智能型电动机保护器的原理与应用
电机保护器的原理
电机保护器的原理
电机保护器通过监测电机的运行状态和电流情况，以保护电机免受过载、欠载、短路和相间障碍等故障的损害。
它的工作原理可分为电流保护和温度保护两个方面。
1. 电流保护：电机保护器通过电流传感器感知电机工作时的电流值。
当电流超过设定的额定电流阈值时，保护器会自动切断电路，避免电机因过载而烧毁。
电流保护可以依靠电流变比来实现，将电流传感器感知到的电流值与额定阈值进行比较，一旦超过阈值就会触发保护动作。
2. 温度保护：电机保护器会安装温度传感器来监测电机的工作温度。
电机在长时间高负载工作时，容易因过热而损坏。
温度保护功能可以通过在电机的绕组上安装热敏电阻，当温度超过设定的阈值时，保护器会自动切断电路，防止电机因过热而受损。
温度保护可以通过软件或硬件电路实现。
此外，电机保护器还可以实现其他功能，如相序保护、缺相保护、过电压保护等，以确保电机的安全运行。
这些保护功能可以通过不同的电路设计和保护器的设置来实现。
电机保护器在工业和家用电器中得到广泛应用，可以有效地保护电机设备和人身安全。
智能马达保护器使用手册新
智能马达保护器使用手册一、概述1.1用途ZNB-200型智能低压电动机保护装置（以下简称装置）是我公司研制的低压智能配电产品，该产品针对交流380V的低压电动机设计，集保护、测量、信号等功能于一体，集中实现了低压电动机的综合保护、测量及操作与控制。
1.2使用环境a)环境温度：-10℃～+55℃，b)贮存温度：-25℃～+70℃，在极限值下不施加激励量，装置不出现不可逆变化，温度恢复后，装置应能正常工作；c)相对湿度：不超过85％；d)大气压力：86kPa～106kPa；e)使用地点不允许有爆炸危险的介质，周围介质中不应含有腐蚀金属和破坏绝缘的气体及导电介质，不允许充满水蒸气及有严重的霉菌存在；f)使用地点应具有防御雨、雪、风、沙、灰的设施。
1.3技术特点本装置具有如下主要技术特点：a）集保护、测量、信号等功能于一体；b）具有接地保护、过流保护、过压保护、低压保护、堵转保护、适合增安电机的TE 保护、缺相保护、逆序保护、过热保护、不平衡保护、启动时间过长保护、轻载保护共12种保护。
各种保护功能均可选择投/退（启动时间过长保护始终投入）。
除启动时间过长保护、堵转保护、缺相保护和逆序保护只能动作于跳闸外，其余都可编程为动作于报警或跳闸。
c）能够测量的电气参数有：电压（Uab,Ucb）、三相电流、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、正序电流、负序电流、零序电流；d）有一个事件报警出口；e）小型化外形尺寸，适合于各种开关柜型；f）采用先进的32位ARM芯片，运算速度快，抗干扰能力强。
g）保护原理成熟可靠，能够经历长时间的现场运行考验；h）大屏幕LCD汉字显示，全中文菜单操作；二、主要技术参数2.1工作电源a）额定电源电压：220V，允许偏差：直流 -20 %～+10 %。
交流 -15 %～+10 %b）直流电源纹波系数：不大于5%。
c）额定频率：50Hz ，允许偏差：-5%～+5%；2．2交流回路a)交流电流：1～75KW电机使用我公司的CT1-CT7(根据电动机功率选配)，大于75KW则需外配互感器和我公司提供的互感器配合使用。
电机综合保护器的应用
电机综合保护器的应用电机综合保护器的应用电机综合保护器的应用【摘要】为了解决电机运行过程中出现的缺相、过载、短路、漏电等故障，设计一套保护功能为一体的多功能电机综合保护器是不仅能够实现对各类电动机负载，配电负载的控制和保护，还能增强实时监控功能，保证在各种危险情况做出及时反应，从而确保生产安全的顺利进行。
