大连低压电机保护厂家 电动机保护器 品质**

ARD2F电动机保护器选型问题汇总
问：ARD2F标配有哪些功能？
答：ARD2F标配2路故障继电器输出，1路常开，1路常闭；标配电流测量功能，包括三相电流、电流百分比、电流不平衡度、接地电流百分比；标配反时限过载、堵转、接地、电流不平衡等与电流参数相关的保护。

模块式电动机保护器设计思想
　　摘 要： 本文通过介绍上海安科瑞电气股份有限公司开发的ARD3T模块式智能电动机保护器，在企业自身和客户使用上所具有的优势，进一步介绍模块式电动机保护器的设计思想，技术难点及设计时所遇到的一些问题及处理方法。
　　0 引言
　　智能电动机保护器发展至今，存在两种发展趋势,一种是：多种功能集成在一个壳体内;另一种是：根据功能划分模块，通过模块拼装满足各种要求。多种功能在一个壳体内的方式，可以减少开发前期的投入，开发*，从短期内来看，对企业有利。功能模块化，开发前期投入多，相对前种方式开发周期会变长，但成功后，后期产品维护方便，可以消除因功能多少引起生产紊乱，产品使用者进行产品升级或改造时产生停产等不利因素。
　　1 模块式电动机保护器的优势
　　1.1 对企业自身的优势
　　客户的需求是多样化的，产品使用环境不同、实际生产工艺不同，造成客户对产品的需求往往有所不同，同一类产品功能不同，会引起生产厂家生产上的不同，库存管理、分类不同，加大企业自身生产负担。模块式电动机保护器，各模块功能明确，方便生产，利于存储。企业将基本的保护功能作为基本模块，其它保护、控制、通讯功能作为选配模块，这样在客户需要不同功能时，在基本模块基础上添加对应模块即可，通过搭积木方式实现不同功能的产品。在面对客户多样化需求时，优势是不言而喻的。
　　1.2 对使用者的优势
　　模块式电动机保护器适用范围广，使用者根据自身需要选取产品，使用者只需要常规过载、断相等常规保护功能时选取基本模块即可。需要带有全面保护和控制功能，选取基本模块和所需的模块进行组合。需要带有全面保护、控制、通讯、管理分析功能时，选取基本模块加多个模块进行组合。
　　模块式电动机保护器灵活性高，使用者在设计初期选用了基本模块，而实际生产中发现需要更多功能时，添加模块即可。当使用者遇到系统、功能升级或改造，而引起设备升级、变动时，添加、删减对应的功能模块即可完成技术改造，不必担心造成停产等影响。
　　模块式电动机保护器可靠性高，在使用中如遇到保护器出现故障，模块式电动机保护器会自动报出具体模块故障，使用者只需更换故障模块，不影响其它模块。
　　2 模块式电动机保护器的设计思想
　　要进行模块式电动机保护器设计，首先要明确产品使用环境，模块种类，以及划分的依据。
　　2.1 产品使用环境
　　作为保护类产品，要明确产品的正常工作环境。根据标准，环境温度可选位为：-10 ℃ ～+55 ℃，此温度可以满足绝大多数产品的使用环境;大气压力为：80 kPa～110 kPa(海拔2000 m以下);相对湿度为：湿月的月平均相对湿度为90%，同时该月的平均温度为25 ℃，并且在产品上不应出现凝露;使用环境不应有腐蚀、破坏绝缘的气体及导电介质，对于使用环境内有火灾、爆炸危险的介质、产品应有防爆措施。户内产品的使用环境应有防御雨、雪、风、沙的设施。供电电源：额定电压AC 220V，交流电源额定电压为额定值的85%～110%。
　　2.2 控制功能
　　标准中对电动机保护器控制功能描述如下：“可具备对电动机进行直接起动、可逆(双向)控制、各种减压起动和双速控制的控制功能”。由此可见标准将控制功能作为非标配功能处理，实际客户使用时可以只将保护器当作保护元件使用，模块式电动机保护器作为可编程产品，可以通过编程功能自由实现的起动有：保护模式、直接起动/全压起动、星三角起动、自耦降压起动、可逆起动、双速起动，变频器配合使用、软起动器配合使用等起动方式。
　　除各种常规起动方式外，模块式电动保护器还带有两种自起动功能，自起动功能如下：
　　a)带有运行中的电动机因失压或欠压停车，当电源恢复到允许自起动电压值后，执行立即自起动、延时自起动、禁止自起动的功能。
　　b)带有不考虑停车间隔时间的长短，产品可根据掉电前产品记忆的电动机运行情况实现自起动功能。
　　2.3 保护功能
