3.8 电机成品控制器控制的电路
3.8.1 正存ZLDB电动机保护器典型应用电路
ZLDB系列保护器是北京正存电子电器有限责任公司的产品,它是针对金属片热继电器各种缺点而设计的电子式电动机保护器,广泛应用于75kW以下三相交流异步电动机过载电流与断相保护场合,取代JR36系列双金属片式热继电器。
该电路如图3-80所示。不难看出,ZLDB保护器的三对主触点串接在KM与电机M主电路之间,其控制触点(常闭)串接在交流接触器线圈KM电路之中。电动机运行中出现断相、过载等故障时,控制触点ZLDB自动断开,从而切断KM电路,保护了电动机绕组不致烧毁。
图3-80 正存ZLDB电动机保护器典型应用电路
3.8.2 正存ZLDB用于电动机Y-△起动器
正存ZLDB电机保护器用于Y-△起动器主电路如图3-81所示。它的控制触点仍串接在电动机二次电路中,这里不再详述。
图3-81 正存ZLDB用于电动机Y-△起动器主电路
同理,正存ZLDB也可用于自耦减压启动补偿器,作断相、过载等保护用。
3.8.3 工泰GT-JDG1电动机保护器典型应用电路
工泰电动机保护器是浙江省瑞安市工泰电器有限公司的产品。这是一家集科研、生产、销售、服务于一体的现代化经济实体。其产品GT-JDG1保护器与交流接触器组成电动机保护电路,主要用于对交流50Hz或60Hz、额定电流600A及以下三相电动机在运行中可能出现的断相、过载、堵转、三相不平衡等故障进行保护,是热继电器的更新换代产品。
GT-JDG1保护器有16A、20A、120A、160A和600A五种型号的产品。
工泰GT-JDG1电动机保护器典型应用电路如图3-82所示。此例中采用的GT-JDG1-16型保护器,由于电流小,主电路直接接至保护器主触点上;端子A1、A2接一只电压表,端子、内接保护器一对常闭触点,只要保护器动作,、即断开,从而切断电动机电源。
图3-82 工泰GT-JDG1电动机保护器典型应用电路
3.8.4 工泰GT-JDG1配合电流互感器应用电路
工泰GT-JDG1电动机保护器配合电流互感器应用电路如图3-83所示,与上例不同的是,这里采用了电流互感器,从而能使较小容量的16A保护器可以保护较大功率的电动机。
图3-83 工泰GT-JDG1配合电流互感器应用电路
图中,为交流电压表。
3.8.5 新中兴GDH-10/20无功耗电动机保护器典型应用电路
GDH系列无功耗电动机保护器是济南新中兴电器有限公司的专利产品。该产品1995年通过国家继电器质量监督检测中心型式试验及中国电机保护控制委员会组织的国家级专家鉴定,获得10项国家专利。自投放市场以来,以工作可靠、使用方便、故障率低等优点而广泛应用于化工、机械、建材、冶金、轻工、纺织、运输等行业。该产品得到良好反响,被用户誉为“保护神”。
GDH-10、GDH-20系列无功耗电动机保护器是用于三相交流电网中保护电动机的,它集断相、过电流、三相电流不平衡保护为一体,而且各保护功能均可独立工作。安装尺寸、使用方法与同规格的热继电器相同,因此在电气系统中可直接替代同规格的热继电器,是热继电器理想的更新换代产品。
GDH-20/10-80保护器外形如图3-84(a)所示;典型应用电路如图3-84(b)所示。
图3-84 新中兴GDH-10/20无功耗电动机保护器典型应用电路
按图3-84(b)所示将选好的保护器安装完后,将负载线穿过穿线孔或压紧在负载接线端子上(无方向要求),将控制电路接到控制线端子上,电流整定钮的刻度调在控制电路的额定电流上,带有欠载保护的保护器,欠载电流整定刻度应调在小于正常工作电流的值上。产品可以带载试验;断相试验时应在规定时间内动作;过载试验可将过载电流整定值调小,应在规定时间内动作;空载试验时电动机电流值小于保护器下限刻度值,所以保护器不动作。