【关键词】电机综合保护器应用维护注意事项一、电机综合保护器及特点电机综合保护器主要用于风机、水泵、电动机等负载的控制和保护，将过载、过流、欠压、过压、欠流、短路、缺相、漏电、相位等综合功能于一身，具有以下特点：(一)功能强大，性能优越。
电机综合保护器利用先进的计算机技术和高性能的集成芯片，整机功能强大，性能优越。
精度高，线性度好，分辨率高，整机抗干扰能力强，保护动作可靠的测试。
三相电流，电压，及各种故障代码显示在LED，液晶显示屏上，直观明了。
(二)具备存储技术，参数设定，一机多用的特点。
电机保护器采用先进的实时采样技术，具有MCU微处理器和E2PROM存储技术，参数设置，电源切断后已设参数仍保存下来，勿须再设定。
(三)配有RS485串行数字接口，便于上位机(PC)进行数字通迅。
二、电机综合保护器的结构和功能电机综合保护器实现了传统的断路器(熔断器)，接触器，过载(或过流，断相)保护继电器的集成，具有起动器，隔离器和具有远距离自动控制和就地直接人力控制功能等主要功能，具有面板指示及机电信号报警功能，具有过电压保护功能，具有断相缺相保护功能，具有协调配合的时间――电流保护特性(具有反时限，定时限三段保护特性和瞬时)。
具体来说如下：(一)保护功能。
电机综合保护器除了具有通用的保护功能之外，还有自启动、通信启动和关闭，并能够根据电流，过电压、欠电压、三相电流不平衡、自启动等功能，用户可自由取舍。
(二)设置功能。
智能型电机综合保护器有设置键，数据键和移位键，设置超出范围时就会提醒用户重新设置，以避免故障。
电机智能保护器
4、具有可选4-20mA模拟信号输出和RS485通信接口，以便与DCS 系统和变电站自动化系统进行联网。
BKP-00系列电机智能保护器
※ 型号规格(举例)
型号规格
电流调整 范围
BKP-00-5J(50/5) 1~10A
BKP-00-5J(250/5) 5~50A
电机为什么要保护
传统的保护采用热继电器
热继电器是利用电流的热效应原理来工作的保护电器， 它在电路中用作三相异步电动机的过载保护和断相保护 。热继电器的测量元件通常用双金属片，目前也有部分产品采用电子元件。
缺点： 热继电器的动作电流和动作时间容易受到环境温 度的影响，且大电流时也会被烧毁，在使用时有一 定的局限性。国家八部委联合公布1997年底淘汰落 后产品热继电器。
配 网 自 动 化 系 统
配 网 自 动 化 系 统
★ 保护出口设置灵活。所有保护都可以根据需要选择不同的动作出 口，可选择跳接触器或跳断路器，并可进行保护闭锁。
★ 具有标配4-20mA模拟信号输出，方便与DCS系统。
★ 具有两路RS485通信功能，可与变电站自动化监控系统进行连接， 组成双网监控系统。
BKP-22电机智能保护器
BKP-22电机智能保护器
BKP-00系列电机智能保护器
适用于380V低压电动机，作电动机的保护、监测用。
采用数码管显示，面板操作，简单明了
互感器采用市场上0.5级电流互感器即可， 维护更换便捷
BKP-00系列电机智能保护器
主要特点
1、各类故障以不同的字符提示，显示直观清晰，并具有过流、过 压、欠压保护，故障数据记忆显示，有关保护设定均以字符和数字 显示，准确方便。
基于PLC的电机智能保护器
2.断路处理方法:
a．断路在端部时,连接好后焊牢,包上绝缘材料,套上绝缘管,绑扎好,再烘干。
b．绕组由于匝间、相间短路和接地等原因而造成绕组严重烧焦的一般应更换新绕组。
c．对断路点在槽内的,属少量断点的做应急处理,采用分组淘汰法找出断点,并在绕组断部将其连接好并绝缘合格后使用。