　　模块式电动机保护器须具备如下保护功能：过载保护、断相保护、堵转保护、阻塞保护、欠载保护、不平衡保护、起动**时保护、过压保护、欠压保护、欠功率保护、相序保护、单相接地保护、漏电保护、外部故障、工艺连锁等多种保护功能。
　　2.4 产品着火危险防护
　　工业类产品需要具有不可燃烧的特性，选用的耐火材料应具有GB 4943-2001规定的V2及以上阻燃等级，能承受GB/T 5169.5中严酷等级为20 s的针焰试验。
　　2.5 模块划分
　　智能型电动机保护器具备如下功能：电流、电压、功率、频率等电参数测量;电机转子、轴承温度测量;电参数、温度值的变送输出;开关量输入、输出;工艺连锁;各类保护功能;通讯组网等功能。从上述功能描述上看，功能可总结为：电参数测量;温度测量;模拟量输入输出;对电机保护、控制;通讯功能几方面。
　　采用按功能划分模块的方式，可以划分出如下几种模块：电参数测量模块、温度模块、模拟量模块、通讯模块、开关量模块、显示模块、CPU单元几种。
　　2.6 模块功能
　　各模块功能如下：
　　CPU单元负责协调各模块工作，带有开关量输入、开关量输出功能、对外通讯组网、时钟、故障记录、PTC测量等功能。开关量输入、输出可以自由编程设定功能。可以实现直接起动、双向起动、双速起动、自耦降压起动、星三角起动等多种起动。CPU单元是模块式电动机保护器模块。
　　测量模块测量实现电流、电压测量。电流范围为0.4A至800A，电压为AC220V、AC380V、AC660V，频率45Hz～65Hz，漏电流50mA～5A。测量用电流互感器需要选取保护级电流互感器，保护级电流互感器相对测量级电流互感器过载能力强，通常可以达到10倍过载不饱和。目前,市场上常用的保护级电流互感器，精度可以达到0.5级，在保护类产品中使用，效果很好。电机电流小于等于100A时，采用一体式模块互感器，当大于100A采用外置式电流互感器。电动保护器的过载、断相、堵转、过压、欠压、欠功率等保护功能都是通过对电参数的分析来实现的，测量模块也是模块式电动机保护器的模块。
　　温度模块通过外接PT100、PT1000、Cu50、PTC/NTC等传感器实现温度测量。可以使用温度模块，对电动机绕组、轴承的温度温度进行测量，通过实测的温度值，执行温度保护。还可以通过温度模块的测温功能，对电动机的冷却过程进行跟踪，测出实际冷却时间。温度模块可以外接三路温度传感器，可以通过一个温度模块同时对电机绕组、轴承进行测温。
　　模拟量模块可以实现模拟量输入测量和模拟量变送输出。模拟量输入测量功能，可以被用在现场工艺连锁保护、测量显示等情况，模拟量输入可接的设备包括：电力变送器、模拟信号变送器、转速传感器、角度传感器、位置传感器等设备，通过接收判断上述设备的信号实现对应的工业操作。通过模拟量输出功能，能将电参量、温度、模拟量输入等参数转换为DCS或PLC所需要的模拟量输出信号，由DCS或PLC执行相应的操作。
　　开关量模块对CPU单元的开关量进行扩展，当CPU单元的开关量点数无法满足使用者需求时，通过外加开关量模块实现产品开关量点数扩展。
　　常用的现场总线有：MODBUS、PROFIBUS、DEVICENET、CANBUS等，通过外加通讯模块实现与PROFIBUS、DEVICENET等通讯网络进行通讯。采用通讯模块来实现，产品在多种通讯网络中使用，使的产品应有灵活性提到提高。
　　由CPU单元和测量模块组成基本模块，实现基本的测量、保护、控制功能，其它模块作为选配模块，由基本模块加选配模块实现复杂功能。
　　2.7 模块互联
　　模块互联直接影响到产品的可靠性。数据交换的处理是产品稳定工作的关键，常用的通讯接口SPI、IIC、UART、CAN 等，都有自身的特点与局限性。根据产品实际功能、特点，选用合理的通讯接口。通过选定的通讯接口进行模块互联。

智能型电动机保护器在某石油化工行业的应用
　　摘要：石油化工行业是连续型生产行业，电动机是石化行业的动力来源，其安全稳定运行对石化企业的平稳生产起着至关重要的作用，低压电动机为石油化工生产中常用的机组，数量多、种类复杂，为保证低压机组的正常平稳运行，本文以安科瑞ARD2F电动机保护器在某石油化工行业的应用为例进行介绍，ARD2F保护控制器具有常规的过载、欠载及接地保护，还具有不平衡、起动**时及外部故障等保护[1]，比较适合作为石油化工电动机的起动和运行保护，根据对ARD2F电动机保护器的实验摸索和理论研究，在功能、工程应用等方面做出了较为详细的叙述，为该保护装置应用提供了一定的实践经验。
