PMAC801-2A電動機智能監(jiān)控保護器-注意事項

 PMAC801-2A電動機智能監(jiān)控保護器-注意事項

江蘇舜高智能科技有限公司（Synchro Intelligent）致力于為用戶端能效管理和用電、設(shè)備運維的系統(tǒng)解決方案，幫助用戶實現(xiàn)能源的可視化管理，能源數(shù)據(jù) ，為用戶用能保駕護航。舜高智能的 項目包括變電所運維云、預付費管理（系統(tǒng)）云、電力物聯(lián)網(wǎng)云、智能變配電監(jiān)控系統(tǒng)、電能質(zhì)量治理系統(tǒng)、建筑能耗管理系統(tǒng)、工業(yè)企業(yè)能源管控、數(shù)據(jù)中心動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)、電能管理系統(tǒng)等系統(tǒng)及相關(guān)產(chǎn)品。

     
微機保護監(jiān)控裝置適用于AC660V及以下低壓系統(tǒng)，作為低壓電動機饋線終端的保護、監(jiān)測和控制的新一代智能化綜合裝置。除了的電動機保護、監(jiān)控功能外，還提供了設(shè)備維護和運行記錄、跳閘記錄和定額參數(shù)等重要信息，為現(xiàn)代化的設(shè)備管理帶來很大的便利。
電動機保護器是我公司按IEC標準開發(fā)的智能化、網(wǎng)絡化、數(shù)字化的電機智能監(jiān)控裝置。基于微處理器技術(shù)，將的網(wǎng)絡通訊技術(shù)和分布式智能技術(shù)溶于MCC 控制中 心中。其集電機智能保護、綜合電量測量及現(xiàn)場遠方啟停操作控制、運行狀態(tài)監(jiān)控、故障記錄及網(wǎng)絡通訊于一體：可以查看測量數(shù)據(jù)、DI/DO狀態(tài)、報 警信息、故障信息管理、電機信息管理、參數(shù)設(shè)定和電機啟停等，并且能滿足諸多啟動方式，在低壓控制終端MCC柜和1/4單元及以上各種抽屜柜中可直接安裝使用。為電機提供完善保護，避免因電機過載、堵轉(zhuǎn)、接地／漏電、欠電流、欠／過壓、溫度故障、斷相及三相電流不平衡等可能導致的生產(chǎn)事故，*大限度地保證設(shè)備運行的與安 全 性。通過RS5485接口支持多種通訊協(xié)議，能與多種微機工控組態(tài)軟件實現(xiàn)網(wǎng)絡通訊，還可以通過輸出模擬量4-2OmA的方式與DCS系統(tǒng)連接，把電機運行參數(shù)傳送出去，構(gòu)成分布式綜合電力監(jiān)控系統(tǒng)。對于每一個電機回路，需要配置獨 立的電動機保護器來進行保護與控制。標準的配置，完善的功能，大大簡化了傳統(tǒng)意義上的電機回路的維護，降低了設(shè)備維護成本，從而為工業(yè)生產(chǎn)過程控制提供了科學的現(xiàn)場級保護、測控單元。
對于電機及運行設(shè)備來說，電動機保護器的應用意味著：
科學的現(xiàn)場級保護、測控單元
高抗干擾能力和工作可靠性
集電機智能化、數(shù)字化保護及網(wǎng)絡通訊化于一體
將的網(wǎng)絡通訊技術(shù)和分布式智能技術(shù)溶于MCC 控制中 心

保護功能：
過載保護、斷相保護、三相不平衡保護、堵轉(zhuǎn)保護、漏電保護、接地故障保護、輕載保護、空載保護、短路保護。
控制功能：
直接起動、正反起動、星三角起動、直接旁路起動、自耦變壓器降壓起動、多方起動控制。
顯示監(jiān)測：
運行狀態(tài)、三相電流、線電壓、漏電電流、故障信息、電動機工作累計時間、故障等信息。
設(shè)定功能：
額定電流、保護電流曲線、啟動時間、三相不平衡、堵轉(zhuǎn)倍數(shù)、漏電電流值、通訊地址。
遠傳功能：
具有D-20mA模擬量輸出，不需外接電源。
通訊功能：
通過 RS485 串行通訊與計算機可構(gòu)成 256臺保護器常規(guī)保護控制網(wǎng)絡。遠程數(shù)據(jù)設(shè)定及顯示，遠程電動機啟動，停止控制等。