它是将电能转变为机械能的一种机器。通常电动机的做功部分作旋转运动，这种电动机称为转子电动机；也有作直线运动的，称为直线电动机。电动机能提供的功率范围很大，从毫瓦级到兆瓦级。电动机的使用和控制非常方便，具有自起动、加速、制动、反转、机械抱闸等能力，能满足各种运行要求；电动机的工作效率较高，又没有烟尘、气味，不污染环境，噪声也较小。由于它的一系列优点，所以在工农业生产、交通运输、国防、商业及家用电器、医疗电器设备等各方面广泛应用。
d．试灯法。如果试灯亮,说明绕组接地,若发现某处伴有火花或冒烟,则该处为绕组接地故障点。若灯微亮则绝缘有接地击穿。若灯不亮,但测试棒接地时也出现火花,说明绕组尚未击穿,只是严重受潮。也可用硬木在外壳的止口边缘轻敲,敲到某一处等一灭一亮时,说明电流时通时断,则该处就是接地点。
e．电流穿烧法。用一台调压变压器,接上电源后,接地点很快发热,绝缘物冒烟处即为接地点。应特别注意小型电机不得超过额定电流的两倍,时间不超过半分钟；大电机为额定电流的20%-50%或逐步增大电流,到接地点刚冒烟时立即断电。
c．试灯法。方法同前,灯不亮的一相为断路。
d．兆欧表法。阻值趋向无穷大(即不为零值)的一相为断路点。
e．电流表法。电机在运行时,用电流表测三相电流,若三相电流不平衡、又无短路现象,则电流较小的一相绕组有部分断路故障。
智能型电动机保护器的原理及应用
智能型电动机保护器的原理及应用摘要：电动机是动力设备运行中必不可少的一部分，它直接关系着工业生产和设备运行。
现阶段随着科学技术的不断发展以及工业种类的增多，电动机所应用的环境也越来越复杂，条件也越来越多变，因此在电动机使用过程中必须做好故障防范和处理，确保电动机的稳定安全运行。
在当下的工业生产和设备运行中，每年都会有大量的电动机因为故障而损坏，浪费了大量的资金和能源。
因此，及时、有效、可靠地保护电动机对国民经济有重要意义。
分析了电动机的故障原因、保护原理并介绍了多功能智能化电动机保护器的构成原理。
由于采用数字集成电路、运算放大器和电磁兼容性设计，使多功能智能化电动机保护器能实现对电动机的多功能、智能化的保护。
关键词：智能型；电动机；保护器前言电动机是炼油、化工厂中广泛应用的设备之一，是其他机电设备的动力源泉，电动机正常的输出是其驱动的机电设备正常工作的前提。
因此，确保电动机的正常运转是非常重要的。
然而，供电状态和成产负荷的多变性，使电动机往往不能在额定工作环境中运行，常出现电动机过载、短路、缺相、过压、欠压等故障，如不及时发现并处理，易造成烧坏电动机。
因此，及时的判断电动机的故障，并对电动机进行相应的保护，就能有效地防止灾难性事故的发生。
一、电动机保护装置的发展在最初阶段电动机的保护装置是由熔断器、接触器与热继电器的组合所成，该装置制作简单、安装方便、成本也比较低，但是其在精度功能方面比较差，随着发展速度的加快，越来越不能满足当下的发展。
在上个世纪末，半导体元件以及计算机技术开始逐渐兴起并得到迅速发展，这也为电动机保护器的发展提供了有利条件，电子式电动保护器应运而生。
是随着社会发展速度的进一步提高，对保护器提供了更加高的要求和标准，保护器正在向多样化、智能化、轻量化发展。
现阶段电子式电动机保护器已由晶体管发展到集成电路再到微处理芯片，产品集保护、遥测、通信、遥控于一体。
尤其是智能电动机保护器的出现，它可以实现对电动机发生的各种故障实现保护，使得控制与监视变得尤为方便，大大提高了保护和控制的可靠性。
电动机智能保护器 毕业论文答辩ppt
二、电动机的各种故障分析及保护原理和措施
2.3.2 负序电流保护 电源电压不对称、断相、逆相等故障均会引起负序电流，这
将会在绕组上产生大量热量，使电动机严重发热，产生不对称故 障。本论文采用两段定时限负序电流保护作为电动机不对称故障 的主保护。 2.3.2 零序电流保护