　　1、引言
　　现代石油工业中，电动机作为一种拖动机械，成为所有动力机械基础，科学技术不断进步和工艺控制不断完善，尤其是自动化生产要求，迫切需要开发和完善电动机控制和保护设备，实现对生产过程和大型机械遥控、遥测、遥调、故障诊断以及集中控制等功能。
　　同时，石油化工行业具有大通量、满负荷连续运转特点，对电机设备可靠性和稳定性要求较高，一旦发生事故，必须马上查找故障原因并及时消除，以保证及时恢复生产，对于过去一直采用热继电器作为电动机过载保护和控制元件，受到元件质量和工艺限制，已无法满足日益发展石油工业自动化要求，而新型的智能电动机保护器，能够满足对电动机的保护控制要求，作为电动机保护元件，电动机保护器有效**了电机安全运行、取代了热继电器，利用通讯技术，实现了电机控制自动化，并取了显著经济效益[2]，本文主要对安科瑞ARD2F保护器的功能及其在某石油化工行业的应用进行具体介绍。
　　2、石油化工对保护器功能要求
　　石油化工行业电机是大容量、高负荷连续运转的设备，因而对其可靠性、稳定性及功能要求较高，某石油化工运行电机对ARD2F保护器具体功能要求为：
　　(1)过载保护功能
　　电机在过负载情况下，长时间**过其额定电流运行时，会导致电动机过热，绝缘降低而烧毁，保护器根据电动机的发热特性，计算电动机的热容量，模拟电动机发热特性对电动机进行保护，当保护器监测到电动机过载运行了，保护器应在报警或脱扣(延时)设定时间内发出报警或脱扣信号。
　　(2) 堵转保护功能
　　电动机在起动过程中，如果由于负荷过大或自身机械原因，造成电动机轴被卡住，而未及时解除故障，将造成电机过热，绝缘降低而烧毁电机，堵转保护适用于电动机起动发
　　生此类故障时进行保护。
　　(3) 三相不平衡保护功能
　　断相/不平衡故障运行时对电动机的危害很大，当电动机发生断相或三相电流严重不平衡时，如不平衡率达到保护设定值时，保护器按照设定的要求保护，发出停车或报警，确保电动机的安全运行。
　　三相不平衡率计算公式为：|I-Iav|/IX，Iav为三相电流平均值，当Iav小于Ie时，分母IX =Ie;当Iav大于Ie时，分母IX =Iav。
　　(4) 故障判断及记录功能
　　石油化工生产现场电动机运行过程中，需要电动机保护器对电动机进行检测，判断电动机正常、过载、短路、断相、过压、欠压、过热等工况并作相应处理，当电动机出现某种故障时，保护器切断电动机电源并处于保护状态，保存故障类型、时间及电机运行参数，电机保护器通过识别与记忆电路对故障予以设别、记忆和指示，以便于维修，只有故障排除后，复位保护器，故障指示灯消失，保证电动机能够再次启动。
　　(5) 抗晃电功能
　　在石油化工生产过程中，主电路欠电压故障或失压停车，若在“立即重起动时间”内电压恢复至允许重起动设定正常值以上时，保护器可使现场电动机立即恢复至电动机停车前的运行状态，不经过起动延时、降压等过程，若**过“立即重起动失压时间”，而在“延时重起动延时时间”设定时间内，电压恢复至欠电压(失压)重起动设定值以上，现场电机按“延时重起动延时时间”延时起动，与正常起动的过程相同，延时时间允许误差为±10%，若**过“延时重起动延时时间”后电压恢复，则电动机不再自动重起动，恢复电压值误差不大于±10%，采用具有抗晃电保护功能的保护器，能够确保电动机的平稳运行，并减少系统投资，在石化行业使用具有实际意义。
　　(6) 在线监测功能
　　控制室操作人员可通过保护器的通讯，在后台人机界面上完成所有石油化工现场电动机保护器各种保护整定参数读取、修改和整定，同时，在线监测电机运行负载和供电电源质量，为及早发现过载和接故障等，创造了条件，后台人机界面强大的信息管理功能，可有效记录各台电机型号、运行方式、和历史维护记录，为保证工艺系统安全生产、减少事故停车，提供了可靠依据。
