4-20ma输出电动机保护器 马达保护器 具有保护功能强大

安科瑞电气股份有限公司

电动机作为一种拖动机械因具有结构简单、价格低廉、使用维护方便等优点，在国民经济各个方面被广泛采用。在当代，随着电子技术的发展和智能电动机保护器技术的成熟而普及率越来越高。
　　智能电动机保护器采用了微处理器技术，不仅解决了传统的热继整定粗糙、不能实现断相保护，重复性差、测量参数误差大的缺点。保护器通过电流来判断断相故障，软件模拟热积累过程的方法来实现过载保护等方法保证了电机的可靠运行，而微处理器强大的扩展性包括开关量输入、继电器输出，4~20mA变送输出、RS485通讯等很好的满足了控制系统的“四遥”功能。
　　电动机保护器提高了电动机运行的可靠性和系统智能化要求，因此保护器的可靠运行起着举足轻重的作用，同时也对保护器抗外界干扰提出了比较现实的要求。安科瑞可提供多种规格电动机保护器。
安科瑞ARD系列智能电动机保护器能对电动机运行过程中出现的过载/欠载保护、断相保护、电流不平衡保护、接地/漏电保护、短路保护、起动时保护、堵转保护、阻塞保护、过压/欠压保护、外部故障保护等多种数字保护功能。电动机的保护可以实现分段式保护，分为启动过程和运行过程分别对电动机进行保护。起动过程中投入起动时保护、断相保护、电流不平衡保护、接地/漏电保护、短路保护、tE时间保护功能；起动过程结束后将其他保护投入。当电机正常工作时，可以通过保护器显示模块实时查询电机工作电流和电压、功率等参数。带通讯功能电动机保护器的微处理器将采集信号通过现场总线至PLC系统并显示在工控机上。当故障发生时，保护器迅速执行脱扣等保护动作，并记录发生故障的类型、时间以及电机的运行参数等。

热继电器对电动机保护的探讨
在现代工业生产中，异步电动机作为将电能转化为机械能的重要设备，成为绝大多数动力机械的基础。随着矿山行业不断集团化，规模化，加之行业本身的特点就是大通量、满负荷的连续运转，大功率电动机使用比较多，然而相应的大中型电动机保护成为比较重要的环节，生产对电机设备的可靠性和稳定性要求较高，一旦发生电机事故，就意味着直接损失和间接影响生产的损失。
在电机出现过流、欠流、断相、堵转、短路、过压、欠压、三相不平衡、过热等等故障的初期，直接的表现就是反映在电流的变化上，我们从电动机额定电流的定义析，即电动机在允许温升下的大电流。电流升高如果没有及时发现和处理，就会造成线圈过热引起绕组老化，Q=I²RT,Q热功率，I电流，R为电动机线圈电阻，T为时间，从上式中可以看到电动机发热定子线圈阻值升高，热功率会升高，但是电阻加大引起电流升高，热功率会随着电流的平方加大，这也就是为什么电动机堵转温升为什么迅速加大的原因。定子绕组绝缘值就像河床堤坝一样冲击到一定程度就会引起电动机绕组相间短路或接地或者断路等故障。所以对于电动机保护重要的就是电动机绕组电流上的变化的控制和实时采集监控。
我们通常采用的热继电器的主要作用就是保护电动机或其它电气设备、电气线路的过载保护，其具有反时限的保护特性。是串联在电动机主回路上依靠定子绕组电流通过发热元件(即双金属片)时所产生的热量，使双金属片受热弯曲而推动机构动作通断触点的一种电器。以前热继电器厂家注重通过改进双金属合金动片成份来提高继电器保护性能，推杆与开关断电位置之间间距值的设置通过旋钮简单设置，现场安装保护都是电工师傅凭经验进行设置，应该是没有一个准确的量化。设备环境温度的变化对热继电器影响还是有一定的影响，相信没有人会根据环境温度对热继电器进行调整保护定值。因为现代企业电气设备都是DCS控制，热继电器也很难融入现场控制当中，现场操作人员以及主控室基本上无法实时监测电动机运行情况。
根据在厂里的调査基本上电动机采用的是ARD智能控制器进行控制保护，高压电动机采用微机保护测控装置保护。而单位新近的成套设备的75 kW及以上电动机采用的都是利用电流互感器二次回路串接热继电器进行保护，包括250 kW鄂式破碎机电气保护回路。大中型电动机的维修价格不菲，维修周期长，同样因为电动机体积重量大，检修更换时间比较长所引起的停机时间，造成的生产损失更是无法估计。
所以感觉对于大中型电动机的保护热继电器已无法满足，应该退出保护序列。我们査看现在市面上的智能电机保护控制器，国产智能保护器结合了现代科技的计算机技术，控制技术，通讯技术及显示技术，集成了电动机的多种起动控制方案，监视电动机的启动运行以及故障异常时电动机的电参数。通过对电动机电流实时采集，进行模拟量与数字量转换，充分利用微处理器的数字量处理能力，结合具体的电动机额定参数和用户整定的时间以及限值参数对电动机是否异常和故障类别进行正确判断和区别处理确保电动机的安全运行，可通过中文液晶显示，发光指示，4~20ma信号输出，RS485通讯等多种形式告知用户。控制室操作人员可在后台微机上，现场操作人员在工作现场完成所有保护器的各种保护数据的监测。同时，在线监测电机的运行负载和供电电源的质量，为及早发现机械设备过载和接地故障等，创造了条件。为保证工艺系统的安全生产、减少事故停车，提供了可靠依据。

