三相电动机的缺相保护
新颖节能的三相电动机缺相报警保护
第２ 卷 ４
Hale Waihona Puke 第３ 期 龙岩学院学报 Ｊ ｕ ａ ｏ Ｌ ｎ ｙ ｎ Ｕｎｖ ｒｉ ｏｒ ｌ ｆ ｏ ｇａ ｎ ｉｅｓｔ ｙ
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三相异步电动机缺相运行的危害、原因及对策
三相异步电动机缺相运行的危害、原因及对策摘要：在工农业生产、国防及交通运输等国民经济的各个领域，三相异步电动机是一种应用很广泛的电气拖动设备。
异步电动机在运行中，会因各种原因造成损坏，这些损坏有超载、机械磨损、维护措施不当及运行中缺相等，而缺相时保护电路不能迅速动作切断电源而造成电机损坏占很大比例。
据有关资料统计，三相异步电动机的缺相运行占三相异步电动机所有故障的60%～70%。
缺相运行会使电动机绕组严重发热，破坏电机绝缘，以致于烧毁电机，影响生产，甚至造成事故。
基于此，本文将对三相异步电动机缺相运行的危害、原因及对策进行简单分析。
关键词：三相异步电动机；缺相运行；危害；原因；对策1.三相异步电动机缺相运行的危害三相异步电动机正常运行，三相交流电源与三相对称绕组相连，通过三相平衡电流产生圆形旋转磁场，当电源断相或缺相时，即为缺相运行故障。
三相异步电动机一旦发生缺相故障，在负序与正序上拥有相等的电压，电动机启动转矩变为零，此时电动机根本无法正常启动，导致线路电流迅速升高，可达到额定电流的4~6倍，绕组短时间内产生大量热量，如不及时采取措施，过高的温度会将绕组烧毁，给操作人员的生命安全构成威胁。
三相异步电动机缺相运行是发生率较高的故障，不仅影响电动机的正常工作，而且影响生产任务的顺利进行，因此，做好三相异步电动机缺相运行研究具有重要意义。
1.三相异步电动机缺相运行的原因对于三相异步电动机的缺相现象会产生的原因，目前我们发现的有很多，而且各种造成原因都是具有不同的特点，但是总的来说，可以大致从电机本身以及外部两个方面来进行归纳，我们就将其分为外部原因和内部原因来进行阐述。
2.1内部原因内部原因是电机本身的一些原因所造成的缺相现象。
这种本身原因表现在电机一些接头的接触有些不灵，会使得发生缺相的现象的发生，还有就是有些路线发生熔断，这样也会造成缺相现象，其他一些线连接的接头发生断接，电机运行时间过久使得线路发热，这些电机本身的原因都有可能会使得缺相现象的发生。
漏电保护器
漏电保护器漏电保护器，用以对低压电网直接触电和间接触电进行有效保护，也可以作为三相电动机的缺相保护。
它有单相的，也有三相的。
由于其以漏电电流或由此产生的中性点对地电压变化为动作信号，所以不必以用电电流值来整定动作值，所以灵敏度高，动作后能有效地切断电源，保障人身安全。
根据保护器的工作原理，可分为电压型、电流型和脉冲型三种。
电压型保护器接于变压器中性点和大地间，当发生触电时中性点偏移对地产生电压，以此来使保护动作切断电源，但由于它是对整个配变低压网进行保护，不能分级保护，因此停电范围大，动作频繁，所以已被淘汰。
脉冲型电流保护器是当发生触电时使三相不平衡漏电流的相位、幅值产生的突然变化，以此为动作信号，但也有死区。
目前应用广泛的是电流型漏电保护器，所以下面主要介绍电流型的保护器。
一、电流型漏电保护器的分类按动作结构分，可分为直接动作式和间接动作式。
直接动作式是动作信号输出直接作用于脱扣器使掉闸断电。
间接动作式是对输出信号经放大、蓄能等环节处理后使脱扣器动作掉闸。
一般直接动作式均为电磁型保护器，电子型保护器均为间接动作式。
在型式上，按保护器具有的功能大体上可分为三类：（1）漏电继电器。
只具备检测、判断功能，不具备开闭主电路功能。
图1为漏电缆电器的结构示意图。
它分组装式和分装两种。
图1电流型漏电继电器的结构示意图组装式主要部件有零序电流互感器、漏电脱扣器、试验回路、触头系统和塑料外壳。
触头系统有动断触头、动合触头各一，用以将执行信号送向执行机构。
试验回路包括试验按钮和模拟漏电阻抗的电阻，用以在运行中试验漏电继电器动作是否正常和灵敏。
分装式是将漏电脱扣器分离出来，再由外部接线连接。
（2）漏电开关。
同时具备检测、判断、执行功能。
它是漏电继电器和开关的结合体。
（3）漏电保护插座。
将漏电开关和插座组合在一起，使插座具备触电保护功能。
