电动机的控制保护与选择

3.速度控制原则 根据电动机的速度变化，利用速度继电器等电器来控制电动 机工作扎称为速度控制原则。反映速度变化的电器有多种，直 接测量速度的电器有速度继电器、小型测速发电机；间接测量 电动机速度的电器，对于直流电动机用其感生电动势来反映， 通过电压继电器来控制；对于交流绕线转子异步电动机可以转 子频率来反映，通过频率继电器来控制。
电动机的控制、保护与选择
1、电动机额定功率的选择
正确合理地选择电动机的功率是很重要的。因为如果电动机的功率选择得过小， 电动机将过载运行，使温度超过允许值，缩短电动机的使用寿命，甚至烧坏电动 机；如果选得过大，电动机将不在满载下运行，其用电效率和功率因数较低，造 成电力浪费，且设备投资大，运行费用高，不经济。
第一.电动机能够完全满足生产机械在机械特性方面的要求。如 速度、速度的稳定性、速度的调节以及启动、制动时间等。
第二.电动机在工作过程中，其功率能被充分利用。防止出现“ 大马拉小车”的现象。即温升应达到国家标准规定的数值。 第三.电动机的结构形式应适合周围环境的条件。如根据使用场 合的环境条件选用相适应的防护方式及冷却方式的电动机。 第四.所选择的电动机的可靠性高并且便于维护。互换性能要好 ，一般情况尽量选择标准电动机产品。 电动机的选择主要包括：电动机的额定功率（即额定容量）， 额定电压，额定转速，电动机的种类，电动机的结构形式。其 中以电动机额定功率的选择最为重要。
第一步：计算负载功率PL； 第二步：根据预选电动机的额定功率PN； 第三步：进行发热、过载能力和启动能力校验，直至合适为止。
(1)连续工作制电动机额定功率的选择
1)恒定负载下电动机额定功率的选择 这类生产机械电动机功率的选择较为简单，根据负载的功率，在产品目录 中选一台额定功率等于或略大于，且转速合适的电动机即可。PN≥ PL
过流保护常用电磁式过电流继电器来实现。 6.弱磁保护
直流电动机必须在磁场具有一定强度时才能启动、正常运 转。用欠流继电器来实现。
7.多功能保护器
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三、电动机的选择 在电力拖动系统中，正确选择拖动生产机械的电动机是系统安 全、经济、可靠和合理运行的重要保证。 选择电动机应遵循了以下基本原则：
态称为时间控制原则。如在电动机的降压启动、制动以及 变速过程中，利用时间继电器按一定时间间隔改变线路的 接线方式，来自动完成电动机的各种控制要求。在这里， 换接时间的控制信号由时间继电器发出，换接时间的长短 则根据生产工艺要求或者电动机启动、制动和变速过程的 持续时间来整定时间继电器的动作时间。
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电动机工作方式的分类
1)连续工作制
连续工作制是指电动机带额定负载运行时，连续运行时间很长的工作方式。连续工 作制的电动机使用很广泛，一般在铭牌上标注S1或不标明工作制。 2)短时工作制
短时工作制是指电动机带额定负载运行时，运行时间很短，停机时间很长的工作方 式。短时工作制的电动机在铭牌上标注S2，我国的短时工作制电动机的运行时间有 15min，30min，60min，90min四种定额。 3)断续周期工作制（周期断续工作制）（重复短时工作制）
4.电流控制原则 根据电动机主回路电流的大小，利用电流继电器来控制电 动机的工作状态称为电流控制原则。
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二、电动机的保护
电动机在运行的过程中，除按生产机械的工艺要求完成各 种正常运转外，还必须在线路出现短路、过载、过电流、欠 电压、失压及弱磁等现象时，能自动切断电源停转，以防止 和避免电气设备和机械设备的损坏事故，保证操作人员的人 身安全。为此，在生产机械的电气控制线路中，采取了对电 动机的各种保护措施。 常用保护有以下几种：短路保护、过载保护、过电流保护、 欠压保护、失压保护以及弱磁保护等。
1、短路保护
当电动机绕组和导线的绝缘损坏或者控制电器及线路发生故障 时，线路将出现短路现象，产生很大的短路电流，是电动机、 电器及导线等电气设备严重损坏。因此，在发生短路故障时， 保护电器必须立即动作，迅速将电源切断。
常用的短路保护电器是熔断器和低压断路器。
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2.过载保护 当电动机负载过大、启动操作频繁或缺相运行时，会使电动 机的工作电流长时间超过其额定电流，电动机绕组过热，温升 超过其允许值，导致电动机的绝缘材料变脆，寿命缩短，严重 时会使电动机损坏。因此，当电动机过载时，保护电器应动作 切断电源，使电动机停转，避免电动机在过载下运行。 常用的过载保护电器是热继电器 3.欠压保护 当电网电压降低时，电动机便在欠压下运行。由于电动机负 载没有改变，所以欠压下电动机转速下降，定子绕组的电流增 大。因为电流增大的幅度尚不足以使熔断器和热继电器动作， 所以这两种电器起不到保护作用。如不采取保护措施，时间一 长将会使电动机过热损坏。另外，欠压将引起一些电器释放， 使线路不能正常工作，也可能导致人身设备事故。 实现欠压保护的电器是接触和电磁式电压继电器。
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一、电动机的控制原则
1.行程控制原则 根据生产机械运动部件的行程或位置，利用位置开关来控制 电动机的工作状态称为行程控制原则。行程控制原则是生产 机械电气自动化中应用最多和作用原理最简单的一种方式。
2.时间控制原则 利用时间继电器按一定时间间隔来控制 电动机的工作状
断续周期工作制是指电动机带额定负载运行时，运行时间很短，停止时间也很短，工 作周期小于10min的工作方式。断续周期工作制的电动机在铭牌上标注S3。要求频繁 启动、制动的电动机常采用断续周期工作制电动机，如拖动电梯、起重机的电动机等 。7
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电动机额定功率（容量）的选择步骤是：
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4．失压保护（零压保护） 生产机械在工作时，由于某种原因而发生电网突然停电，这时 电源电压下降为零，电动机停转，生产机械的运动部件也随之 停止运转。
在电气控制线路中，起失压保护作用的电器是接触器和 中间继电器。
5．过流保护 为了限制电动机的启动或只动电流，在直流电动机的电枢绕组 中或在交流绕线转子异步电动机的转子绕组中需要传入附加的 限流电阻。