電動機(jī)的缺相保護(hù)

林智海

摘 要：電動機(jī)的缺相保護(hù)有多種方法，它們各有特點(diǎn)。其中有的原理較復(fù)雜，電子元件較多，價(jià)格較貴；有的就很簡單，并且能可靠地作缺相保護(hù)。本文提的是其中一種簡單方法，用繼電器作缺相保護(hù)。

關(guān)健詞：缺相；保護(hù)

1 概述

電動機(jī)燒毀后的原因很大部分是由于缺相或過載時(shí)，電流很大，發(fā)熱嚴(yán)重，絕緣被破壞，所以電動機(jī)會很快被燒毀。保護(hù)電動機(jī)不被燒毀的方法較多。例如：可采用自動空氣開關(guān)，熱繼電器作過流保護(hù)。功率較大的電動機(jī)可采用過流繼電器作過流保護(hù)。由于缺相而燒毀電動機(jī)的現(xiàn)象也較普遍，但在日常工作生產(chǎn)中卻常被人們忽視，只是燒了保險(xiǎn)則換保險(xiǎn)。若電動機(jī)燒了再修理或換上新的了事，則應(yīng)該分析其原因，采取措施防范才是，這樣才能減少經(jīng)費(fèi)，提高效益。

當(dāng)電動機(jī)在缺相情況下，一相線電流為零，另兩相線電流都會增大。例如：對于三角形接法的電動機(jī)，在額定值下正常使用時(shí)，每相繞組的相電流為電動機(jī)額定電流（線電流）的倍。當(dāng)A相斷路，如圖a所示：a、c兩相繞組串聯(lián)后再與b相繞組并聯(lián)接在B、c兩相電源上運(yùn)行，在額定負(fù)載不變時(shí)，b相繞組的相電流將是最大的，為正常運(yùn)行時(shí)的2倍。而a、c兩相繞組的相電流仍不變，而線路上的線電流增大到額定電流的2倍。由于b相繞組的相電流比正常運(yùn)行時(shí)增大了一倍，引起繞組過熱，容易燒壞電動機(jī)，Y接時(shí)當(dāng)A相斷路，如圖b所示。b、c兩相繞組串聯(lián)接在電源B、c兩相上運(yùn)行，當(dāng)額定負(fù)載不變時(shí)，a相繞組的電流為零，b、c兩相繞組的電流增大到額定電流的1.7倍，使繞組過熱，容易燒壞電動機(jī)。從上述分析可知，兩種接法的電動機(jī)，發(fā)生缺相運(yùn)行時(shí)，都會使某一相繞組（三角接法）或某兩相繞組（星形接法）的相電流和線電流增大，但增大的電流還不能使熔線熔斷（因由電動機(jī)熔絲的額定電流都取為電機(jī)額定電流的1.5倍以上，而熔絲的熔斷電流又是熔絲額定電流的1.3～2.1倍，所以能使熔絲熔斷的最小電流應(yīng)為1.5X1.3=1.95倍電動機(jī)的額定電流）。而電動機(jī)不論哪種接法，缺相運(yùn)行時(shí)的線路電流都只增大為電動機(jī)額定電流的2倍，所以不能使另兩相熔絲熔斷。這樣長期運(yùn)行，溫度上升很快，容易燒毀電動機(jī)。當(dāng)電動機(jī)的負(fù)載為額定負(fù)載的40%以上，發(fā)生缺相運(yùn)行時(shí)，繞組的電流就會超過正常值，所以缺相運(yùn)行必須引起注意，要采取措施作缺相的保護(hù)。

造成缺相的原因很多。例如供電線路斷線；熔絲選擇不當(dāng)而燒斷某一相；接觸不良等原因都會造成缺相。缺相在未啟動前，很容易被發(fā)現(xiàn)。如在運(yùn)行中缺相，并且由于廠房噪音較大或者電動機(jī)遠(yuǎn)離控制裝置等，就很難被發(fā)現(xiàn)，例如：抽風(fēng)機(jī)、水泵、冷卻塔、壓縮機(jī)等，都是裝在室外或較遠(yuǎn)的地方，操作者從室內(nèi)不容易發(fā)現(xiàn)其故障。

燒毀電動機(jī)，即浪費(fèi)資金，又浪費(fèi)時(shí)間，影響正常生產(chǎn)。若燒毀重要設(shè)備或較昂貴設(shè)備上的電動機(jī)，后果更嚴(yán)重。如電廠的空氣壓縮機(jī)，有一次因缺相運(yùn)行而燒毀，修理最起碼用兩天時(shí)間，但由于發(fā)電的任務(wù)較緊，只好換一臺新的電動機(jī)，燒毀的修好后作備用。針對缺相的的問題，其實(shí)利用一個(gè)中間繼電器作缺相保護(hù)就可以解決。后來也因缺相而動作過幾次，由于保護(hù)較可靠，電動機(jī)得到了有效的保護(hù)。

2 工作原理和使用方法

由于各電動機(jī)的控制裝置不同，作缺相保護(hù)時(shí)也應(yīng)該選擇方法。如交流接觸器的線圈電壓有380V、220V、127V，各有不同。如控制線路需380V電壓時(shí)，作缺相保護(hù)的繼電器接在B相與C相上（控制線路接A、C相），也可以接在B相與零線上，（繼電器線圈220V）。如控制線路是220V，接在C和零線上，那么作缺相保護(hù)的繼電器應(yīng)接在A相和B相上，（繼電器的線圈電壓380V）。當(dāng)控制線路是127V時(shí)，變壓器的初級線圈接在A相和C相上，那么作缺相保護(hù)的繼電器應(yīng)接在B相和C相上，（繼電器的線圈電壓為380V），也可以接在B相和零線上（繼電器的線圈電壓為220V）。

如圖一所示，合上QS后，主電路和控制線路有電，為啟動作好準(zhǔn)備，KA得電吸合，只要按下SB1電動機(jī)則自動完全Y～△啟動運(yùn)行，按下SB2停機(jī)。如果A相和C相缺相，KA不能吸合，電動機(jī)不能遠(yuǎn)轉(zhuǎn)。如果A相缺相，即使KA能吸合，但KM無回路，KM也不能吸合，電動機(jī)也不能運(yùn)轉(zhuǎn)。若無KA作缺相保護(hù)，在運(yùn)行中B相缺相，電動機(jī)會缺相運(yùn)行而燒毀。有KA作缺相保護(hù)，即使在運(yùn)行中缺相，其控制線路也隨之被切斷，電源被迅速拉開，電動機(jī)得以保護(hù)，使電動機(jī)的壽命延長。

如圖二所示，控制線路接在A相和C相上，繼電器接在B相零線上（繼電器的線圈電壓220V），也可以用380V的繼電器接在B相和A、C兩相的任一相上。當(dāng)三相電源任缺一相時(shí)，都能使電源立即切斷，電動機(jī)得到保護(hù)。

3 元件的選擇

根據(jù)電動機(jī)的大小和配電裝置的空余位置而決定。如果電動機(jī)較大的，用交流接觸器也較大，則應(yīng)選擇中間繼電器作缺相保護(hù)。中間繼電器的線圈電壓選用380V和220V的。若配電屏無零線則應(yīng)選用380V的，如電動機(jī)較小，控制裝置有零線的，應(yīng)選用220V線圈的小繼電器，其價(jià)格更便宜。

4 結(jié)束語

這種缺相保護(hù)方法簡單實(shí)用，安裝維修方便，價(jià)格便宜，用10～30元錢的元件對昂貴的設(shè)備作保護(hù)，是具有一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值的。在有需要的設(shè)備上宜采用這種方法。