「节能学院」安科瑞电动机保护装置在某化工企业的应用

今天带来「节能学院」安科瑞电动机保护装置在某化工企业的应用，关于「节能学院」安科瑞电动机保护装置在某化工企业的应用很多人还不知道，现在让我们一起来看看吧！

摘要：介绍了集保护、测量、显示、通信于一体的电机保护测控装置，对过载、堵塞、断相、不平衡、接地、过压/欠压等故障造成的危害进行不同的保护。同时，可以通过串口或以太网通信和电力监控系统Acrel-实现在线监控和自动控制的2000连接。13636483384

关键词：电机保护装置；电力监控系统；在线监控；自动控制；

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引言

某化工企业热电站锅炉引风机配套电机功率450kW的10kV对于高压电机，一旦电机损坏，将导致全线停车，维护周期长，成本高，对生产有很大的影响。锅炉引导风电机在高温、高粉尘、轴承损坏、转子摩擦故障、电机绕组绝缘老化、定子绕组短路、匝间短路、单接地等恶劣环境中长期运行。如果不及时发现和处理，一旦电机损坏，将直接威胁到企业的安全生产，给企业造成巨大损失。安克瑞采用高压电机，确保高压电机的安全、稳定运行，提高保护的灵敏度和可靠性AM5SE-M电机保护测控装置用于快速切断故障。

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电机保护装置概述

AM5SE-M电机保护测控装置可用于2万个功率kW以下是一个高压电机。电机保护测量和控制装置具有保护、测量、显示、通信等在线监控功能。通过其完善的保护功能，可以很好地保护电机轴承损坏、转子摩擦、转弯短路等热量。高压开关柜可通过串口或以太网通信和电力监控系统安装Acrel-监控系统可以实时监控和远程控制，更容易实现自动控制和在线监控。

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保护配置和原则

AM5SE-M电机保护测量和控制装置具有电机过流保护、过载保护、过热保护、堵塞保护、启动时间过长、断相保护、电流不平衡保护、低压保护和过压保护、测量、监控、操作、故障记录和通信功能，用户可根据需要选择投资或退出。

过流保护

AM5SE-M电机内部和进线短路保护主要采用过流保护，主要分为启动/运行过流保护、过流保护和反向时限过流保护。

异步电机启动时电流大，一般可以达到额定电流~8倍(Ie)，启动时间可长达几十秒。设备在启动过程中设置两个过流段。“启动时过流一段定值”根据电机的启动电流，该值在电机启动过程结束后自动使用“运行时过流一段定值”根据电机自启动电流和区外出口短路电机反馈电流，取两大电流。

过热保护

过热保护是通过跟踪和计算电机运行中的热容量，以保护电机免受过热的使用寿命或损坏。如果电机过载，启动时间过长，堵塞会产生较大的顺序电流；断相、不对称短路和输入电压不对称会产生较大的加热特性，可为上述故障提供热过载保护。

正负序综合测量值Ieq模拟电机的加热效应作为等效电流，即：

其中：

Ieq：等效电流

I1：正序电流

I2：负序电流

K1:电机启动时，正序电流加热系数K1＝0.5，启动完毕K1＝1

根据电机加热模型的反时限特性，合理保护电机，保护动作时间t和等效电流Ieq有两条曲线可供选择：

（1）

在其中：τ：超温稳态值

I∞：允许电机长期运行的电流一般为1.1

（2）

在其中：τ：超温稳态值

I∞：允许电机长期运转的电流一般可设置为1.1

Ip：若负载前负载电流处于热态，Ip=0

当热累积值达到上述两个曲线图之一时，选择其中一个计算τ机器设备传输报警系统或维护跳电。

图1 过热保护逻辑

堵转保护

堵塞保护是为了防止电机在运行过程中因转子堵塞而突然增加电流，从而烧毁电机。这可能发生在滚动轴承断裂和负载扭矩突然增加的情况下。在电机启动过程中，电机进入运行状态后，堵塞保护合理。从某种意义上说，堵塞保护可以作为电机运行过程中短路保护的储备保护。当电机三相电流时IA，IB，IC任何相超过阻转电流定值，并有低速信号输入，以保护整个延迟后的跳闸。

图2 堵转保护逻辑

保护启动时间过长

正常启动后，电机运行电流低于额定值或附近，启动时间过长，启动时间后电机运行电流仍较大(一般为机械原因)。AM5SE-M电机保护测量和控制装置可以自动确定当前过程是否为启动过程。如果是，当电机的三相电流仍大于启动电流的固定值时，保护作为跳闸。

断相保护

断相保护是为了防止电机在运行过程中断线，导致电机两相过热。断相保护功能通过检测电路电压来判断相位故障。断相保护功能在检测断相故障后启动并触发延迟，并在设置延迟后发出跳闸命令。

保护电流不平衡

电流不平衡保护是为了防止电机因三相电流不平衡而过热。当电流不平衡超过电流不平衡设定值时，设备保护跳闸或报警延迟。

图3 电流不平衡保护逻辑

低电压保护

当电机在低压下运行时，扭矩急剧下降，导致电机严重过载，因此设置了低压保护。当三线电压低于低压跳闸/报警定值时，设备在延迟后跳闸或报警。防止原因PT断线误动保护，设置PT断线闭锁。发生时PT断线时，设备会发出报警信号，锁定失压保护，可选择投入或退出。该装置可以设置是否添加位置作为判断失压的条件。此外，该装置可以根据用户的使用情况选择何时解除低压故障信息。如果投入低压阈值，当设备电压小于无压固定值时，可以返回保护动作。如果退出低压阈值，设备电压需要恢复到正常电压才能解除故障信息。低压保护开放条件：三线电压大于1。低压固定值为05倍，延迟500倍ms。在这种情况下，低压保护是合理的。

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装置和改造中存在的问题

AM5SE-M虽然电机保护测控装置具有高压电机的全套保护功能，但故障已形成，只能停止处理。当设备正常运行时，只监测电机的运行电压和电流，很难发现故障隐患。为了尽快发现事故隐患，在萌芽状态下消除事故，经过充分研究和论证，认为电机损坏主要是绕组、轴承加热、过热保护只是对电机正负电流热效应的综合计算，如果轴承加热后继续运行，可能会损坏电机。因此，嵌入在电机内部PT用于测量电机内绕组和轴承温度的100电阻温度传感器PT100与ARTM-8温度检查仪连接，8温度检查仪连接，ARTM-8通过实时监测温度实时监测温度RS485通信界面输到485通信界面Acrel-2000年电力监控系统，方便操作维护人员实时检查温度，为设备安全稳定运行提供技术支持。

图4

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结语

有10家化工企业kV20多台高压电机AM5SE-M电机保护测控装置完成后，当出现过流、短路、接地等故障时，保护可靠移动，防止事故进一步扩大。Acrel-2000年，电力监控系统对各电路电机保护装置进行实时监控，合理监控轴承，及时处理绕组温度显著升高的事故隐患，确保电机运行良好，避免事故扩大，确保设备安全稳定运行，为企业持续稳定生产提供强有力的技术保障。