适用于移动电器和家用电器。
二、电流型漏电保护器的工作原理图2为漏电保护器的工作原理图。
三相电动机缺相保护器
三相电动机缺相保护器三相电动机缺相保护器（Phase Loss Protector），也称为缺相保护器、三相不平衡保护器，是一种常用的电气保护装置，用于监测三相电动机的运行状态，当电源电压出现缺相或不平衡时，自动切断电机的供电，以保护电机不受损坏。
一、三相电动机的工作原理三相电动机是一种最常见的电动机，它由三个相位的线圈（或绕组）组成，每个线圈都连接到不同的电源相位，通过交变电压（AC）施加在线圈上，产生旋转磁场。
当电流通过线圈时，与磁场相互作用会产生力，使电动机转动。
三相电动机有多种类型，例如交流异步电动机、直流电动机、步进电动机等，但其基本原理都是一致的，即利用磁场相互作用产生动力，从而实现转动。
二、缺相保护的必要性三相电动机需要平衡电源电压才能正常工作，如果其中一相出现故障，如接触不良、开路或短路等，会导致电源电压不平衡，磁场就不再旋转，电机就失去动力。
如果此时电机继续运行，会导致电机严重损坏，甚至引发火灾等安全事故。
因此，三相电动机需要安装缺相保护器，以监测电源电压是否平衡，一旦检测到某个相位缺失，就自动切断电机的电源，保护电机免受损坏。
缺相保护器是一种基于差动电流原理的保护装置。
当三相电源电压正常时，电动机的三相电流之间应当是平衡的，即三相电流大小相等，相位相差120度。
当其中一相出现缺相时，该相的电流会急剧下降或消失，导致整个电流平衡被破坏。
这时，差流器就会检测到三相电流之间的差异并输出信号，触发断路器切断电源，以保护电机不受损坏。
具体来说，缺相保护器由一个差流器和一个断路器组成。
差流器中包含了三个电流传感器，分别测量每个相位的电流大小，并将三相电流之间的差异转化为电信号。
当差流达到设定阈值时，就会切断断路器，停止电机的供电。
四、缺相保护器的应用范围缺相保护器是一种广泛应用的电气保护装置，适用于各种类型的三相电动机，用于监测电源电压是否平衡、三相电流是否正常。
它的主要应用场合包括：1、电机运行环境恶劣的场合，如高温、高湿、易振动、易积尘等环境，容易导致电路故障；2、电机停电后重新上电时，需监测电源电压是否正常，避免对电机造成逆转或其他损坏；3、对于重要的生产设备，如船舶、石化、冶金等行业，电机运行不正常可能导致严重后果，必须采用缺相保护器；4、对于关键的安全设施，如发电机、变压器等，采用缺相保护器可以增强设备的安全性能，避免因缺相引起的损坏和安全事故。
三相电机缺相保护电路设计工作原理及注意事项
三相电机缺相保护电路设计工作原理及注意事项三相电机是工业生产中常用的电动机，它可以提供较大的功率输出。
在使用过程中，如果发生了缺相现象，即三相电源中的一个相线中断或丢失，会导致电机无法正常运行，甚至损坏电机。
因此，为了保护电机和避免生产事故的发生，需要设计和安装缺相保护电路。
下面我将详细介绍缺相保护电路的工作原理以及设计注意事项。
缺相保护电路的工作原理如下：1.监测电路：缺相保护电路需要安装在电机所连接的三相电源上。
它通过监测三相电源中的电压来判断是否缺相。
2.电压监测：缺相保护电路使用电压传感器监测三相电源中的电压变化。
通常使用电压变压器将高压电源降到适合监测的范围。
传感器将电压信号转换为适合处理的低电平信号，并提供给控制电路。
3.控制电路：控制电路接收来自传感器的信号，并进行信号处理和判断。
当控制电路检测到一个或多个相线的电压低于设定的阈值时，它会判定为缺相状态，并触发保护动作。
4.保护动作：当缺相保护电路判断出缺相状态时，它会触发相应的保护动作，以防止电机继续工作，避免损坏。
常见的保护动作有断开电源开关、触发报警灯或蜂鸣器等。
在设计缺相保护电路时，需要注意以下事项：1.设定阈值：设计缺相保护电路时需要合理设定阈值。
阈值过低会导致误报缺相，频繁触发保护动作，降低生产效率；阈值过高则可能无法及时发现缺相故障。
根据实际情况和电机的额定电压进行综合考虑。
2.电压传感器：选择合适的电压传感器很重要。
传感器需要能够适应高电压环境，并且具备高精度和可靠性。
常用的传感器有电位器、变压器和电容式传感器等，根据实际需求选择合适的传感器。
3.调试和测试：在完成电路设计和安装后，需要进行调试和测试工作。