產(chǎn)品符合以下標準的相關(guān)要求
GB/T 14048.1 -2000 低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備總則
GB/T 14048.4-2003 IEC60947-4-1：2000 低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備低壓機電式接觸器和電動機起動器
GB/T 10736-2007低壓電動機保護器
GB/T 14048.5-2001低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備第5-1部分控制電路電器和開關(guān)元件-機電式控制電路電器
GB/T 14598.13-2008(IEC 60255-22-1：2007)振蕩波抗擾度檢驗
GB/T 14598.14-1998(IEC 60255-22-2：1996)靜電放電抗擾度檢驗
GB/T 14598.9-2002(IEC 60255-22-3：2000)射頻電磁場輻射抗擾度檢驗
GB/T 14598.10-2007(IEC 60255-22-4：2002)電快速瞬變脈沖群抗擾度檢驗
GB/T 14598.18-2007(IEC 60255-22-5：2002)浪涌抗擾度檢驗
GB/T 14598.17-2005(IEC 60255-22-6：2001)射頻場感應的傳導*擾抗擾度檢驗
GB/T 14598.16-2002(IEC 60255-25：2000)傳導發(fā)射限值檢驗
GB/T 14598.16-2002(IEC 60255-25：2000)輻射發(fā)射限值檢驗

周圍環(huán)境溫度不高于60℃，不低于－25℃；，
污染等級2級；
安裝類別Ⅲ。

     
電動機保護器故障判定及分析
電動機的工作原理是將電能更多的轉(zhuǎn)化成機械能。產(chǎn)生的能 量用于帶動更多的生產(chǎn)器械的日常運作。是社會各個行業(yè)中*的能源提供設(shè)備。電動機如果在工作期間易出現(xiàn)機械故障。將會大大影響工作效率。拖延工作進度，進而造成無法挽回的經(jīng)濟損失。所以給電動機加裝保護器的問題日益突出。保護器的發(fā)展也伴隨著電動機的發(fā)展不斷成長。
從階段上來講，電動機保護器可以分為三個階段：第 一代保護器是傳統(tǒng)的繼電保護器。第 二代伴隨著電機計算機工業(yè)成長起來的電動機保護器采用的是電子芯片以及中小型的集成電路板。第 三代是新型的微電子處理器。擁有智能化的保護器，微電子處理器應用到電動機保護器之后。關(guān)于電動機保護器技術(shù)得到飛速發(fā)展，能根據(jù)時間地點進行差異性的保護，并且有自我診斷和自我修 復功能，對于故障的數(shù)據(jù)能進行收集，從而提高工作效率。
1 電動機智能保護器故障判定的標準
1.1 故障判定原則
1.1.1 故障分類
可以將電動機的故障類型分為兩大類，即對稱性故障和非對稱性故障。對稱性故障分為短路、過壓、功率低下等。這類故障對于電動機的機械轉(zhuǎn)力影響非常大，易損壞機器。甚至可損壞電阻絲。而非對稱性故障的判斷標準是是否接地。
1.1.2 故障信息的收集和分析
關(guān)于電動機保護器的故障成因以及特征應該在故障發(fā)生時做到及時的數(shù)據(jù)收集工作，這成了智能型電動機保護器能否正常工作的關(guān)鍵所在。當故障在三相對稱的工作狀態(tài)下，應該采取對于電流幅度的限 制進行對電動機的保護。如果進入非對稱的工作狀態(tài)，可以考慮通過幅度電流保護電動機所形成的熱動力。
1.2 電動機保護機制
1.2.1 短路保護保護方案
如果電動機發(fā)生故障是短路，那樣迅速作出處理，因為如果短路電流過大，會瞬間產(chǎn)生巨大的電流電壓，將一瞬間燒毀電動機，造成巨大損失，所以有關(guān)于電動機的短路保護，能迅速進行。當故障發(fā)生時，電動機能快速檢測到故障點，并做出反應切斷電源，防止事態(tài)進一步惡化。
1.2.2 過壓欠壓故障的解決方案
過壓以及欠壓的故障也是影響電動機工作的一個主要原因。對于這兩種故障也應該及時切斷電源進行故障排查。如何區(qū)分過壓還是欠壓具體公式如下：
過壓故障：當U>Ugv時，電動機智能保護器的單片機是一種低功耗、高 效率的微型處理器。可以拓展到64位Flash閃存。與工業(yè)級的各類產(chǎn)品和接口*兼容。另外電動機智能保護器的靜態(tài)操作執(zhí)行邏輯，可以選擇節(jié)電模式，在電動機閑暇時間可以使CPU達到*低功耗，節(jié)約電能。并且對于QAM以及接口的設(shè)定可以中斷因故障產(chǎn)生的操作。
