用規格,第一種是配電使用的斷路 器,第二種是電動機使用的斷路器。

    我們來看看電動機在起動和運行中需要何種保護。先看電動機的曲線,如下:

    圖中黃色的就是電動機起動和運行曲線。設電動機在時刻零開始起動。當電機的轉子還未旋轉時,這時電機 的電流最大,被稱為起動沖擊電流Ip,即圖中黃色曲線的最右點,其規模相當于14倍的電機額定電流;轉子 旋轉后,電流迅速回落,但仍然較大,大約為4到8.4倍的額定電流,此電流被稱為起動電流Ia;當轉子旋轉速到達額定轉速后,電機電流回歸到正常運行電流Ie。

    由此可見,斷路器的短路保護動作電流必須大于或等于起動沖擊電流。如其不然,則電機起動尚未完成,斷 路器已經跳閘了。

    也因此,用于電動機保護的斷路器,只具有短路保護功能。由于斷路器的短路保護利用的是電磁脫扣器,因 此只具有短路保護斷路器又稱為單磁斷路器。單磁斷路器的磁脫扣器整定值被稱為極限短路分斷能力Icu,顯 見,Icu必須大于Ip。

    在實用中,往往將斷路器的瞬動短路保護整定值I3大于Ip,這樣可以避免出現電動機起動時斷路器保護跳閘 。

    交流接觸器的用途是合分線路,其額定值必須大于或者等于電動機的額定電流。接觸器的觸頭具有一定的過 載能力。為了在電動機起動時不會因為電流過大而將接觸器的觸頭燒結,因此接觸器的觸頭過載倍數一般為 10倍于電動機額定電流。當電動機回路出現短路時,斷路器可以執行短路保護。由于斷路器對短路電流的測 量需要時間,動作也需要時間,因此斷路器執行短路保護時會略加延遲十幾毫秒。

    在這十幾毫秒期間,接觸器只能被動地承受短路電流的沖擊。斷路器和接觸器在保護方面的協調配合關系有 兩種,第一種在短路過后,接觸器的觸頭會發生粘連;第二種在短路過后,接觸器觸頭不會發生什么問題。 這第二種短路配合關系被稱為TYPE2配合關系。一般地,接觸器都要求具備TYPE2的配合關系。
    舉一個例子:我們有一臺17kW的電機,它的額定電流是34A,而系統短路容量是36kA。由于斷路器的額定 電流要大于34A,接近此電流值的額定電流是30A和50A,故選擇斷路器的額定電流為50A。

    我們知道12倍電機額定電流是408A,而斷路器的瞬時短路保護I參數的脫扣值可選范圍是1到10倍額定電流, 也即10X50=500A,又知408/500=0.816,所以把斷路器的I參數整定在0.9就足以抵御電動機的起動峰值電 流的沖擊了。所以我們可選單磁斷路器,它的額定電流Ie=50A,極限短路分斷能力Icu=36kA,瞬時脫扣整 定在9倍Ie即可。 因為1.1X34=37.4A,故取接觸器的額定電流為40A。為了校核接觸器與斷路器的保護配合關系,需要核實在 10X40=400A下,斷路器的脫扣時間是否能滿足接觸器的短時耐受電流參數。而這,需要取具體的接觸器參 數來校核,故此處忽略。熱繼電器則用于電動機的過載保護,和電動機的斷相保護。同理,斷路器、交流接 觸器和熱繼電器之間,也有相關的協調配合關系。限于篇幅,不做介紹。

    總結一下:斷路器用于線路的短路保護,交流接觸器用于合分電路,熱繼電器則 用于電動機的斷相保護和過載保護。

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