热继电器具有结构简单、成本低、体积小、使用方便等优点。但热继电器保护功能单一,精度低,动作不稳定,加热时间常数小。简单来说,热继电器一切都好,就是保护性能不可靠,这是其致命的弱点。正因为如此,保护性能可靠的电子电机保护器应运而生。它正在经历一个逐渐成熟的过程,同时显示出它的活力。
目前,工矿企业普遍使用热继电器,但调速电机损坏现象也普遍存在。调查发现,90%以上的异步电机故障是由于过热而损坏定子绕组,其中近60%是由断相故障引起的,这不仅说明热继电器作为断相保护相当不可靠,而且说明了断相保护的必要性。此外,由于电机启动电流的冲击,热继电器偶尔会发生断相,因此新型电机保护器必须具有断相保护功能。
电子调速器正如前面提到的,热继电器的加热时间常数很小,不适合大惯量重载起动的电机。起动时经常采用短接热继电器的方法,不仅使控制系统结构复杂,成本增加,而且存在保护死区。为了避免起动时的误操作,一些电机保护器的检测电流互感器通常具有冷时允许起动时间长的特点;热时过载动作快。这正好符合工矿企业电机的实际保护要求,更可靠地保护电机过载。
热继电器的检测元件是双金属片。由于启动电流和过载等过流冲击,双金属片容易产生疲劳效应,导致刻度值偏移和动作不稳定,但在生产现场很难找到,最终导致过载和不动作。电子电机保护器由于检测元件采用电流互感器,没有加热问题,其动作稳定性与热继电器相比有质的飞跃。
使用方便
更先进的电子电机保护器(电机保护器),调速电机检测元件一般采用电流互感器,并出现穿芯结构。自穿芯电机保护器(电机保护器)的出现,与热继电器相比具有许多优点,引起了电气行业的强烈兴趣。
穿芯结构不仅使用方便,而且与主电路完全隔离,不影响主电路,而且提高了其自身的可靠性。同时,它完全解决了端子加热的问题,具有良好的互换性。但目前国内外只有大型电机保护器(电机保护器)采用穿芯式,小型只能采用接线式。
电子电机保护器(电机保护器)解决了热继电器功能单一的问题,产生了需要工作电源的新缺点。虽然电子放大,驱动工作电源的要求合理,但电机保护器(电机保护器)的应用存在一系列问题,如用户在使用前必须找到电源端子,了解电源电压等级等诸多不便。此外,由于电机保护器(电机保护器)需要连续工作,由于电网电压的波动、干扰、自身加热等因素,故障率也很高。根据我厂使用的电子电机保护器(电机保护器)的不完整统计,电机保护器(电机保护器)一半以上的故障来自电源部分,极大地挫伤了电气工人使用电子电机保护器(电机保护器)的热情。
电子调速器此外,由于执行元件采用电磁继电器,电子电机保护器(电机保护器)存在两个难以克服的矛盾。
1、采用继电器常开触点进行保护方案。主电路不工作时,触点常开,因此其触点必须与接触器的自保电路串联,使用户感到安装不便,不能用于自动控制电路;
2、采用继电器常闭触点动作实施保护方案。虽然调速电机其控制触点可以像热继电器一样直接连接到控制电路上,但由于其自动复位,也不能适用于自动控制系统。这大大限制了电子电机保护器的使用范围。一方面,在更换热继电器时,需要更改控制电路;另一方面,由于无人看守、长期工作、故障率较高,不能用于水泵、压缩机等自动控制设备。
经济性
由于热继电器结构简单,生产批量大,成本极低;电子电机保护器(电机保护器)一般由信号检测、放大、处理、执行、电源等组成,生产成本远高于热继电器,给用户第一次投资带来一定压力,也给电子电机保护器(电机保护器)的全面推广带来一定困难。作为制造商,降低生产成本是提高产品性能的目标。
功能:电机保护器(电机保护器)具有断相、过电流保护功能。电机保护器(电机保护器)在我厂使用两年多,使用UL-E2系列电机保护器(电机保护器)设备,基本上没有发现电机损坏,特别是电机保护器(电机保护器)用于退火窑引风机。由于风机动平衡差,固定脚经常因振动而松动,进一步导致电源线断裂或接线端松动,但从未造成电机损坏。
电子调速器遗憾的是,电机保护器(电机保护器)无故障指示功能,无法直观判断故障原因。