对于GDH-20系列保护器,断相试验时,相应相序的指示灯熄灭后,在规定时间内做过载试验时,过载指示灯点亮,并在规定时间动作。
当没有电流合适的保护器时,对于主式保护器可用多穿几匝的方法解决,这种方法仅适合大电流保护器应用于小功率负载的情况下,每绕一圈相当于负载电流乘匝数,即:
额定电流=负载电流×穿心次数
注意:所选用的保护器若无手动复位功能,则使用时一定要注意电路的连接方法,当使用在具有自动启动装置、转换开关直接启动的电路时,要加一定的保护电路,以防重启动。
3.8.6 新中兴GDH电动机保护器测试电路
新中兴GDH电动机保护器测试电路如图3-85所示。
图3-85 新中兴GDH电动机保护器测试电路
TV—同轴三相自耦调压器;R1~R3—不平衡调整电阻;TA—三相升流器;S1~S3—断相测试开关;FS-GDH系列电机保护器;PA—电流表;TA1~TA3—电流互感器;HA—测试用讯响器
测试按如下步骤进行:
(1)过电流测试 通电后加额定动作电流的125%,然后断开试验电源,再次重新施加125%的电流值,同时进行计时,保护器动作后(可附加声、光显示装置),计时停止,其动作时间应符合规定。
(2)断相试验 将三相电流调至不低于该保护器下限刻度值的110%,将断相开关打开(任一相),形成断相,同时进行计时,保护器动作后,计时停止,其动作时间应符合规定。
(3)三相不平衡测试 调整不平衡电阻使任一相电流低于其他两相的40%,另外两相电流调至不低于该保护器下限刻度值的110%,断开电源,以不平衡状态重新施加电源,同时进行计时,保护器动作时间应符合规定。
三相不平衡比值=(任一相最大电流值-另一相最小电流值)/任一相最大电流值×100%
3.8.7 双华JDB92自动Y-△启动电路
JDB92用于Y-△启动电路,作为电动机的过载、断相、堵转、过电压、欠电压和不平衡等保护电路,如图3-86所示。
图3-86 双华JDB92自动Y-△启动电路
3.8.8 双华JDB92自耦减压启动电路
自耦减压起动器在许多地方都仍在应用。如果将它按图3-87所示加装一只JDB92,那么将增加不少电动机保护功能,而且能大大延长电动机的使用寿命。
图3-87 双华JDB92自耦减压启动电路
3.8.9 ABB软起动器一台启动四台电动机
某厂有一台ABB公司生产的型号为PS.S-85/147-45kW的软起动器,原来带动一台45kW电动机。后因生产需要又增加了45kW、30kW、22kW等3台新电动机负荷。如果每一台电动机再配上一台软起动器,则不仅增加投资,扩大占地面积,而且电气线路复杂。本电路用已有的一台软起动器启动四台电动机,实现了一机多用的目的,简介如下。
(1)对控制系统的要求 用一台软起动器启动四台电动机应满足下列要求。
①4台电动机只允许任选一台启动,不允许同时启动2台以上电动机。
②只有在该电动机启动结束后,才可启动另一台电动机。
③当某台电动机启动时,必须使这一台电动机由软起动器软启动,不能直接启动。
④电气控制系统的可靠性要高,且具有较强的容错能力,即使出现误操作,也不应发生较严重的后果。
⑤对电动机必须有必要的保护措施,如短路、过载、缺相保护等。
⑥一般情况下,一台软起动器启动次数不得超过6次/h。
(2)实际应用电路图 主电路如图3-88(a)所示。选用软起动器时,综合考虑软起动器的产地、生产厂及技术先进性、技术特性、质量可靠性、使用耐久性、抗干扰性等因素。实践证明一台软起动器可启动与其容量大小相同的4台电动机,也可启动比其容量小的4台电动机。主电路中交流接触器选用上海产的YLDC1系列。
图3-88 ABB软起动器一台启动四台电动机
图3-88(b)~(d)中所示的K11、K21、K31、K41交流接触器常闭触点串联作为主接触器间的电气互锁,又用中间继电器控制作为双重联锁。KT1控制全电压运行之前软启动的时间长短(根据工艺要求决定)。