從繼電器的小額定電流及調整范圍來看,凡是三相交流異步電動機或者部分單相電動機,都可以配置繼電器保護裝置。繼電器主要保護對象是三相電機,它的作用是過載保護,也有部分繼電器還帶有缺相保護。從原理上來分析,只要被保護對象(三相電機)的額定電流不超過繼電器電流調節范圍,那么都可以配置繼電器。對于功率特別大的三相電機,還可以采用電流互感器和繼電器配合使用。
繼電器是控制線路中的保護元件,市場上主要分為熱繼電器和電子繼電器兩種,熱繼電器是利用電流的熱效應來推動動作機構,使控制電路分斷,從而切斷主電路。它主要用于電動機的過載保護。電子繼電器內置微處理單元,可自動檢測電流值,當負載異常時,經內部繼電器動作切斷控制回路電源,達到保護負載的目的。
電子繼電器工作原理
利用主回路相線穿過兩個互感器(CT)取得電流感應信號。當負載異常時,經內部繼電器動作切斷控制回路電源,達到保護負載的目的。
下面以知名品牌施耐德EOCR-SS電子繼電器為例,來簡單介紹一下電子繼電器產品的工作原理及選型,EOCR-SS產品有輸入和輸出端子,A1、A2 (電源輸入);NC(95、96常閉輸出)NO(97、98常開輸出)。
在使用的時候把電子繼電器電源輸入連接到主電路中,EOCR-SS電子繼電器帶電流表功能,可自動檢測主線路電流值。當繼電器檢測到實際電流超過繼電器整定電流時,那么輸出接點常開(NO)就接通,輸出接點常閉(NC)就斷開。
繼電器面板上有三個旋鈕,可以設置啟動延時(D-TIME)、動作延時(O-TIME)和負載電流(LOAD)。一旦設備發生過載,那么保護器跳閘,故障指示燈亮。
電子繼電器選型
類型選用:一般輕載啟動,長期工作制的電動機或間斷長期工作的電動機,可選用兩相結構的繼電器;當電源電壓均衡性和工作條件較差時可選用三相結構的繼電器;對于定子繞組為三角形接線的電動機,可選用帶斷相保護裝置的繼電器,型號可根據有關技術要求和與交流接觸器的配合相適應來選擇
①繼電器額定電流的選擇:電子繼電器的額定電流可按被保護電動機額定電流的 1.1~ 1.2 倍選擇,繼電器的動作電流可在其額定電流的 110%~125%的范圍內調節,整定值一般應等于電動機的額定電流。
②繼電器故障動作后,調試和自檢都必須在斷電和停機狀態下進行,確認好之后才再投入使用。
③EOCR-SS電子繼電器可應用于頻繁啟動或周期性負載如傳送風機,泵類等啟動時間過長的應用場所。
④施耐德EOCR電子繼電器一般有手動(即時)復位,自動復位/電動(遠距離復位)兩種形式,實際工作中應設置為哪種形式,要根據具體的情況而定,從控制電路的情況而言,采用按鈕控制的手動啟動和手動停止的控制電路,繼電器可設置為自動復位形式。采用自動控制器件控制的自動電路和有先后動作關系程序電路,繼電器應設置為手動復位形式。對于重要設備,繼電器動作后,需檢查電動機與拖動設備,為防止繼電器自動復位,設備再次啟動而脫扣的,此時要采用手動復位形式。對于繼電器和接觸器安裝在遠離操作地點的,且電動機過載的可能性又比較大時,也易采用手動復位形式。
在選擇繼電器額定電流時,需要根據電機額定電流來選擇,需要確保電機額定電流在繼電器調節范圍內。
從上圖可以看出,施耐德EOCRSS繼電器的額定電流范圍從0.1--60A,幾乎涵蓋所有中小功率電機,都可以裝配繼電器來實現過載保護。
有些朋友可能好奇,如果電機額定電流超過60A,那怎么辦呢?
1. 我們可以選其他系列,額定電流更大的繼電器。
2. 可以采用電流互感器和繼電器配合使用。
如上圖所示,把三相電機電源線穿過電流互感器,然后把電流互感器的二次側接入繼電器CT窗口。繼電器整定值取電機額定電流除以電流互感器的倍數即可。
舉個例子
有一個三相電機額定電流為200A,要想對該電機實現過載保護。那么可以選一個250/5的電流互感器,然后選一個額定電流0.5-5A的熱繼電器串聯在電流互感器二次回路中。
正常工作時,電機額定電流為200A,互感器感應電流為200/50=4A。當電機發生過載時,那么互感器感應電流也會增大,繼電器檢測到電流超過設定值,那么輸出接點常閉斷開,接觸器線圈斷電,電機停止。
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