零序电流保护即接地保护，当I大于保护动作电流时，经短路延 时t保护出口动作，依据用户要求执行保护动作。 2.3.4 电压保护 a.欠压保护：
图3.3 键盘设计电路图
三、电动机保护器硬件电路设计
b.显示设计。 综合考虑显示效果、显示信息量及价格等因素，并参考
了其它设计案例，最终决定选用LCD12864液晶显示器。 液晶显示模块接口电路如图3.4所示。
图 3.4 液晶显示模块接口电路
三、电动机保护器硬件电路设计
3.2.3电源模块。 本系统需四路供电电源，即+5V的单片机主电源和
电机参数设置界面
IA=
UA=
IB=
UB=
IC=
UC=
监控信息显示界面
显示产品型号 显示软件版本号 显示制造商 显示出厂日期
产品信息显示界 面
故障X 故障类型： 动作值：
事件报告显示界面
四、电动机保护器软件部分设计
软件系统采用主循 环加中断处理程序的模 式。为达到设计要求并 充分利用单片机的资源 和性能，课题的软件设 计采用C语言与汇编语 言混合编程。 4.1主程序设计
三、电动机保护器硬件电路设计
3.2.7系统菜单式操作界面（部分） 保护参数设置 电机参数设置
短路倍数： 堵转倍数： 过压倍数： 欠压倍数：
参数设置 事件报告 产品信息
主菜单
参数设置菜单
故障1 故障2 故障3 故障4过流反时限保护 过载倍数： 动作时限： 增加数据点
电机保护器工作原理接线图说明书
JL-200型电机保护器-工作原理-接线图-说明书一、概述JL-200系列电机保护器是我公司在多年研制电机保护器产品的基础上开发出的新一代高科技产品。
此产品以微电脑控制器（MCU）为核心元件，通过高精度CT检测电流，电机保护器具有自动线性修正功能，在宽电流范围内仍具有较高的测量精度，对过载、短路、堵转、欠载、缺相、三相电流不平衡、过压、欠压、相序、接触器故障等具有可靠的保护作用；并可实现报警和事件记录。
本产品具有性价比高、功能齐全、工作稳定可靠、精度高、保护动作准确、安装、参数设定简单方便等特点。
可广泛适用于机械、冶金、建材、化工、纺织行业等工业三相电动机及其它电器的保护与监测。
二、产品主要特点系统采用宽温、低功耗工业级芯片，更适合于工业现场使用。
软件、硬件及电磁兼容性三个方面协同设计，产品具有很强的抗干扰能力和很高的可靠性，特别适合于工业现场使用。
电流互感器变比可设置（5A规格），用户可直接查看一次回路的电力参数，使得采样数据更直观，使用更灵活。
采用交流同步采样和先进的数字信号处理算法，实现了实时数据处理和高精密性，有着卓越的可靠性，具有响应速度快、测量准确、精度高，事件记录等优点。
具有自学习过程，能自动检测电机起动过程与时间，生成起动曲线，优化保护参数；并能根据故障前电机负载率和运行时间自动调整过载保护动作时间。
事件记录功能：当保护动作时，记录保护类型、采样电流等参数，形成事件追忆数据，在失电或复位后可长久保存，便于事后分析。
采用模块化设计结构，产品体积小，结构紧凑，安装方便，在低压控制终端柜和1/4模数及以上各种抽屉柜中可直接安装使用，提高了控制线路的可靠性和自动化水平。
结构紧凑、华丽、精湛优美的外观和卓越的设计体现了高雅、精致、紧凑的产品。
完善的事故记录及自检功能，友好的人机界面,所有测量值和参数、保护信息等由面板液晶显示器实时显示。