可以使用模拟缺相的方式进行测试，验证保护电路的可靠性和准确性。
同时需要注意测试时的安全措施，以免发生电击或其他事故。
4.定期维护：缺相保护电路需要进行定期的维护和检查。
包括对电路元件进行清洁和检查，查看电路的工作状态和保护动作的准确性。
三相异步电动机缺相保护方法参考文献
一、三相异步电动机的工作原理三相异步电动机是工业中常见的一种电动机，其工作原理是利用三相交流电产生的旋转磁场来驱动转子旋转，从而实现机械能到电能的转换。
在正常运行的情况下，三相异步电动机能够稳定地转动，并且在负载变化时能够自动调节转速，具有较好的可靠性和稳定性。
二、三相异步电动机的缺相问题然而，在实际运行过程中，三相异步电动机可能会出现缺相问题，即三相电源中的某一相断开或失效，导致电动机无法正常运行。
缺相问题如果不能及时发现和解决，可能会给生产和设备带来严重的影响，因此需要采取一定的保护方法来避免缺相对设备的损坏。
三、三相异步电动机缺相保护方法 1. 电流保护：通过监测电动机的工作电流来判断是否存在缺相问题。
当某一相的电流明显偏低或为零时，即可判定该相存在缺相故障。
这时可以通过断开电源或其他方式来停止电动机的运行，以避免故障对设备的进一步损坏。
2.温度保护：缺相会导致电动机的过载运行，使得某些零部件发热严重。
因此可以设置温度传感器来监测电动机的温度变化，一旦温度超过正常范围，即可判断电动机存在缺相问题，并及时停机维护。
3.相序保护：在三相电源中，各相的相序应该是固定的，当某一相的相序发生变化时，即可判断存在缺相问题。
可以通过安装相序保护器来监测电源相序的变化，及时切断电源以保护电动机。
四、个人观点和理解三相异步电动机的缺相问题在工业生产中比较常见，对设备的保护显得尤为重要。
在选择缺相保护方法时，需要根据具体的设备情况和运行环境来进行综合考虑，以确保设备能够得到有效的保护和维护。
针对三相异步电动机的缺相问题，可以采取多种保护方法来确保设备的安全和可靠运行。
需要根据具体情况选择合适的保护措施，并定期维护和检测设备，以确保设备的正常运行和生产效益。
经过对三相异步电动机缺相保护方法的全面评估和深度理解，相信您已经对这一主题有了更深入的了解。
希望本文能够为您在工业生产中的设备维护和保护提供一定的参考价值。
工业维护三相电动机缺相保护的应用
关键词：三相电动机；缺相故障；保护电路；电路改进；故障对比三相电动机作为一种不可或缺的设备，在天车、消防泵、水泵、风泵、油泵、空气压缩机、大型车床等有着广泛的应用。
三相电动机为大多数设备提供着动力，一个现代化的工厂甚至需要几百到上万台电动机，因此三相电动机的事故率严重影响着工业生产的效率、安全和维护成本。
然而在各种设备在出厂设计和制造过程中，三相电动机启动和运行控制电路，大部分采用降压启动（即星-三角形启动、自耦变压器降压启动等），决大多数在控制方面仅仅考虑电压不足时的保护[1]，没有考虑当三相交流电出现缺相时如何对电动机进行控制保护。
然而，电源缺相，对三相电动机的启动和运行危害很大，极易造成电动机烧损，常常给生产带来不便，造成企业损失。
在长期实际维护中，对三相电机故障原因进行了统计分析，故障原因占比如图1所示。
其中，三相电机缺相故障占比达到71%，三相电机缺相是造成电动机损毁的主要原因[2]，其造成的安全隐患和经济损失不可轻视。
如何进行三相电机的缺相保护是工业维护的重中之重。
现在，对三相电动机的缺相保护已较多采用电子电路缺相保护、集成电路缺相保护等[3、4]，但这些保护方法，电路复杂价格较贵，不利于降低企业成本。
本文选择一种三相电机永不缺相启动和运行的控制线路[5]应用在三相电机中，在不添加缺相保护器的前提下，同时不改变原有设备性能，对三相电动机控制电路稍调整，就达到缺相保护功能的方式，有效保护三相电动机。
1缺相保护原理根据三相交流异步电机启动和运行控制原理要求，在原有三相电机控制线路基础上稍作调整，使其控制线路具有缺相保护作用[6]，电路如图2（a）所示。
图2（a）中SB1启动常开按钮，SB2停机常闭按钮，KA继电器，KM接触器，FU熔断器，FR热继电器。
1）启动原理如图2所示，先将按钮（SB1）触头闭合，A相电源流经继电器（KA）线圈取B相电源得电，使得串联在继电器（KA）触头闭合，同时A相电源经过接触器（KM）线圈与继电器（KA）闭合触头取C相电源得电，接触器（KM）工作，电机就启动运转。