ARD3智能电动机保护器的电流检测是通过外置的小型电流互感器来实现的，额定载流能力达100A的馈电电缆可由互感器的3个预制穿孔中通过，节省了现场级的空间、布线和附加设备。其中250A、800A大电流可采用电流互感器。
由于ARD3智能电动机保护器具有在线故障诊断、报警和运行时间等强大的记录功能，提供一路RS-485通讯接口将相关信息进行上传，并且能够实现多种协议的选择（Modbus-RTU/Profibus-DP），通过RS-485与上位机之间的通信，用户在中心控制室上位机可以查询所有电机设备的相关信息，随时诊断设备的运行状态和优化现场设备的控制，使整个系统设备一直运行在节能状态。同时在中心控制室可以对ARD3智能电动机保护器器进行在线参数化，*在各设备间奔波进行电动机馈电装置参数化，也*使系统停机，系统可用率提高。
当通信系统一旦出现故障时，ARD3智能电动机保护器仍能正常独立安全运行，运行模式由自动切换至手动模式，此时可以通过ARD3智能电动机保护器显示模块上的按钮或现场外接按钮盒对设备进行控制，停机时间得到大幅度缩短。
ARD3智能电动机保护器采用模块化的产品结构形式，方便安装于现场控制箱，且具有较强的抗干扰能力，能适应各种工矿环境工作，可对污水处理厂各个节点的电动机运行情况进行实时处理，有效地提高了电机设备利用率。

ARD2智能电动机保护器功能简介
　　ARD2智能电动机保护器按额定工作电压可分为AC380V、AC220V;按工作电流范围来分可分为6.3A(1.6A～6.3A)、25A(25A～100A)、100A(25A～100A)、250A(63A～250A)、800A(250A～800A)五个测量档位。实现对电动机运行中出现的启动时、欠压、过压、欠载、过载、短路、堵转/阻塞、断相、不平衡、剩余电流(接地/漏电)等故障进行保护。并能在此基础上增加各种附加功能，主要有：
　　1)远程起动功能：由上位机通过通讯控制保护器的起动继电器，来实现远程起动电动机。
　　2)报警功能：当电动机运行状态出现故障时，在还未达到预先设定的脱扣时间前进行报警提示。
　　3)通讯功能：RS-485通讯功能，能够通过通讯接口将保护器检测得到的电动机运行的各种参数实时传送给后台主控设备，方便工作人员及时了解电动机的工作状态。
　　4)漏电保护：开放漏电保护监测功能，当电动机的运行环境出现漏电情况时，及时切断电动机的供电电源
　　5)开关量输入：用于监测外部开关的分合状态，也可按客户要求进行起、停控制。
　　6)事件记录：记录保护器的近8次脱扣动作产生的时间和原因，方便维护人员查看和检修。
　　7)4～20mA模拟量输出：提供直流4～20mA电流信号。
智能电动机选型范例
型 号：ARD2-25/CKSR
电源：AC220V
电机额定电流：6.3A~25A
应用场合：三相电机
测量参数：三相电流、三相平均电流
附加功能：RS485通讯、2路开关量输入、8个事件记录
型 号：ARD2F-25/CJMQTSR+90FL
电源：AC220V
电机额定电流： 6.3A~25A
应用场合：三相电机
测量参数：三相电流、PTC电阻值
附加功能：起动控制、温度保护、报警输出、RS485通讯接口、Modbus协议、4-20mA模拟量输出、8个SOE事件记录
显示方式：90FL(中文液晶显示)
型 号：ARD3-250/CLTUEpSR+90L
电源：AC220V
电机额定电流： 63A~250A
应用场合：三相电机
测量参数：三相电流、线电压、有功功率、功率因数、剩余电流、电能
附加功能：RS485通讯接口、Modbus协议、漏电保护、温度保护、过压保护、欠压保护、相序保护、欠功率保护、8个SOE事件记录
显示方式：90L(中文液晶显示)