三、技术参数1、电动机保护功能●过载保护●欠载保护●堵转保护●阻塞保护●温度保护●相序保护●欠压保护●过压保护●起动超时保护●断相保护●不平衡保护●接触器故障保护（选增功能，无此功能时仅有故障提示，无信号输出）2、规格：直接接线式：1A～1A)；5A(1A～5A)；20A(4A～20A)；40A(8A～40A)；穿芯式：100A(20A～100A)；采用外置标准5A电流互感器（用户自配）时最大可扩展至800A （160～800A）功能缺省值项目内容变比（5A规格）11～160起动超时保护智能设定保护方式脱扣短路保护动作值范围动作时间保护方式≥10Ie脱扣堵转保护智能设定动作值范围500%Ie保护方式反时限脱扣欠载保护10s 整定值范围动作时间保护方式OFF-15-80%Ie10s脱扣过负载保护动作值范围保护方式＞110%Ie反时限脱扣热过载保护智能设定整定值范围保护方式20-100%θb脱扣不平衡保护出厂设定动作值范围动作时间保护方式20%-60%1-25s反时限脱扣缺相保护＜1S动作时间保护方式＜1S 脱扣相序保护OFF动作时间保护方式＜脱扣欠压保护OFF 整定值范围动作时间保护方式OFF-219V-150V10s脱扣过压保护OFF 整定值范围动作时间保护方式OFF-221V-300V10s脱扣过载动作特性曲线：热积累特性曲线0.101.0010.00100.001000.0010000.001234567891011电流比I/Is动作时间（秒）t3t6t9t12t15四、使用条件适用主回路电压：AC380V ，50Hz 。
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智能型电动机保护器的原理与 应用
• 摘要： 设计了电动机保护器，给出了硬件 设计和数据处理原理。
• 以DSP及周边电路组成的电动机保护器， 集测量、保护、监控于一体，具备完善的 网络通信功能，可与接触器等电器元件构 成完善的电动机保护和起动控制设备，限 制起动电流以达到节能目的，最大限度地 保证设备运行的可靠性与安全性。
• 保护器集测量、保护、监控、网络通信于 一体，可与中间继电器、接触器等元件构 成0.5～400 kW的鼠笼型异步电动机的节能 与综合保护器。
• 在石化、电力、煤矿、冶炼、铁路、纺织、 造纸、电厂、变电站以及民用建筑、污水 处理厂、自来水厂的泵站系统等诸多领域 得到广泛的应用。
• 节能型多功能智能电动机保护器的推广使用将极 大地降低能耗，12种保护功能可使电机及各种轴 上机械免受故障危害，灵活的控制方式适应不同 用户的需求，0.5～400 kW (800A)功率已覆盖了 80%以上在线应用的鼠笼型异步电动机，具有汉 字提示、汉字和数字显示的50多幅运行、故障、 参数整定LCD显示画面，使人机界面非常友好， 通信接口的开发使电机保护器加入了现场总线局 域网的行列，它的开发成功符合“创新、节能、 环保”的主流，应大力推广应用。
• 关键词：智能型电动机保护器；综合保护 与控制；网络通护器） 采用高性能数字信号处理(DSP)芯片以及电 压、电流、漏电（零序）电流互感器、模 拟放大回路、LCD显示、键盘设定、RS485串口、Modbus-RTU协议等组成新一代 智能化、网络化、数字化的节能型综合测、 控保护器‘¨。
• 保护器具有直接起动、星形／三角形(Y/△) 起动、双向（正／反转）起动、双速起动、 电阻降压或自耦变压器降压起动等控制方 式，能在各种恶劣环境条件下，其环境温 度范围可从-25～+65℃，经过严格的电磁 兼容试验，能经受静电放电、高频电磁场 辐射、雷击浪涌、脉冲串、电磁耦合、电 压跌落或暂降、谐波环境下可靠工作。
• 它采用LCD显示、汉字提示，人机界面友 好，适用于额定电压为AC 400 V和AC 690V，额定电流为0.5～800A，漏电电流 为300，500，1000 mA的鼠笼型异步电动 机提供完善的保护。
• 对电动机的过载、堵转（起动态）／阻塞 （运行态）、欠载、缺相、三相电流不平 衡、单相金属性接地（三相矢量和方式） 或漏电（外接零序互感器方式）、过压、 欠压、欠功率、相序、起动超时、电机过 热等故障导致的危害如以保护，最大限度 地保证设备运行的可靠性与安全性。