三相电机缺相保护方法
三相电机缺相保护方法
三相电机是工业生产中常用的电机，它具有功率大、效率高、运行平稳等优点。
但是，由于各种原因，三相电机在运行过程中可能会出现缺相现象，这会导致电机运行不稳定，甚至损坏电机。
因此，对于三相电机的缺相保护至关重要。
三相电机缺相保护的方法有很多种，下面我们来介绍几种常见的方法。
一、电流保护法
电流保护法是一种常见的三相电机缺相保护方法。
该方法通过检测三相电流的大小和相位差异来判断是否存在缺相现象。
当电流大小和相位差异超过一定范围时，就会触发保护装置，停止电机运行，以避免电机损坏。
二、电压保护法
电压保护法是另一种常见的三相电机缺相保护方法。
该方法通过检测三相电压的大小和相位差异来判断是否存在缺相现象。
当电压大小和相位差异超过一定范围时，就会触发保护装置，停止电机运行，以避免电机损坏。
三、相序保护法
相序保护法是一种比较简单的三相电机缺相保护方法。
该方法通过
检测三相电压的相序来判断是否存在缺相现象。
当电压相序不正确时，就会触发保护装置，停止电机运行，以避免电机损坏。
四、热保护法
热保护法是一种比较常见的三相电机缺相保护方法。
该方法通过检测电机的温度来判断是否存在缺相现象。
当电机温度超过一定范围时，就会触发保护装置，停止电机运行，以避免电机损坏。
三相电机缺相保护是非常重要的，它可以保护电机不受损坏，延长电机的使用寿命。
在实际应用中，我们可以根据具体情况选择不同的保护方法，以确保电机的安全运行。
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三相电动机的缺相保护
随着经济的飞速发展，社会生产的工业化程度的进一步增强，电动机在工农业生产中的应用越来越广泛。
尤其是三相电动机，由于其功率大，运行稳定，控制简单，使用方便，在工厂企业中得到大量应用。
几乎所有的拖动装置，尤其是泵类和风机类的负载中，更离不开电动机，对电动机的要求也越来越高。
1 设置保护的目的
在三相电动机的运行中，由于种种原因，如三相电源的熔断器一相熔断，或者接触器触点烧损等造成一相接触不良，或由安装维护等原因造成一相断线，都会造成三相电动机缺相运行。
若发现不及时，时间稍长便会烧毁电动机，造成设备损坏，影响生产的连续性，给工农业生产造成重大损失。
为了保障电动机的安全运行，使其在发生缺相运行时能及时停止电动机的运行，避免造成电动机烧毁事故，一般重要电动机都装有各种保护装置，尤其是缺相保护。
2 基本原理
目前的电动机缺相保护电路大部分采用微机保护或电子式保护装置，元件较多，线路复杂，工作可靠性不高，出现问题时往往失去保护作用，或者工作失常，造成电动机保护拒动或不能合闸，对生产造成不利影响。
本文介绍的保护装置具有原理简单，元件少，工作可靠，基本不需维护等特点。
并且通过适当的配置元件，可起到无功补偿的作用。
该保护装置的原理为：三相星形接线的中性点，三相负载平衡时电位很低，基本相当于地电位。
而当三相电源缺相时，中性点电位会升高至相电压。
利用
这一特点，对电源的供电情况进行监测，从而起到缺相保护作用。
3 接线说明
三个电容器接成星形，电容器端子分别接A、B、C三相电源，中性点接电压继电器的线圈，线圈另一端接地。
电压继电器的常闭接点应串接与交流接触器的控制回路中。
当A、B、C任一相断开时，中性点电位升高为相电压，电压继电器动作，使交流接触器的控制回路断开，切除电动机电源。
本电路中电容器容量不必选得太大，主要是耐压水平足够即可。
选择耐压值时应注意，因电压为交流电压，需考虑其峰值，并考虑一系数，留有余地。
如果电动机的功率因数较低，可在选择电容器容量时，结合电动机的功率和功率因数，选择合适的电容值，使保护装置同时起到无功补偿的作用。
电压继电器的选择主要考虑其整定范围能够满足实际最高电压的要求。
以上主要是针对低压电动机考虑。
对于高压电动机，一般属于大型设备，其保护装置比较完善，这里不再赘述。
这种保护装置接线简单，易于实现，适用于各类三相感应式电动机及其他需要缺相保护的场所。
安装时可直接和控制回路一起安装，基本不占用空间，但要保证安全距离。
另外，也可根据需要，利用电压继电器的常开接点加装报警装置，方便运行管理。
关于这个问题涉及到具体的控制回路和实际的应用情况，这里不再讨论。