2.2 欠壓保護電路的設(shè)計
對于電壓的故障保護模式，應該在電動機運行的同時進行電路系統(tǒng)的檢測。避免因為電動機在運行時因為過壓或欠壓的故障而出現(xiàn)對于電動機的損害。這時應該將額定的電壓380V電壓變成額定的電壓值。當實際的電壓值發(fā)生巨大變化時，變換的值應該呈線性關(guān)系。為了滿足單片機的收集數(shù)據(jù)要求，可以大規(guī)模的利用電阻分壓機制，對兩端等效電壓進行電阻分壓。保證誤差在可控范圍之內(nèi)，并且控制電壓對于等效電阻的影響，應該及時的采取電壓保護措施，讓電壓跟隨電路的變化而變化，但浮動不要超過欠壓保護的限定范圍。經(jīng)過分壓之后的電壓信號，必然將交流電流變成了整流且波動的直流信號。電壓的故障率也應該采取電壓比較的方式，對整個周期內(nèi)的電壓值進行限定。當數(shù)據(jù)達到110百分比以上時，應該保證電流不受到外界的干擾，通過電動機智能保護器單片機對電流進行傳輸。判斷時候形成故障。
2.3 對三相電流以及電壓數(shù)據(jù)求和
判斷是否出現(xiàn)接地故障，確保放大電壓值為零。如果發(fā)生接地故障，可以將輸入端進行邏輯層面的接地。
2.4 對于EEROM的選擇
對于系統(tǒng)中EEROM的設(shè)備，應該進行合理的應用，因為這些數(shù)據(jù)的經(jīng)常性變動，所以要求關(guān)于EEROM得到的數(shù)據(jù)不能丟失，傳統(tǒng)的RAM以及ROM儲存方式已經(jīng)不能滿足現(xiàn)如今電動機保護器設(shè)計的要求，采 用EEROM可以對于實時產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進行讀寫。滿足關(guān)于保護器的設(shè)計要求。
2.5 環(huán)境溫度檢測保護器的設(shè)計
電動機保護器根據(jù)環(huán)境溫度進行檢測，當周圍的環(huán)境溫度因為負載等原因熱量超出限定值的時候，環(huán)境溫度檢測保護器就會報 警。該設(shè)備的工作原理是利用R6級別的熱敏電阻，實時檢測電動機保護器周圍的情況。將集成電路中的D2，D1的分壓器對熱敏電阻進行分壓設(shè)計。保證熱敏電阻對除了電動機之外的熱量不那么敏 感提高D1，D2對溫度的抗干擾能力。在正常運轉(zhuǎn)的情況下要保證D1，D2兩端的低電壓。確認CPU的狀態(tài)是否合理。對于異常數(shù)據(jù)反饋給電動機智能保護器的時候能及時預警。
2.6 脫扣輸出電路的設(shè)計
單片機作為一個脈沖信號，應該直接作用與驅(qū)動脫扣器。將接口處的電路功率在工作時候放大到一定倍數(shù)，這樣能防止外部設(shè)備對于信號的干擾，除此之外還應該給脫扣輸出設(shè)備增加抗干擾措施，防止出現(xiàn)問題。讓正常情況下的RCO電平，能夠以D1，D2為基礎(chǔ)對于單穩(wěn)態(tài)的信號進行阻止。讓脫扣處的160式線圈能夠平穩(wěn)輸出電壓。保證CPU接受的脈沖信號的準確性，如果集成電路開發(fā)板處于高阻值狀態(tài)，應該對D2進行充電，保證電壓在限定范圍內(nèi)。
3 結(jié)語
對于電動機在日常運行時出現(xiàn)的各種故障，應該在各種外界條件排除之后，考慮電動機保護器的影響水平。提出具體的保護措施。當電動機在平衡狀態(tài)下，應該考慮負載的影響，在非平衡狀態(tài)下要考慮電流電壓對于電動機工作的影響。并且文章對電動機常見的幾種故障進行分析，保證在設(shè)計電動機保護器的過程中能夠理解故障的原理，設(shè)計上能做出針對性的解決方案。對于可能出現(xiàn)的電動機故障，無法排除時，先切斷電源，再尋求解決方案，千萬不要抱有僥幸心態(tài)繼續(xù)使用電動機，防止損壞電動機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。文章也從電動機保護器的角度闡述了有關(guān)于保護機制的設(shè)計，在整流和分流的過程中，如何將采集上來的異常數(shù)據(jù)進行收集和分析。將電流數(shù)據(jù)多倍放大，滿足電流周期的數(shù)據(jù)采集，實現(xiàn)準確的數(shù)據(jù)分析。

     

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