　　安科瑞ARD2F电动机保护器能对电动机运行过程中出现的起动**时、过载、堵转、断相、不平衡、欠载、接地/漏电、阻塞、过压、欠压、绕组**温等多种情况进行保护，能够实现运行时间、次数统计等功能，对电机的运行电流、电压、运行时间、起动次数、报警和故障信息等进行监视，设有SOE故障事件记录功能，方便现场维护人员查找故障原因，并通过LCD中文液晶显示屏、状态指示灯等各种方式，将电机的运行状态清晰、直观地显示出来，该保护器具有RS485远程通讯接口，DC4~20mA模拟量输出，方便与PLC、PC等控制机组成网络系统，实现实现在人机界面对电动机监视，满足石油化工行业对电动机保护器的需求。
　　3、典型工程应用案例
　　在石化行业工程应用中，由于石化装置电机较多，因此需要选用电动机保护装置来对电机保护，既能使电动机充分发挥过载能力，又能免于损坏，而且还能提高电力拖动系统的可靠性和生产的连续性，具体的应用选择应综合考虑电机的本身的价值、负载类型、使用环境、电机主体设备的重要程度等因素，力争做到经济合理，在能满足保护要求的情况下首先考虑简单保护装置，当简单的保护装置不能满足要求时，或对保护功能和特性提出更高要求时，才考虑应用复杂的保护装置，做到经济性和可靠性的统一，下面以安科瑞ARD2F智能型电动机保护器在石油化工行业配电间改造及抗晃电控制回路应用为例进行具体分析、介绍[3]。
　　ARD2F保护器在某石油化工总厂改造项目中的典型电气原理图，图中电动机保护器95、96是综合保护器过负荷、断相及电流不平衡、堵转保护的输出断开触点，97、98是断路器分励脱扣触点，通过转换开关SA实现试验、运行控制方式的切换，电动机正常运行时，接触器KM线圈得电，KM常开触点闭合，常闭触点断开，电动机运行指示灯亮，当电动机发生过负荷、断相、电流不平衡或者堵转故障时，保护器95、96触点断开，接触器线圈断电，KM常开触点断开，常闭触点闭合，停止指示灯亮，对整个石化系统改造中电动机出现故障情况及时进行保护，电动机处于试验状态时情况与此一致。
　　ARD2F应用于某石油化工总厂配电间改造的典型电气原理图，图中电动机的起动、停车由外部按钮实现，接触器KM的线圈串联在脱扣继电器常闭触点95、96中，当电动机正常工作时，闭合QA，按下起动按钮SF，KM线圈得电，KM常开触点闭合，电动机开始工作，按下停止按钮SS时，KM线圈失电，KM主触点断开，电动机停止工作，如果电动机发生脱扣故障，保护器脱扣触点也会断开，导致KM线圈失电，电动机停止，对出现故障作出及时处理。
　　ARD2F在某石化行业抗晃电控制回路工程应用的典型电气原理图，图中为实现抗晃电功能，电动机保护器带有抗晃电模块，将交流电输入接在抗晃电模块的输入端，抗晃电模块的输出接到电动机保护器的辅助电源输入端，电动机保护器的电压测量信号取自接触器上级，防止晃电时接触器脱开，无法测得恢复电压，线路正常供电时抗晃电模块的内部储能装置处于储能状态，晃电期间由抗晃电模块储能设备向电动机保护器供电，维持电动机保护器正常工作，当系统电压恢复到“重起动电压”后，电动机保护器对晃电持续时间进行判断，时间小于“立即重起动失电时间，”立即吸合“输出继电器7、8”起动电动机，晃电时间长于“立即重起动失电时间”，而小于“允许失电时间”，执行延时重起动，晃电时间长于“允许失电时间”，不执行起动，95、96接点作为保护接点，保护器上电后处于常闭状态，当出现故障或辅助电源断电后变为常开状态，控制系统采用保护器抗晃电模块[4]，保证了电动机运行的可靠性和安全性。
　　4、ARD2F智能型电动机保护器在某石化行业运行效果
　　ARD2F智能型电动机保护器运用到石化行业时，给石油化工的自动化生产过程带来如下运行效果：
　　(1)系统信息集中
　　用户可以通过抄表的方式采集各个装置节点的参数，如：电动机电流、电压、电动机运行情况、电能等，用户根据这些信息实现了对现场设备的电动机运行情况实时分析处理;
　　(2)智能化控制保护
　　石化生产过程中使用ARD2F智能型电动机保护器后，如果电动机出现过载、缺相、**温等现象时，保护器将及时终止电动机的运行，并对各种故障信息作出相应的指示，在电网故障造成电压瞬间较大幅度的波动或者短时断电又恢复，带抗晃电功能时可使电动机保护器重新起动;
　　(3)故障记录便于现场问题分析
　　在石油化工行业中，电动机发生故障后，应及时的把备用电动机投上而不影响运行机制，对出现问题的电动机应及时处理以确保连续生产，早期的处理方法需要花大量的人力物力还需要一定的时间才能分析出来，不便于应用，而ARD2F智能型电动机保护器强大的故障记录功能为维护人员节省了大