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起重機(jī)械電動機(jī)的保護(hù)

2016.10.17

1.過熱保護(hù)電氣原因造成的故障終都可能導(dǎo)致電機(jī)定子繞組過熱而燒毀。因此，只要防止電機(jī)繞組過熱，也就保護(hù)了電機(jī)。但事實上，電機(jī)本身有絕緣耐熱等級不同的區(qū)別。高允許溫度A級105X：、E級120C、B級13（TC、F級1551：、H級18（TC.對于造成電機(jī)過熱原因中的軸承損壞、定轉(zhuǎn)子相擦、通風(fēng)不暢等該屬電工定期檢查和巡視檢查必須發(fā)現(xiàn)解決的，不屬保護(hù)技術(shù)主要的討論范圍。另外，電機(jī)升溫、降溫是個緩慢變化的過程，因此只有對大中型、重要崗位工作的電機(jī)加裝溫升監(jiān)視和過熱保護(hù)裝置才是必要的。至于小型電機(jī)采用過熱保護(hù)裝置并不一定合算。在起重機(jī)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中，并沒有對過熱保護(hù)做出強(qiáng)制性規(guī)定。
2.過載（過流）保護(hù)過載（過流）是指電動機(jī)的工作電流超過其額定值，如果時間久了，就會使電機(jī)過熱損壞電機(jī)。過電流時，電流仍由正常路徑流通，其值比短路電流值要小。過電流一般是由于負(fù)載過大或是啟動不正確造成。為了避免影響電動機(jī)正常工作，過電流保護(hù)動作值應(yīng)該根據(jù)不同電動機(jī)型式而設(shè)定。過電流保護(hù)一般采用過電流繼電器、自動斷路器、熱繼電器、電機(jī)內(nèi)部設(shè)置超溫報警跳閘裝置等。
對于負(fù)載幾乎恒定不變的電機(jī)，過流保護(hù)是沒有必要的。但起重機(jī)電機(jī)負(fù)載經(jīng)常變化，發(fā)生過載、堵轉(zhuǎn)的可能性大，以至燒毀電機(jī)繞組。對于這樣運(yùn)行的電機(jī)必須加裝過流保護(hù)裝置。三相異步電動機(jī)雖有較強(qiáng)的過載能力，但由于負(fù)載變化大，對電機(jī)過載實行反時限特性保護(hù)是必要的，也是起重機(jī)械相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的。
在2002版起重機(jī)檢規(guī)中規(guī)定：起重機(jī)上的每個機(jī)構(gòu)均應(yīng)單獨(dú)設(shè)置過流保護(hù)。交流繞線式異步電動機(jī)可以采用過電流繼電器?；\型交流電動機(jī)可用熱繼電器或帶熱脫扣器的自動斷路器做過載保護(hù)。
3.短路保護(hù)-電動機(jī)短路一般指的是定子線圈匝間短路、極相組間短路和相間短路，短路未加保護(hù)的結(jié)果是燒壞斷路。對起重機(jī)來說，引起制動器通電打開，而電動機(jī)不工作的失速事故。短路保護(hù)是利用短路時產(chǎn)生電流很大的原理，可采用熔斷器保護(hù)和長延時或瞬時式斷路器來保護(hù)。
熔斷器的原理是利用電流流經(jīng)導(dǎo)體會使導(dǎo)體發(fā)熱，達(dá)到導(dǎo)體的熔點(diǎn)后導(dǎo)體融化所以斷開電路保護(hù)用電器和線路不被燒壞。一旦熔體燒毀就要更換熔體。斷路器也可以實現(xiàn)線路的短路和過載保護(hù)，不過原理不一樣，它是通過電流底磁效應(yīng)（電磁脫扣器）實現(xiàn)斷路保護(hù)，通過電流的熱效應(yīng)實現(xiàn)過載保護(hù)（不是熔斷，多不用更換器件）。熔斷器的熔斷是電流和時間共同作用的結(jié)果，而斷路器，只要電流一過其設(shè)定值就會跳閘，時間作用幾乎可以不用考慮。斷路器是現(xiàn)在低壓配電常用的元件。
兩者的不同是選擇斷路器時應(yīng)考慮其極限短路通斷能力。當(dāng)短路電流大于斷路器極限短路能力時，斷路器觸頭會發(fā)生粘連的情況，比較危險。
在起重機(jī)相應(yīng)安全技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)中沒有對電機(jī)的短路保護(hù)作強(qiáng)制性規(guī)定，只是規(guī)定在其電氣線路中使閑與坩爐必須設(shè)置一級短路保護(hù)，以對整個電氣線路的保護(hù)。
實際使用中，在工作級別較高的大、小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)（一般運(yùn)行速度較大），出現(xiàn)電機(jī)燒壞（短路、過載、過熱后絕緣下降）造成的斷路故障不少，如有條件應(yīng)可能設(shè)置。而起升機(jī)構(gòu)由于速度較小，操作中用倒檔減速制動的工況少，電動機(jī)斷路故障的情況少，但由于其造成的危險性大，后一級短路保護(hù)盡可能照保護(hù)電動機(jī)的要求設(shè)置。
4.超速保護(hù)檢規(guī)規(guī)定用于吊運(yùn)熔融金屬的橋式起重機(jī)主起升機(jī)構(gòu)，以及采用可控硅定子調(diào)壓、渦流制動、能耗制動、可控硅供電、直流機(jī)組供電調(diào)速及其他由于調(diào)速造成超速的門座起重機(jī)的起升機(jī)構(gòu)和變幅機(jī)構(gòu)、橋式起重機(jī)主起升機(jī)構(gòu)，應(yīng)設(shè)置超速保護(hù)。主要是為了在重要機(jī)構(gòu)發(fā)生失速情況下能停止電動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)并且制動器上閘。超速保護(hù)形式有測速發(fā)電機(jī)、磁電、光電編碼器、離心機(jī)械式超速開關(guān)、調(diào)速電流設(shè)置欠電流保護(hù)繼電器等幾種，一般設(shè)置在電機(jī)風(fēng)扇尾部。對于設(shè)置安全制動器的，超速開關(guān)能觸發(fā)支持制動器和安全制動器動作。由于超速保護(hù)裝置的設(shè)置位置以及設(shè)置方式，在完成安裝的起重機(jī)上是很難檢測其有效性的，故在出廠調(diào)試時，起重機(jī)制造廠家應(yīng)嚴(yán)格控制其動作的有效性和準(zhǔn)確性。
5.主電源斷、錯相保護(hù)首先，繼電接觸器控制的起重機(jī)當(dāng)電源相序改變時，電動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)方向也隨之改變，易發(fā)生電動機(jī)帶動的機(jī)械越位事故，因而設(shè)置錯相保護(hù)。其次，斷相保護(hù)是對電動機(jī)進(jìn)行保護(hù)，主電源斷相未加保護(hù)引起電流過大，出現(xiàn)燒壞電動機(jī)的故障，所以也必須設(shè)置斷錯相保護(hù)。
6.正反相接觸器故障保護(hù)用于吊運(yùn)熔融金屬的橋式起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)的正反相接觸的故障保護(hù)從根本上來說也是為了防止電氣系統(tǒng)出現(xiàn)誤動作，因動作機(jī)構(gòu)動力元件是電動機(jī)，實際上是對電動機(jī)控制系統(tǒng)元件（接觸器）故障的一種保護(hù)。
吊運(yùn)熔融金屬的橋式起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)的正反相接觸器故障保護(hù)，是為了防止電動機(jī)失電而制動器仍然在通電導(dǎo)致失速發(fā)生。

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