外文翻譯--基于單片機的電動保護控制器系統(tǒng)的設計-其他專業(yè)-資料下載頁
2025-01-19 10:04本頁面
【導讀】insulationfailure.2)/(11logIItRe?)(max?teITT???)1(2?tReKIT???themotor.
【正文】 operation during system transients. This is especially important for synchronous motor lossof supply protection. 二、 翻譯內容： 交流電機保護 阿?，m 集團 引言 交流電動機因為應用的范圍很廣，并且擁有較好的電動機特性，所以被用來完成許多任務。所有電動機都需要保護，但幸運的是，更多影響保護選擇的基本問題與電動機類型和電動機帶的負荷沒有關系。感應電動機和同步電動機的保護有一些重要區(qū)別。 應用電機保護時必須認真考慮電動機的特性。這也許會被認為是很明顯的，但是在這里強調它，是因為將特性應用在電動機上遠比應用在電力系統(tǒng)其他設備上多。例如，應用過負荷保護時必須知道電動機的啟動和停轉電流 /時間，此外還必須知道電動機在平衡負荷和不平衡負 荷下的熱承受能力。 電動機保護所需的條件可分為兩大類：強加的外部條件和內部故障。 熱（過載）保護 大部分的繞組故障都是直接或間接地由過載引起（無論是長期的還是周期性的）的，不平衡供電電壓運行或是單相運行，都會導致過熱，然后使繞組絕緣惡 ? ??????? ?? 2)/(1 1log IIt Re?theqIIk?化，直到電氣故障發(fā)生。一般認為，溫度每升高 10℃，絕緣壽命就會減少一半，具體還要由其處在高溫的時間長短來修正。電動機一般都具有相對較大的熱存儲容量，因此很少發(fā)生的短期過載對電動機的影響并不大。然而，持續(xù)性過載哪怕只超過幾百個百分點也可能導致過早老化和絕緣故障。 此外，電動機的 熱承受能力受到故障前繞組加熱的影響。因此，繼電器的特性要考慮電動機的極端情況：零電流和故障前滿負荷電流，將它們分別作為“冷”、“熱”條件。 不同的電動機設計、多樣化的應用、各種可能的異常運行狀況以及故障模式都使電機發(fā)熱關系十分復雜，因此無法建立一個通用的精確的數(shù)學模型。然而，假設電動機歸屬于同一類別，并且熱量的產生和消散與溫度增長成比例，那么就可以建立一個近似的數(shù)學模型，這就是基于電動機熱模擬模型用于過載保護的原理。 任意時刻的溫度 T 由下式給定： )(m ax ?teITT ??? 式中， maxT 為最終穩(wěn)定溫度； ? 為熱時間常數(shù)。 溫度升高與電流平方成比例： )1(2 ?tR eKIT ??? 式中， RI 為在電動機中產生溫度 maxT 的持續(xù)電流。 因此，可以知道對于任何過載電流 I ，這個電流流動的允許時間 t為 一般說來，電動機連接的電源包括正序和負序元件，兩種電流元件都會使電動機升溫。因此，熱模擬應該考慮這些元件，一個典型的等效電流的方程如下： )( 2221 KIIIeq ?? 式中， 1I 為正序電流； 2I 為負序電流。 在額定轉速時， K=負序轉子電阻 /正序轉子電阻 K的典型值為 3。 最后，熱模擬模型要考慮到電動機在輕載和最初始狀態(tài)下會逐漸冷卻下來。電動機有一個冷卻時間常數(shù) r? ，定義了冷卻的速度。因此，最終的熱模型可描述為 )1/()(lo g 222 ??? kAkt e? （ ） 式中， ? 為加熱時間常數(shù)； 2A 為電動機的初始狀態(tài)（冷和熱）； thI 為熱定值電流。 式（ ）考慮了 IEC 60255 第 8部分定義的“冷”和“熱”特性。 一些繼電器可能使用了雙斜率特性的熱時間常數(shù)，因此熱時間常數(shù)需要兩個值，在預先定義好的電動機電流處進行兩個值之間 的切換。對于使用 Y/△啟動器的電動機，這可以在啟動階段獲得更好的跳閘性能。啟動期間，電動機繞組承載滿負荷的線電流，而在運轉狀態(tài)下，承載 57%的油繼電器觀測到的電流，相似地，當電動機與電源斷開連接時，熱時間常數(shù) ? 設定的與冷卻時間常數(shù) r? 相等。 因為理想情況下，繼電器應該與被保護的電動機相匹配，并且能夠接近持續(xù)的過載保護，所以期望其能夠在一個范圍內進行調節(jié)，而同時具有良好的精度和低的熱超調。 欠壓保護 電動機長時間運行在欠電 壓狀態(tài)下可能導致停轉。一般情況下，除非是弱電源供電，在暫時性低電壓的情況下，允許電動機在電壓恢復后恢復正常運行。 除非使用的是鎖銷接觸器，一般通過接觸器供電的電動機都具有固有的欠壓保護。凡需要特定的低壓跳閘的場合就需要用到定時限欠電壓元件，如果有兩個元件，就可以設置告警和跳閘。使用帶有電動機啟動器的互鎖功能，當啟動裝置打開時，對繼電動作進行閉鎖，否則啟動將無法進行。電壓和延時整定將依賴于系統(tǒng)和電動機。它們必須允許在瞬時性故障、電動機啟動等事件期間可能出現(xiàn)的系統(tǒng)電壓跌落現(xiàn)象的存在，以避免錯誤動作。由于電動機啟 動可導致電壓下降的正常值的 80%，電壓整定可能要低于這個值。對于電壓跌落持續(xù) ，通?？梢栽偌铀?，視系統(tǒng)、電動機和傳動特性而定。因此，延時整定應將這些因素考慮在內。 甩負荷保護 甩負荷保護可能擁有許多功能，它可以用來在泵未被注滿時對泵提供保護，或者是當機械傳輸（如輸送帶）發(fā)生故障時停止電動機工作，或是可以使同步電機在沒有電源條件下提供保護。它的功能通過低正向功率繼電器元件實現(xiàn)，與電動機啟動裝置互鎖，以防止切除電動機時保護動作，從而阻止電動機啟動。當帶有一個非常低的負荷（如壓縮機）啟動時，也需 要在啟動持續(xù)階段對這一功能進行閉鎖，以防止錯誤動作。 整定將受到繼電器所執(zhí)行的功能的影響。元件啟動后可能需要一段延時，以防止系統(tǒng)暫態(tài)期間保護動作。對于同步電動機的是電源保護，這一點尤為重要。
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